4명이 하루 10번씩 걷어내던 아연 불순물...이젠 로봇이 척척

아연 잉곳 녹인 물 460도 고온
고위험 작업 줄이며 효율성 증대
자동차 강판 도금 공정 자동화
2019년 국내 최초 등대공장 등재

제조업 최초 자재 보관 풀필먼트
포스코DX 협업으로 무인 자동화
포스코 자재 3만 4000셀에 보관
직원 12명만으로 관리 가능

전남 광양시에 위치한 광양제철소 4도금 공장. 지난 14일 초여름 날씨에 작업화에 헬멧· 고글· 마스크· 발목 보호대까지 철저히 무장을 하고 들어갔더니 습한 공기로 인해 금방 땀이 흐르고 금속 특유의 냄새는 산업용 마스크마저 뚫고 들어오는 듯 했다.

아연을 한번 녹인 다음 주형(鑄型)에 흘려넣어 굳힌 육중한 아연 잉곳들이 층층이 쌓인 곳을 지나자 높이 2m의 로봇이 뜰채가 달린 팔로 불순물을 쉴 새 없이 걷어내고 있었다. 철판 표면에 아연을 입히는 공정으로 도금 포트 속에 종잇장처럼 얇은 철판이 들어갔다 나오면 아연을 입은 회색빛 자동차용 강판으로 바뀌었다.

광양제철소 도금공장에 적용된 이물질 제거 로봇. 포스코DX

도금공정에서는 아연이 녹아 있는 고온의 액체에 이물질을 제거하는 작업은 필수적이다. 460도씨에 달하는 녹인 아연을 통에 담아 주변에 설치된 카메라를 통해 비전(visoin) 인공지능(AI)이 이물질 분포를 분석하고 로봇 팔이 움직이며 이물질을 제거 해내고 있었다.

원래 작업자 4명이 한 조가 되어 하루에 10번씩 이물질을 직접 긁어냈던 작업을 했던 곳이라는 게 서신욱 포스코 광양도금부 차장의 설명이다.

그는 “화상 등의 사고발생이 가능한 고위험 현장이었지만, AI와 로봇 기술을 통해 수작업이 크게 줄어들고 안전한 현장으로 탈바꿈 됐다”며 “제철소 고위험, 고강도 현장에 로봇 적용을 활발히 추진해 안전성과 생산성을 동시에 높이고 있다”고 말했다.

포스코DX는 포스코와 협력해 로봇, AI, 디지털트윈 기술 등을 접목한 ‘인텔리전트 팩토리’ 구축에 적극 나서고 있다. 기존 스마트팩토리를 AI와 로봇, 디지털트윈 기술과 융합해 인텔리전트 팩토리로 업그레이드한다.

포스코는 2015년부터 일찌감치 스마트팩토리로의 전환을 시작했다. 2019년 국내 기업 최초로 세계경제포럼(WEF)으로부터 세계 제조업의 미래를 선도할 ‘등대공장’에 선정된 바 있다. 등대공장은 어두운 밤하늘에 ‘등대’가 불을 비춰 길을 안내하듯, 사물인터넷(IoT), AI, 빅데이터 등의 기술을 적극 도입해 세계 제조업의 미래를 혁신적으로 이끌고 있는 공장을 말한다.

포스코 광양제철소가 지난 4월 준공한 포스코 풀필먼트센터도 지난 14일 처음으로 공개됐다. 이 센터의 면적은 약 5만㎡로, 축구장 7개를 합친 것과 비슷한 규모다. 제철소 조업에 필요한 다양한 규격의 자재들을 3만4000개 이상의 셀(Cell)에 저장할 수 있다.

풀필먼트센터는 물류의 주문, 보관, 포장, 배송, 회수 및 반품 처리까지 통합 서비스의 개념을 도입했다. 택배사 등 물류기업들이 소비자들에게 신속 정확한 배송을 위해 활용하고 있는 이 개념을 포스코는 제철소에 필요한 자재 조달을 효율화하기 위해 국내 제조업 최초로 도입했다. 기존에 자재들을 300여 개의 자채창고에 분산 운영해 발생하던 비효율을 개선하기 위한 조치다.

제철소에서 필요한 모든 기기나 자재들은 이 센터에 우선 입고해 웨어러블 스캐너를 장착한 전문 검수요원의 검수한다. 3D 센싱기로 중량과 사이즈를 측정해 대·중·소로 자동 분류해 지정된 저장구역에 저장한다.

체적 측정을 마친 자재들이 저장되는 포스코 광양제철소 풀필먼트 센터의 자동화 창고. 포스코DX

특히 높이 28.5m 규모의 입체자동화창고에서는 층층이 배치된 셀 사이를 스태커 크레인(Stacker Crane)들이 이동하며 중대형 자재들을 보관하거나 출고한다. 30kg 미만의 소형 자재들은 큐브형 창고인 오토스토어(Auto Store)로 이송된다. 이곳에서는 로봇들이 최적의 물류 이송 경로에 따라 자재들을 저장했다 현업 부서에서 필요한 자재 배송 요청이 들어오면 로봇들이 아래층 작업자에게 물건을 전달한다.

피킹존과 출하존 200m 사이에는 무인운반로봇(AGV)가 무거운 자재들을 나르고 있었다. 최대 1톤 무게의 자재까지 이송시킬 수 있는데, 복수의 AGV를 제어하는 ACS(AGV Control System)를 포스코DX와 포스코가 자체 개발해 이송 로봇의 효율성을 높였다.

임호성 포스코DX 광양압연자동화그룹 프로덕트 매니저(PM)는 “입고부터 출고까지 대부분 작업이 자동화됐기 때문에 이 센터를 단 12명이 관리할 수 있다”고 말했다.

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