[AI가 미래다]한화그룹, 스마트팩토리로 선제적 대응…"새로운 10년 준비"

한화에어로 엔진공장, 불량 사전 예방하는 인공지능 지능화 단계까지 구축

태양광 진천공장 원재료 입고부터 출하까지 전 공정 자동화 모니터링 '연동'

【서울=뉴시스】한화에어로스페이스의 스마트팩토리에서 로봇이 엔진부품의 표면을 정밀하게 다듬고 있다. (사진=한화에어로스페이스 제공)

[서울=뉴시스] 김지은 기자 = 한화그룹은 혁신과 내실을 통한 성장기반 구축과 일류 경쟁력 강화에 역량을 집중하고 있다. 불확실한 경제환경 속에서 스마트팩토리 환경 구축 등 선제적인 대응으로 새로운 10년을 준비하는 모습이다.

한화그룹은 2022년까지 항공기 부품 및 방위산업 분야에 4조원을 투자할 계획이다. 해외 진출과 글로벌 경쟁력 강화에 나서기 위해서다.

중심에는 한화에어로스페이스가 있다. 경남 창원 엔진부품 신공장은 흡사 로봇전시장을 방불케 할 정도다. 글로벌 엔진 제조사들의 최첨단 엔진에 들어갈 세계 최고 수준의 기술력을 갖추기 위해 스마트팩토리 구축을 목표로 지은 생산기지다. 약 1만1000m²(3310평) 규모에 1000억여원을 투자했다.

무인운반로봇(AGV)은 미리 입력된 생산계획에 따라 자재창고에서 자동으로 제품을 옮긴다. 자동조립로봇, 연마로봇, 용접로봇, 물류이송로봇을 비롯한 첨단장비 80여 대가 작업자 없이 정해진 공정에 맞춰 계획대로 유연생산시스템(FMS)에 따라 각 공정을 쉴 새 없이 24시간 가동하고 있다.

창원공장에서 만들어진 제품들은 첨단 항공엔진의 케이스와 엔진 내부 회전부에 들어가는 초정밀 가공품이다. 때문에 제품에 따라 머리카락 굵기의 100분의 1인 미크론(1000분의 1mm) 단위 오차까지 관리한다.

모든 현장의 데이터를 수집해 각 공정 상태와 제품의 위치 등을 3D 시스템으로 실시간 모니터링하는 디지털 트윈(Digital Twin)도 갖춰져 있다. 물류와 환경관리, 설비검사 등에서 자동화를 이뤄 실물위치 추적과 실시간 설비 모니터링이 가능하다. 국내뿐만 아니라 인도, 베트남 등 해외업체에서도 방문해 벤치마킹하고 있다고 한다.

향후에는 데이터 분석을 통해 품질불량과 우발적 설비 이상을 사전에 예방하는 인공지능(AI) 지능화 단계까지 구축할 계획이다.

한화에어로스페이스는 이곳에 2016년 자동화 라인을 신축하고, 미국 GE의 차세대 엔진인 리프(LEAP) 엔진부품을 생산하기 시작했다. 이어 2017년에는 미국 P&W(Pratt & Whitney)의 GTF(Geared Turbo Fan) 엔진에 장착되는 일체식 로터 블레이드 (IBR) 3종과 GE의 LEAP엔진용 디스크 등을 생산하는 등 첨단 항공엔진의 고부가 핵심부품을 담당하고 있다.

태양광 사업 역시 최첨단 기술을 활용한 제조공정이 갖춰져 있다. 미국을 포함한 글로벌 선진 시장에 대부분의 생산물량을 납품하는 진천공장의 경우 스마트팩토리가 구축돼 있다.

진천의 3.7GW 셀 생산공장은 세계에서 단일 공장으로는 가장 큰 규모다. 하루에 220만장의 태양광 셀을 생산하며, 연간 생산 능력은 3.7GW다. 3.7GW의 전기는 약 500만 명이 사용할 수 있는 양으로 부산시와 울산시의 전체 인구가 가정용 전기로 1년간 사용하고도 남는 수준이다. 공장에서 생산되는 제품은 70% 이상이 해외로 수출되고 있다.

진천공장은 태양광 셀의 원재료인 웨이퍼 입고부터 모듈 출하까지 전 공정이 자동화돼 있으며, 제조실행시스템(MES, Manufacturing Execution System) 기반 스마트 팩토리가 구현돼 있다.

제조실행시스템은 생산설비와 공장 내 자재 물류이동 시스템 그리고 모니터링 시스템이 연동된 것으로 설비자동화를 이루는 핵심이다. 최근에는 손목에 착용하는 웨어러블(Wearable) 장비를 도입해 공장 근무자들이 해당 장비를 통해 알람을 실시간으로 받아 설비 장애를 처리하고 조치사항을 유관부서에 공유하는 시스템까지 도입했다. 설비에서 발생하는 장애 정보를 수집해 체계화된 조치를 취할 수 있는 플랫폼도 갖추었다.

이러한 체계적인 관리로 한화의 태양광 제품은 세계 곳곳에서 인정을 받고 있다. 2018년에는 유럽 전문 리서치 기관인 EuPD가 선정한 유럽 최고 브랜드 모듈로 5년 연속 선정됐다. 독일 태양광모듈 시장에서 점유율 선두에 오르기도 했다. 독일은 재생에너지 발전 비중이 33.6%이고, 태양광 발전 비중도 6.1%에 달하는 등 신재생에너지 강국이다.

김승연 한화그룹 회장은 신년사에서 올해를 새로운 10년을 준비하는 원년으로 삼아야 한다며 전사차원의 디지털 전환(트랜스포메이션)을 가속화해 4차산업혁명시대의 경쟁력을 확보해야 한다고 주문했다.

김 회장은 "이미 디지털 기술이 경영의 모든 것을 바꾸고 있다"며 "올해가 그룹 디지털 혁신의 원년이라는 각오로, 각 사에 맞는 디지털 변혁을 추진해 실질적인 변화와 성장의 기회로 이끌어야 한다"고 강조했다.


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