인공지능(AI) 산업현장 소프트웨어 전문기업 오픈인(대표 박정호)이 철강산업의 핵심 과제인 제품 강도 예측과 생산속도 조절 문제를 해결하는 ‘가공공정 AI 적용 제품강도예측 및 생산속도 조절 시스템’을 성공적으로 구축해 포항 지역 금속가공업체 유니온머티리얼의 생산라인에 적용했다고 17일 밝혔다.
경상북도와 포항시, 포항테크노파크 경북디지털혁신본부가 수행한 ‘수요맞춤형 AI솔루션 개발·실증 지원사업(2024~2025)’의 지원을 받아 도출된 이 기술은 센서 데이터와 AI 알고리즘을 결합해 설비 이상을 사전에 탐지하고, 예측형 정비체계를 정착시킨 포항형 스마트팩토리 모델로 주목받고 있다.
유니온머티리얼은 프레스·압출·연마 설비 등 다양한 장비를 운영하지만, 설비 고장이 예기치 않게 발생하면 생산이 즉시 중단돼 시간·비용 손실이 컸다. 특히 설비 노후화로 진동과 전류 데이터의 편차가 커서, 단순 기준값 기반의 이상 감지는 정확도가 낮았다.
이에 오픈인은 산업용 IoT 센서로 수집한 진동·온도·전력 데이터를 딥러닝 기반 LSTM(시계열 예측) 모델에 학습시켜, 고장 패턴을 실시간 분석·예측하는 AI 예지보전 시스템을 구축했다. AI는 센서 데이터를 초 단위로 수집·누적하며, 이상 신호가 발생하기 전의 미세한 진동 변화까지 감지해 ‘10분 전 경보’를 발령한다. 또한 고장 위험도를 Heat-map 시각화 형태로 표시해, 관리자가 즉시 설비를 점검하고 교체 시점을 조정할 수 있도록 했다.
이 시스템을 도입한 결과, 다운타임(비가동시간)은 30% 감소, 고장 예측 정확도는 92% 이상을 기록했다. AI가 단순 감시가 아니라 ‘학습-예측-보정’ 루프를 스스로 수행하면서, 설비관리의 효율성과 안정성이 동시에 향상된 것이다.
오픈인은 현장 작업자들이 직접 데이터에 접근할 수 있도록 웹 기반 대시보드와 모바일 모니터링 시스템을 함께 구축했다. 실시간 알림, 설비 이력 관리, 예측 보고서 자동생성 기능이 포함돼, 작업자와 관리자 간 정보 공유 속도도 빨라졌다. 또한 기존 PLC·MES 시스템과의 연동을 통해 AI 분석결과를 생산계획과 연계시켜 불필요한 설비 가동을 줄였다.
이번 기술은 단순한 예지보전을 넘어, 데이터 기반의 자율 정비(Auto-maintenance) 구조로 진화하고 있다. 오픈인은 이를 위해 Keras·TensorFlow 기반 모델 최적화와 하이퍼파라미터 튜닝을 병행하고, 경량화된 AI 엔진을 엣지디바이스에 직접 탑재해 소규모 공장에서도 별도의 서버 없이 실시간 예측이 가능하도록 했다.
박정호 대표는 “AI가 설비의 상태를 스스로 진단하고, 고장을 미리 알려주는 예지보전 기술이 이제는 대기업이 아닌 중소 제조현장에서도 현실이 됐다”며 “현장 데이터를 활용해 정비·생산·에너지까지 통합 관리하는 스마트팩토리 솔루션으로 발전시킬 계획”이라고 말했다.
한편, 이 실증은 정부의 지원으로 지자체가 추진하는 AI 제조혁신 프로젝트의 일환으로, 과학기술정보통신부, 정보통신산업진흥원(NIPA)이 지원하는 ‘제조업 AI융합 기반 조성 사업(2024~2026)’의 영남권 제조업의 AI 전환을 이끄는 대표적 사례로 주목받고 있다.
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