한국 경제의 중추 역할을 하는 철강·조선·정유·화학 분야의 중후장대(重厚長大) 산업들을 ‘굴뚝 산업’으로 표현하던 시절이 있었다. ICT(정보통신 기술) 산업과는 달리, 아날로그 방식으로 일한다는 의미가 담겨 있다. 하지만 최근 국내 주요 중공업 기업들의 제조 현장을 찾아가보면, ‘굴뚝 산업’은 이미 옛말이라는 걸 실감할 수 있다. 첨단 센서로 수집한 데이터 분석으로 공장을 관리하고, 로봇 개가 돌아다니며 고장 난 설비는 없는지 점검한다. 이렇게 쌓은 빅데이터는 공장의 효율성을 더 높이는 선순환 구조를 만들고 있다. 제조 현장만이 아니다. 중공업 기업들은 공장에 자동화 시스템을 구축하는 데 그치지 않고, 구매·영업·마케팅 같은 일반 업무에도 빅데이터 기반의 딥러닝 기술과 가상현실(VR) 시스템을 적용하고 있다. 스마트 공장을 넘어 스마트 컴퍼니로 도약하고 있는 것이다.

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◇스마트 팩토리 넘어 스마트 컴퍼니로

포스코는 2019년 국내 기업 중 처음으로 세계경제포럼이 선정하는 ‘등대 공장’에 선정됐을 만큼 세계 최고 수준의 스마트 공장을 자랑한다. 40층 아파트 규모에 내부가 최고 2300℃에 이르는 거대한 고로의 상태를 알려주는 지표를 모두 데이터화한 덕분에, 이제 고로 스스로 딥러닝을 통해 스스로 변수를 제어하고 최적 상태를 유지한다.

기업들은 디지털 공간에 현실을 그대로 옮겨 놓고 테스트하는 ‘디지털 트윈’ 기술도 적극 활용하고 있다. 실제 세계에선 사소한 오류가 치명적 피해를 가져올 수 있기 때문이다. 한화토탈에너지스는 대산 공장을 디지털 세계에 그대로 복제해 효율과 안전이라는 두 토끼를 잡고 있다. HD현대는 ‘오션 트랜스포메이션’이란 비전을 통해 선박 건조 단계부터 디지털 가상 공장 기술을 활용하기로 했고, HD현대오일뱅크도 공장 전체에 디지털 트윈 공정 모델을 구축하기로 했다.

경기도 판교에 있는 HD현대 글로벌R&D센터(GRC) 디지털융합센터에서 직원이 선박 가상 시운전을 하는 모습. 선박 운항을 통제하는 선수(船首)를 구현했다. /HD현대 제공

최근 기업들은 공장뿐 아니라 전사 업무의 스마트화도 추진 중이다. 현대제철은 2025년까지 시스템·인프라 등 전 부문에서 스마트 기업을 실현한다는 계획을 세우고, 단순·반복적 사무 업무를 자동화하고, 딥러닝 기반 데이터 분석 플랫폼을 구축하고 있다.

효성도 원료수입·생산·출하까지 제품·설비 상태 데이터를 수집∙분석하고 실시간 생산 현황을 점검하는 스마트 팩토리를 구축하는 한편, 빅데이터를 통한 고객의 요구와 시장 상황, 구매 패턴 등을 분석하고 있다. 에쓰오일도 연말까지 디지털 공장, 디지털 마케팅, 스마트 워크 등 세 영역의 미래 경쟁력 확보를 위한 1차 계획을 마무리한다는 계획이다.

두산에너빌리티 창원 본사 원자력공장에서 직원이 교체형 원자로 헤드를 살펴보고 있다. 두산은 친환경 에너지 사업과 기계·자동화 사업, 반도체와 첨단소재 사업을 중심으로 미래를 준비하고 있다. /두산 제공

◇로봇·드론·헬멧으로 안전 점검

로봇과 드론 같은 첨단 장비 사용도 확산되고 있다. SK이노베이션은 지난해 10월 핵심 사업장인 SK 울산콤플렉스에 보스턴 다이내믹스의 4족 보행 로봇 ‘스폿’과 뱀이 기어가는 모습을 한 ‘가디언S’ 같은 첨단 로봇들을 도입했다. 두 로봇은 826만㎡(약 250만평)의 울산CLX에서 시설 안전 점검을 맡고 있다. 전체 60만km에 달하는 파이프라인이 사람 혈관처럼 복잡하게 얽혀 있는 공장의 사각지대를 관리하는 것이다. 앞서 도입된 ‘고공 크롤러 로봇’은 원유 탱크 지붕과 좁은 관 등 검사에 유용하게 쓰이고 있다.

GS칼텍스 직원들이 여수 공장에서 태블릿을 통해 내부 시스템을 점검하고 있다. GS칼텍스는 또 평소 사람이 접근하기 어려운 설비 상부의 부식이나 균열 점검에 드론을 이용하고 있다. /GS칼텍스 제공

GS칼텍스는 사람의 접근이 어려운 설비 상부의 부식·균열을 점검하기 위해 드론을 활용한다. 고소지역·위험지역 점검, 3D 스캔을 통한 설계화, 토사량 측정 등 다양한 영역에서 활용도가 높다. 에쓰오일은 카메라가 장착된 웨어러블 장비인 ‘스마트 헬멧’을 공장에서 적극 활용하고 있다. 스마트 헬멧을 착용한 직원은 현장을 이동하면서 실시간으로 화상 회의 기능으로 상황을 공유할 수 있고, 음성 명령으로 모든 기능을 조작할 수 있다. LG화학은 인공지능 채팅 로봇인 ‘켐봇’을 전사 업무 포털에 도입해 운영하고 있다. 인물 검색뿐 아니라 일정 조회, 문자 발송 등을 지원하며, 앞으로 스스로 학습이 가능한 고성능 봇으로 개선한다는 계획이다.