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[박용한 배틀그라운드] 한국 명품무기 K9 자주포···50도 찜통내부, 에어컨 없다

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한국군 20년 동안 약 1300문 도입

국산 명품무기, 6개국 약 600문 수출

북유럽 노르웨이 장비 에어컨 탑재해

에어컨 없는 한국군 찜통 더위 참아야

K9 자주포는 국내에서 개발한 세계 최고 수준의 명품 무기로 평가된다. 인도ㆍ터키ㆍ폴란드ㆍ노르웨이 등 6개국에 수출됐다. 유럽에서 독일까지 제쳤다. 그러나 내수용과 수출 장비 사이에 성능 차이도 있다.

한국군 자주포는 에어컨을 달지 않아 여름철에 섭씨 50도를 넘어서는 찜통더위를 견뎌내야 한다. 오히려 기온이 낮은 북유럽 국가인 노르웨이 수출 장비에는 에어컨이 탑재돼 있다. 노르웨이에는 자주포 24문과 K10 탄약운반차량 6대를 수출한다. 올해 하반기부터 인도할 예정이다.

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2010년 11월 23일 연평도 포격 도발 사태 때 해병대 K9 자주포가 포화를 뚫고 나오고 있다. [사진 해병대]

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자동차를 구매할 때도 옵션에 따라 성능과 가격이 달라진다. 자주포도 비슷하다. 업체 관계자는 “국가별로 요구하는 성능에 차이가 있다. 주문 사항에 따라 들어가는 사양이 달라진다”고 말했다. 그런데 한국군은 에어컨 옵션을 선택하지 않았다.

오는 6월이면 1999년부터 시작한 K9 자주포 전력화 사업이 20년 만에 마무리된다. 한화 디펜스(과거 삼성테크윈)가 한국군(육군ㆍ해병대)에 K9 자주포를 1300문가량 인도했다.

지난 15일 한화 디펜스 창원 공장을 찾아 마지막 출고 장비를 둘러봤다. 생산 공장은 여전히 가동 중이다. 자주포 용접 및 조립 등 제조과정과 출고 전 성능검사 과정도 살펴봤다.

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레이저 로봇이 전체 용접 공정 중 70%를 처리한다. 알루미늄 구조는 사람이 직접 손으로 작업하는 ‘수작업’ 공법으로 제작된다. [영상캡처=강대석 기자]

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명중률 98%…6개국 수출, 국산 명품무기

K9은 1989년부터 10년에 걸쳐 국내 기술로 연구·개발한 첫 국산 자주포다. 포탑에는 8m 길이 긴 포신을 달았다. 여기에서 발사된 포탄은 최대 40㎞까지 날아간다. 최첨단 자동 사격통제장치를 갖추고 있어 표적 범위 안 명중률은 98% 수준이다.

자동 장전장치 덕분에 15초 이내에 3발을 급속 사격할 수 있고, 분당 6발 사격이 가능하다. 살상 반경은 1발에 ‘가로 50m×세로 50m’에 달한다.

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육군 제8군단 포병대대가 강원도 고성 야촌리 훈련장에서 K9자주포 사격훈련을 하고있다. [중앙포토]

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생산 과정은 자동차 조립 라인과 비슷했다. ‘흐름 생산’ 방식을 택해 한 장소에서 모든 조립을 완성하는 ‘배치 생산’ 방식보다 빠르게 제작할 수 있다.

자주포 제조 공정은 차체 제작부터 시작한다. 자주포 차체는 고강도 강판으로 만들어져 외부 공격으로부터 탑승자를 보호한다. 하부 및 상부 차체는 별도 제작한 뒤 조립한다.

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자주포 차체는 고강도 강판으로 만들어져 외부 공격으로부터 탑승자를 보호한다. 하부 및 상부 차체는 별도 제작한 뒤 조립한다. [영상캡처=공성룡 기자]

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로봇 용접 70%, 사람 '수작업' 30%

용접은 레이저 로봇이 담당하는데 전체 용접 공정 중 70%를 처리한다. 알루미늄 구조는 사람이 직접 손으로 작업하는 ‘수작업’ 공법으로 제작된다. 차체 용접에만 총 2.5일 정도가 걸린다.

