[`데이터 메카` 꿈꾸는 현장을 가다 <중>데이터로 경쟁력 키우는 산업현장] 선박·용접·車 부품 혁신… 전통산업도 `데이터를 타고`
입력: 2021-12-26 12:20
안경애 기자
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과거에 없던 솔루션을 만들 수 있었던 것은 데이터와 클라우드 덕분이었다. 그동안 운항 중인 선박에서 데이터를 이용해 AI를 적용하는 데는 한계가 있었다. 바다에서의 통신환경이 열악해 실시간성이 보장되지 않고, 클라우드와 연계한 AI모델 학습·활용이 힘들었기 때문이다. 에코마린은 정부 데이터바우처 지원사업의 도움을 받아 선박데이터 IoT(사물인터넷) 엣지 수집시스템과 AI 기반 예지보전 프로그램을 개발할 수 있었다. 열악한 통신환경을 극복하는 AI 기반 IoT 데이터 분석 서비스를 구현한 것.
정부가 디지털 뉴딜 '데이터 댐' 사업 중 역점적으로 추진하는 데이터바우처 지원사업이 전통산업 현장의 디지털 혁신을 견인하고 있다. 특히 과기정통부와 한국데이터산업진흥원은 이 사업을 통해 대전·대구·부산·광주·제주 등 지자체와 협력체계를 갖추고 지역 전통산업의 혁신을 돕고 있다. 수요기업이 데이터를 활용해 제품·서비스를 개발할 수 있도록 데이터 구매·가공 바우처를 지원하는 사업을 통해 기업이 시급하게 필요로 하는 데이터와 관련 기술을 연결해 주는 것.
에코마린은 IoT 엣지 수집시스템을 통해 선박 운항 중 발생하는 주요 IoT 데이터를 수집·저장·전송하고, 인공위성이나 해상 LTE를 통해 클라우드에 수집·전송할 수 있도록 구현했다. 여기에 AI 기반 예지보전 프로그램을 연계하면, AI로 선박의 주요 설비 고장 여부를 조기 감지하고 실시간 모니터링해 관련 정보를 육상의 감독부서에 실시간 제공할 수 있다.
회사는 선박의 엔진의 실린더 흡입·배기 온도와 압력, 엔진에 공급되는 연료 분사압력과 질량유량, 프로펠러의 회전속도와 피치 등 11개 시스템, 855개 장비에서 2000종의 IoT 데이터를 수집하는 체계를 갖췄다. 또 그중 80종의 주요 데이터는 위성통신으로 전송하고, 나머지 데이터는 선박이 항구에 입항했을 때 LTE로 전송되도록 했다.
도커, 쿠버네티스, 컨테이너 등 최신 기술을 적용해 5개월간 데이터 수집·설계·분류·전처리·라벨링, AI모델링, 오픈API(앱인터페이스) 구축·연동 작업을 수행했다. 수집한 데이터는 클라우드 상에 저장하고, 일부는 시각화해 확인할 수 있게 하는 한편 예측 알고리즘을 통해 고장 여부를 조기 진단할 수 있게 했다.
에코마린 관계자는 "선박 제조사와 수리조선소, 선주 등을 연계하는 플랫폼을 구축해 선박 장치상태뿐 아니라 도착항구, 도착시간, 항로 등 데이터 서비스도 제공할 수 있게 됐다"면서 "이를 통해 해운사, 선박관리회사 등은 운항 중 선박에 문제가 생길 경우 즉각 대응할 수 있게 됐다"고 밝혔다.
아크용접강관(SAW 강관)에 특화한 부산 소재 강관 제조기업 현대알비는 다품종 소량 고객맞춤 생산체제로의 전환을 위해 디지털전환을 추진하고 있다. 핵심은 생산현장 운영과 설비·품질관리, 조직, 성과관리를 아우르는 전 영역에서 데이터 활용을 극대화해 효율성을 높이고 비용은 낮추는 것이다.
그 과정에서 데이터바우처 사업이 마중물이 돼 줬다. 회사는 사업을 통해 숙련공의 최적 작업조건과 비파괴 검사결과를 조합하고 AI 분석모델을 적용해, 용접 작업조건을 최적화하고 실시간 모니터링하는 체계를 갖췄다. 용접 결과의 부적합 가능성을 예측하고 원인을 분석할 수 있게 한 것. 이를 통해 부식 우려가 있는 심해나 고층 환경에서도 내부식성을 확보하고, 용접 부위의 품질을 높이는 방안을 찾아냈다.
