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정기선 HD현대 회장이 아시아태평양경제협력체(APEC)정상회의 CEO 서밋 기조연설에서 ‘인공지능(AI)과 미래형 조선소’를 강조한 가운데, 이를 뒷받침 할 스마트 조선소 관련 특허를 이미 확보한 것으로 확인됐다.
정 회장은 한·미 조선 협력 프로젝트 ‘마스가’의 최고 파트너가 될 것이라고 자신했는데, 이를 위해서는 산업 기반이 약한 미국에서 생산하는 선박의 시장 경쟁력을 최대한 끌어올려야 한다.
이를 극복하기 위해 HD현대가 개인회생 채권자집회 내놓은 솔루션 중 하나가 바로 숙련공의 개입 없이도 선박용 강판을 최적화 설계로 절단할 수 있도록 AI가 배치해주는 ‘자동 네스팅 시스템’이다.
28일 특허정보 검색 키프리스 등에 따르면, HD현대중공업은 지난 22일자로 ‘자동네스팅 시스템 및 그 방법’과 ‘경제성을 고려한 자동네스팅 시스템 및 그 방법’ 이름으로 2건의 특허를 취득했다 요넥스 .
해당 기술은 HD한국조선해양·HD현대중공업·HD현대삼호가 공동개발한 것으로, 조선소에서 선박·플랜트용 강재(강판)를 절단할 때 숙련공이 수행하던 ‘네스팅(부재 배치)’ 작업을 AI 알고리즘을 통해 자동화한 기술이다.
일반적으로 국내 조선소에서는 맞춤설계를 하므로, 각자 다른 설계 데이터에 따라 필요한 부재를 조립해 블 디딤돌대출 서류 록을 생산하고 다시 여러 블록을 조립해 선박을 제작하는 과정을 거친다.
이 때 선박 제작을 위한 조건을 만족하면서 원자재 낭비를 최소화 하기 위해서는 강재를 최대한 버리는 것 없이 잘 잘라 다양한 모양을 만들어내야 한다. 이를 네스팅(Nesting)이라 부른다.
그간 조선소에서 네스팅 작업은 원자재 변동성 리스크를 최소화 개인파산면책자대출 하고 생산 현장 상황 등을 종합적으로 고려할 수 있는 숙련된 전문인력에 의해 수행됐다. 원자재 부담이 크게 늘거나 마감에도 영향을 줘 경험이 없는 신참이나 비전문가에게 맡기기 어려웠기 때문이다.
HD현대는 이를 극복하기 위해 AI가 설계 데이터를 토대로 2차원 2진탐색 알고리즘을 적용해 강재(철판)의 길이·폭을 늘이고 줄여가는 등 반복 배 비과세복리저축보험 치하면서, 모든 부재에 들어맞는 최소면적의 강판 사이즈를 자동으로 도출한다.
HD현대중공업이 지난 22일 취득한 ‘자동네스팅 시스템 및 그 방법’ 특허에서 인공지능(AI)가 최소면적의 강재 강재 사이즈를 찾아내는 방식을 도식화 한 그림. 키프리스 화면 캡처.
자동네스팅 시스템에는 ‘합네스팅’ 기능도 있다. 다른 두께·재질의 부재까지 계산에 포함해 자동으로 배치, 잔재를 최소화 할 수 있다. 또한 생산·관리(MES)와 실시간으로 연동되도록 설계됐다. 스마트 조선소를 구현할 때 핵심 기술이 될 수 있다.
HD현대는 한 발 더 나아가 ‘경제성 계산 알고리즘’을 추가한 업그레이드 후속버전도 만들었다. 중량과 면적 뿐만 아니라, 강재의 가격까지 고려해 더욱 최적화된 네스팅을 할 수 있도록 시스템을 만든 것이다.
HD현대는 제철소에서 강재에 중량 당 가격 외에도 강재의 길이, 폭, 두께 등을 고려해 크기 별로 다른 가격을 적용한다는 점에 착안해 이 시스템을 만들었다. AI가 네스팅 과정에서 이 변수까지 계산하도록 해 비용 효율성을 극대화 하겠다는 구상이다.
HD한국조선해양 관계자는 “해당 기술은 현재 개발 중인 기술로, 적용이 완료되면 공정 혁신에 도움이 될 수 있을 것으로 보고 있다”고 말했다.
해당 기술은 정 회장이 언급한 미래조선소 비전과 미국의 조선업 재건에 큰 도움이 될 것으로 기대된다. 현재 미국 조선업 재건의 가장 큰 걸림돌 중 하나가 현지의 높은 임금과 숙련공의 부재인데, 이 기술을 도입하면 이 같은 리스크를 최소화 할 수 있다.
정 회장은 전날 열린 아시아태평양경제협력체(APEC) 최고경영자(CEO) 서밋 ‘퓨처 테크 포럼: 조선’ 기조연설에서 “저희는 미국의 새로운 해양 르네상스 시대를 함께 여는 든든한 파트너로서, 혁신의 여정에 함께할 준비가 돼 있다”고 말한 바 있다.
그는 이어 “조선업의 혁신은 디지털 제조 전 단계에 걸쳐 전방위적으로 진행될 것이며, 선박 건조의 모든 과정은 빅데이터 플랫폼을 통해 정밀하게 관리될 것”이라며 마치 해당 기술을 암시한 듯한 발언도 했다.
임재섭 기자 yjs@dt.co.kr
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