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차체가 만들어지면 내부 전기장치 설치 등 내외장제 조립을 시작한다. [영상캡처=강대석 기자]

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차체가 만들어지면 내부 전기장치 설치 등 내외장제 조립을 시작한다. 본격적인 K9 제작이다. 용접과 달리 사람이 직접 차체 내부로 들어가 각종 전선과 장치를 설치해야 한다.

차체 외부에서도 작업이 동시에 이뤄진다. 차체 측면에는 궤도를 돌리는 톱니바퀴와 같은 ‘스프로킷 휠’과 둥근 바퀴와 같은 ‘로드 휠’을 장착한다.



'휠' 하나 무게 105㎏, '궤도'는 2톤

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차체 측면에는 궤도를 돌리는 톱니바퀴와 같은 ‘스프로킷 휠’과 둥근 바퀴와 같은 ‘로드 휠’을 장착한다. [사진 박용한]

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로드 휠은 작은 바퀴처럼 보이지만 워낙 무거워 사람이 들기는 어렵다. 직경 76㎝에 무게가 105㎏ 쯤 된다. 스프로킷 휠은 앞뒤로 총 2개, 로드 휠은 6개가 달린다. 좌우 측면에 모두 설치되기 때문에 모두 16개 휠을 조립하는 과정이다.

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차체 전면에 배터리 8개를 장착하는데 자주포 배터리 1개는 일반 승용차 배터리 용량 두 배다. [영상캡처=강대석 기자]

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자주포에 실리는 배터리는 일반 승용차보다 16배나 크다. 차체 전면에 배터리 8개를 장착하는데 자주포 배터리 1개는 일반 승용차 배터리 용량 두 배다.

연료탱크는 자주포 차제 앞·뒷 부분에 각각 2개씩, 총 4개 탑재된다. 가득 채울 경우 360㎞ 거리를 이동할 수 있다. 1000마력 디젤엔진이 내는 강력한 힘 덕분에 무게 47톤이 넘는 자주포가 최고 시속 65㎞로 빠르게 주행할 수 있다.

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차체에 엔진과 궤도 조립 등 동력장치를 설치하면 별도 장비 도움없이 다음 공정으로 이동할 수 있다. [사진 박용한]

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궤도 설치가 끝나면 K9 자주포 엔진을 가동해 그다음 공정으로 이동할 수 있다. 엔진과 궤도 조립 등 동력장치를 설치하기 전까지는 별도 장비 도움을 받아 움직였다. 궤도 무게는 약 1톤, 좌우 양쪽을 합하면 2톤 정도다.

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차체에 설치되기 전 준비 작업을 하고 있는 포탑 [사진 박용한]

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115가지 시험 모두 통과해야 합격

자주포가 다음 공정으로 이동하면 차체에 올릴 포탑과 포신이 기다리고 있다. 조립을 시작한 뒤 여기까지 공정에 20일가량 걸린다. 전시 상황엔 야간작업 등으로 좀 더 빨리 제작될 수 있다. 생산을 더 많이 해야 하기 때문이다. 구체적인 생산 능력은 비밀이라 공개되지 않는다.

조립이 완전히 끝난 자주포는 도색 과정을 거친 뒤에도 군부대로 떠날 수 없다. 이때부터 비바람을 막아주던 공장 실내를 벗어나 각종 악조건이 기다리는 실외 성능시험장으로 간다.

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차체 제작과 각종 장비 조립에 20여 일 정도 소요된다. 전시와 같은 상황에선 시간을 단축할 수 있다. [영상캡처=공성룡 기자]

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제작과 성능 테스트를 마쳤다고 절차가 끝나지 않는다. 까다로운 전수검사를 통과해야 군에 납품할 수 있다. 공장 실외 성능시험장에서 주행과 선회 등 총 115가지 확인절차를 거친다.

출고를 앞둔 새로운 장비라 그런지 자주포 내부는 먼지 하나 없을 정도로 깨끗했다. 더운 날씨에도 빠르게 질주하는 자주포 포탑에 오르니 시원한 바람이 얼굴을 쳤다.

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유압식 브레이크와 주차 제동장치 덕분에 가파른 언덕(등판각 60%)에서도 시동을 끈 채로 주차할 수 있다. [영상캡처=공성룡 기자]

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가파른 언덕(등판 각 60%)을 올라갈 수 있는데, 유압식 브레이크와 주차 제동장치 덕분에 오르막길에서도 안전하게 멈추고 시동을 끈 채로 주차할 수 있다.