현대알비 관계자는 "이를 통해 용접 부적합 원인을 제거함으로써 제품 생산량이 50% 가량 늘어날 수 있을 것으로 기대된다"면서 "앞으로 AI모델을 고도화해 적용대상 공정을 확대하고 제조공정의 지능화와 자율화를 추진할 계획"이라고 말했다.
회사는 올해 공급자 정보와 생산 실적 데이터에 기반한 생산계획시스템을 구축한 데 이어 내년부터 공급자와 자사, 고객을 연계하는 생산관리시스템을 구축해 생산계획과 실행을 최적화한다는 전략이다. 장기적으로는 일부 설비의 자율운전도 추진한다.
대전 소재 기업 파츠너는 데이터를 활용해 자동차부품 애프터마켓 시장의 판도를 바꾸는 도전을 하고 있다. 2015년 설립 후 엔진오일, 에어컨 필터, 윤활유, 냉각수 등을 공급해온 이 회사는 정보 부족으로 인한 부품 선택권 부재와 애프터마켓 부품에 대한 낮은 인식을 개선하기 위해 700만개의 자동차 부품 데이터를 담은 플랫폼을 선보였다. 그러나 방대한 데이터베이스 관리에 어려움이 컸다. 신제품과 단품된 제품에 대한 정보를 지속적으로 업데이트하는 것도 쉽지 않았다. 여기에다 AI와 빅데이터 수집, 데이터 가공을 통해 플랫폼 완성도를 높이고자 했다.
회사는 기존에 운영하던 자동차부품 플랫폼 '파츠너'를 올해 O2O(온·오프라인 연계) 플랫폼 '이씀'으로 진화시켰다. 전 세계, 전 차종의 부품 DB를 탑재한 유통 플랫폼이면서 회전율과 마진율이 좋은 부품 재고를 구비한 물류창고를 연계해 부품 검색부터 구매까지 한 곳에서 할 수 있게 한 것. 플랫폼에서는 국내 18개, 해외 34개 등 52개 파트너가 입점해 있다. 회사는 데이터바우처 사업 지원을 받아 빅데이터와 AI를 접목, 소비자 구매성향과 구매경로, 성능시험 등의 빅데이터를 분석해 서비스 완성도를 높였다. 이용자들은 플랫폼에서 재고 위치정보를 파악함으로써 정비일정을 예측하고 재고 부담을 줄일 수 있다. 회사 관계자는 "앞으로 사고차 사진, 수리에 필요한 부품 리스트와 수리비용 데이터를 활용해 차량 사고관리와 운전자 관리까지 사업영역을 확대할 계획"이라며 "AI 기반 파손인식과 부품인식 기술을 적용해 정비부품 실시간 견적 서비스도 선보이겠다"고 말했다.
대구에 본사를 둔 이노그룹은 지역 창업·벤처기업, 강소기업 등의 수요에 맞는 R&D 기획·전략수립을 지원하고 경쟁기술 분석 서비스를 제공하기 위해 '데이터 기반 컨설팅'을 핵심 키워드로 정했다. 이를 위해 작년부터 빅데이터 기반 컨설팅 서비스를 시작했다. 이를 위해 작년 7월부터 5개월 간 데이터바우처 사업을 통해 자동차부품, 항공, 선박, 개인수송, 기능성 섬유, 첨단 소재부품 등에 대한 특허동향, 주요 기업별 동향, 유망기술, 기술융합 트렌드 등의 데이터를 확보했다. 확보한 데이터를 토대로 특허분석 기반의 기술분석 보고서를 작성하고 지역기업의 미래기술 IP(지식재산권) 및 R&D 전략 수립지원에 활용했다.
회사 관계자는 "특허정보 분석을 자동화해 전략 수립에 활용함으로써 수작업으로 인한 고비용 저효율 구조를 개선하고, 기업의 수요에 맞춤 대응할 수 있게 됐다"면서 "특히 전략적 목표 설정을 위해 트랜드 분석부터 구체적인 키워드, 주제 도출까지 다양한 툴을 활용한 분석이 가능해지고, 특허 메가데이터를 확보하고 맞춤형 데이터 구성도 가능해졌다"고 밝혔다.
안경애기자 naturean@
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