"굴뚝 산업에서 스마트 산업으로"… 시멘트 업계에 부는 AI 바람

기사입력 : 2024년10월30일 09:32

최종수정 : 2024년10월30일 09:32

[서울=뉴스핌] 송은정 기자 =전통적 굴뚝 산업인 시멘트 업계에도 인공지능(AI) 바람이 불고 있다. 공정 효율성 강화 측면과 운영 비용 절감, 시멘트 품질관리 체계화, 안전 리스크 감소 때문으로 풀이된다.

[사진=삼표시멘트]

30일 시멘트업계에 따르면 삼표시멘트는 최근 산업통상자원부의 'AI 자율제조 선도 프로젝트' 주관 사업자로서 2027년까지 총 49억 원 예산이 투입돼 장비가 도입되며 AI 소프트웨어 솔루션 개발 등 지원이 이뤄질 예정이다. 기존 시멘트 공정을 수동에서 AI 자율제조 방식으로 전환하면 공정 자동화율 및 자율제어 예측 정확도가 약 95%까지 향상될 것으로 예상된다.

앞서 한라시멘트는 올해 초 로봇 자동화 프로세스(RPA·Robotic Process Automation) 자동화 솔루션 공동 도입으로 스마트워크(Smart Work) 구축을 본격화할 계획이라고 밝힌 바 있다. RPA는 사람의 손으로 이뤄지던 반복적인 전산 업무를 로봇(소프트웨어)을 이용해 자동화하는 솔루션이다.

현재 RPA 시스템은 여러 부서에서 사용되고 있으며, 사내에서 RPA 과제 개발을 지속 진행 중이다.

회사 측은 "업무 효율화를 위해 추가적인 과제를 개발 중에 있다"라며 "앞으로 RPA 사용은 더 확대될 전망"이라고 밝혔다.

예를 들어, 구매 관련 부서에서는 매일 유연탄, 원료 부자재 등 시멘트 제조, 생산에 필요한 요소들의 가격을 체크하고 보고한다. 이때 매번 보고서 양식을 작성하는 것이 비효율적이다 보니, 수치만 입력을 하면 자동으로 정해진 수신자들에게 보고가 되는 RPA 시스템을 사용하는 식이다.

현재 한라시멘트는 자체적으로 공정 자동화 시스템을 개발, 운영 중이며 이를 더 개선해나가는 과정에 있다. 한라시멘트는 이전부터 생산 효율화를 위한 자동화 시스템에 관심이 많았고 이미 자체적으로 관련 프로그램을 개발, 사용 중에 있다. 앞으로도 이러한 추세는 더 확대될 예정이다.

생성형 AI (chatGPT, MS copilot)등에 대해서 사내 관련 부서가 연구 중이며 이를 현업에 적용하는 과제를 연구 중에 있다. 사내 직원들에게 이와 관련한 사용 방법과 사용 윤리를 교육 중이다.

한일시멘트는 현재 품질분석 자동화와 AI Expert 자동 운전 시스템에 대해 검토 중이다. 시멘트 생산 공장에 적용하는 것을 검토 중이며, 시행 일정은 미정이다.

쌍용C&E는 현재 AI 시스템을 도입하려고 검토 중이다. 품질 안정화를 위해 실시간 원료 혼합비 등을 파악하여 보완하고, 소성로 공정 안정을 위해 연료 투입량을 실시간 조정할 계획이다.

시멘트 업계가 AI 도입에 나선 이유는 에너지 및 공정 개선 효율화 때문이다. AI를 통해 공정을 실시간 모니터링하고 분석해 에너지 효율을 높이고, 탄소를 저감하는 방안을 찾을 수 있다. 이를 통해 운영 비용 절감 효과도 기대하고 있다. 또한 사람 대신 기계로 일하기 때문에 인건비 절약에도 효과가 있다. 또한, 생산 원가 절감과 안전 리스크 감소에도 효과를 기대할 수 있다.

또한, 생산성 효율화를 통해 사람을 기계로 대체해 인건비를 줄여 장기적으로 생산 원가를 낮추겠다는 의도로 풀이된다. 생산원가 절감, 고정비 절감은 각 기업의 최대의 문제로 꼽힌다. 특히 시멘트처럼 가격 변동률이 무거운 산업은 가격탄력성이 떨어지기 때문에 원가 절감을 통해 수익을 올리는 방안이 현실적이다.

시멘트 산업은 2000년 전후를 기점으로 우하향 곡선을 그리고 있다. 종사자도 2000년대 대비 50% 이상 줄었다. 이러한 추세는 앞으로도 지속될 것으로 전망된다. 앞으로도 시멘트 출하량은 장기적으로 우하향할 것으로 예상된다. 따라서, 인건비 절감은 필수적이며 이를 자동화로 대체하려는 의도로 풀이된다.

또한 시멘트 산업은 중대재해 발생률이 높은 산업으로 분류된다. 대규모 장치산업 기업에서 중대재해는 수익성 감소에 직격탄으로 이어진다. 시멘트 회사에서 중대재해가 발생하면 해당 라인은 모두 가동이 중지된다. 이는 회사의 손해에도 막대한 영향을 미친다. 따라서, 이러한 경영 리스크를 줄이려는 의도로 풀이된다.

업계 관계자는 "AI 도입을 통해 제조 과정이 예측 가능하고, 제어가 훨씬 용이해진다. 생산 공정에서 이뤄질 수 있는 문제를 해소할 수 있을 것으로 기대된다"라며 "이미 해외에서도 시멘트 제조 공정에 도입 중인 AI 시스템인 만큼 국내 업계들도 공정 전반에 걸쳐 시스템 도입을 긍정적으로 검토하고 확산되는 계기가 될 것으로 예상된다"고 밝혔다.

yuniya@newspim.com

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