공장을 떠나도 꼼꼼한 사후관리가 이어진다. 보증기간은 부품에 따라 3~5년 적용된다. 출고 직후 1년 동안은 제조회사에서 부대로 출장수리를 다녀온다. 부대 근처에 고객서비스(CS) 센터가 여러 곳에 마련돼 단순정비 이상 필요한 수리에 대한 지원도 가능하다.

출고 뒤 시간이 많이 지나면 공장으로 돌아와 전면적인 정비도 받는다. 이날도 야전에서 임무를 수행하다 입고해 정비를 받는 자주포가 여럿 보였다.

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성능시험장에서 총 115가지 확인절차를 거친다. 포구를 통해 자주포 밖이 보인다. [사진 박용한]

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창정비로 '처음처럼', 성능 개량으로 '더 강하게'

무기는 출고된 뒤 창정비 주기(12~15년)가 지나면 해체 및 조립을 통해 다시 태어난다. 오래된 시계를 분해한 뒤 점검 및 수리하는 과정과 같다. 이때 자주포 내부에 깔렸던 전선 등 소모품은 신품으로 교체된다. 창정비를 받으면 처음 출고했을 때와 동일한 성능을 기대할 수 있다.

창정비 과정은 새로운 장비 제조와 거의 같다. 그러나 창정비를 위해선 오랜 기간 사용한 K9을 완전히 분해하고 재조립하는데 준비시간이 추가로 필요하다. 새로운 장비 제작(조립 및 성능 시험)엔 100일이면 되지만, 창정비에는 훨씬 긴 9개월이나 걸린다. 일단 조립준비가 끝나면 새로운 자주포 제작 과정과 동일하다.

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2017년 한국에서 개발한 K9 자주포가 미국 방산 전시회 'AUSA 2017' 에 참가하기 위해 미국 버지니아주 볼티모어항에서 트레일러편을 통해 고속도로로 워싱턴DC로 이동하고 있다.

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최근 K9 자주포는 창정비 하면서 성능을 대폭 개선할 예정이다. 이미 지난해 8월부터 성능을 개량한 K9A1 자주포가 실전에 배치되고 있다. 전력화 마무리 이후 창정비는 더욱 속도를 낼 예정이다. 연간 수십 문 정도가 창정비를 받으며 성능을 높인다. 육군은 2020년대 중반~2030년까지 K9 자주포를 모두 K9A1 사양으로 개량할 계획이다.

성능 개량에서 가장 큰 변화는 운영체제 교체에 있다. 기존 K9 자주포 화력통제장치는과거 컴퓨터 운영시스템인 DOS로 작동했지만, 성능 개량을 통해 윈도우(Windows) 기반 운영체제로 ‘업그레이드’ 했다. 시제 차량이 나왔던 1996년에는 DOS만으로도 충분했다. 그러나 20년이 지나면서 더 많은 기능이 추가됐고, 컴퓨터 시스템도 바뀌었다.

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K9 자주포는 노르웨이 레나 육군기지에서 현지 시험평가를 무사히 마쳤다. 노르웨이는 K9 자주포 24문을 도입한다.[사진 한화 디펜스]

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자동사격통제장치에는 디지털 지도ㆍ기술교범ㆍ탄약 현황 관리기능까지 내장했다. 이 덕분에 이동상황(위치)과 각종 장비 운용에 필요한 정보를 K9 차체 안에서 확인할 수 있게 됐다.

위치확인장치는 기존 관성항법장치(INS)에다 인공위성위치정보(GPS)를 추가했다. 따라서 GPS가 있어서 별도 측지 작업이 필요 없게 됐고, 주야간 신속한 진지 변화도 가능하다. 이처럼 다양한 기능이 추가되면서 전기 사용도 늘어났다. 따라서 보조동력장치를 달아 각종 전자장비를 작동하는 데 필요한 전력을 공급한다.

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훈련병들이 한여름 폭염 날씨에도 육군훈련소 각개전투종합훈련장에서 배수로 통과 훈련을 받고 있다. [사진 김성태]

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에어컨 추가 어렵지 않아, 군에선 "계획은 없어"

K9A1 성능개량 자주포는 후방카메라를 장착해 조종이 훨씬 편해졌다. 그러나 에어컨은 없어 승조원들은 뜨거운 여름을 더 뜨겁게 보내야 한다. 한국군 장비에 에어컨 추가 설치가 불가능한 것도 아니다. 창정비를 받을 때 쉽게 설치할 수 있다. 최근 전력화된 K2전차와 차륜형장갑차는 갖춘 기능이다.

관계자에 따르면 자주포 화생방 양압장치(실내에 공기압을 높여 외부 오염 공기가 들어오지 않게 하는 장치)와 에어컨 등 공조계통 장치를 추가로 설치하려면 자주포 1문에 2억 원 정도가 필요하다고 한다.

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지난해 8월 기록적인 폭염이 이어지고 있는 강원도 홍천군 육군 11사단 기갑수색대대 병영생활관에서 장병들이 보급된 에어컨 바람을 맞으며 더위를 날리고 있다. [사진 육군 11사단]

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국방부는 지난해부터 병영 생활관에 에어컨 보급에 나서 장병들이 크게 만족하고 있다. 그런데도 군과 방위사업청 관계자는 “K9A1에는 에어컨을 설치할 계획이 없다”고 말했다.

자주포 생산 공장은 수출 전선이기도 했다. 한화 디펜스 창원공장은 현재 NATO 등 비사회주국가에서 가동 중인 유일한 생산 라인이다. 한화는 그동안 6개국과 계약을 맺으며 수출을 확대하고 있다.

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지난 19일 인도 하지라에서 열린 K-9 자주포 현지 생산 공장 준공식에서 모디 총리가 K-9 자주포 모형을 받고 있다.(방사청 제공)2019.1.20/뉴스1

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최근에는 현지 사정으로 연기했던 호주도 자주포 도입을 다시 추진하고 있다. 군 관계자는 “한국 방산업체가 사업을 따올 가능성이 크다”고 전망했다.

K9 자주포는 2001년 터키에 10억 달러 규모 기술 이전을 시작으로 다양한 방식으로 수출을 이어왔다. 인도에는 100문을 수출했는데 10문은 한국에서 제조하고, 90문은 인도 현지 한화 디펜스 공장에서 생산한다.

폴란드에는 포탑을 제외한 차제만 120대 수출하며, 폴란드는 K9 차체에 폴란드가 개발한 포탑을 얹어 사용한다.

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폴란드 키엘체에서 개막한 2017 국제 방위산업전시회(MSPO) 행사장에 전시된 k-9 자주포. 폴란드는 2014년 러시아의 우크라이나 침공을 계기로 K9자주포를 선택했다.[중앙포토]

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'폴란드' 포탑 빼고, '핀란드' 중고 수입

중고품 수출도 눈에 띈다. 중고 자주포는 핀란드 48문ㆍ에스토니아 12문 수출된다. 한국군에서 사용하던 장비를 수리해 보내고, 한국군에는 새로 만든 장비를 납품하는 방식이다.

군 당국과 제조업체가 긴밀한 협력으로 만들어낸 수출 기회였다. 업체 관계자는 “수출국에서는 중고 수입비, 한국군에서는 창정비 비용만 지불한다”고 말했다. 이렇게 사업을 진행해도 이윤이 남을지 궁금했다. 한화 디펜스로부터 “사실상 이윤이 거의 없지만, 구체적인 금액은 영업비밀”이라는 답을 받았다.

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주한미군이 경기도 포천시 영평천 인근에서 팔라딘 자주포를 이용한 훈련을 하고 있다. [중앙포토]

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성능 개량은 앞으로도 계속 이어질 수 있다. 미군은 1960년대 초반 개발한 M109 자주포를 사용하면서 7차례나 대규모 성능 개량을 했다. 현재 M109A6을 운용한다.

K9 자주포도 K9A1을 넘어서는 A2급 연구개발을 진행하고 있다. 완전 자동장전과 부분적 무인화까지 기대하고 있다. 외부 원격제어로 기동ㆍ사격도 가능할 수 있다. 이미 선진국에선 전차ㆍ자주포 무인화 경쟁이 치열하다.

창원=박용한 군사안보연구소 연구위원

park.yonghan@joongang.co.kr

영상=강대석·공성룡 기자

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