SK이노베이션, 울산CLX에 ‘AI·DT’ 기술 도입… “스마트플랜트2.0 시대 개막”

울산CLX, 2016년 업계 최초 ‘스마트플랜트’ 도입
가스 확인·높은 곳 등 위험작업에 ‘로봇개·드론’ 투입
자체 개발 AI·DT 솔루션 접목
울산CLX 맞춤 솔루션으로 시스템 최적화
자체 AI·DT 전문가 육성 박차

SK이노베이션 울산CLX에서 로봇개가 시설물을 점검하고 있다.

SK이노베이션이 생산현장에 인공지능(AI)과 디지털트랜스포메이션(DT) 기술을 선제적으로 도입한다. 국내 석유·화학 업계 최초로 스마트플랜트를 도입한데 이어 보다 진화된 스마트플랜트2.0 시대를 연다는 계획이다.

SK이노베이션은 26일 울산콤플렉스(CLX)에서 공정운전과 설비관리, 안전·보건·환경(SHE) 등 분야에 AI와 DT를 적용 중이라고 밝혔다.

스마트플랜트2.0 주요 과제는 공정 자동 운전 프로그램과 공정 자동 제어 고도화, 설비 고장예측 솔루션, 울산CLX 통합 안전 모니터링 체계 구축 등을 포함한다. 이를 통해 연간 100억 원 이상 비용 개선 효과를 기대하고 있다. 자체 구축한 스마트플랜트2.0 솔루션은 지식(IP)자산화를 통해 새로운 사업모델로 확장한다는 복안이다.

AI·DT 기술 도입으로 생산성·안전성↑

국내 최초의 스마트플랜트, ‘AI/DT’ 더해져 생산성∙안전성 두 마리 토끼 잡는다

스마트플랜트는 일반 제조업의 스마트팩토리와 개념이 조금 다르다. 석유·화학 산업 특성을 고려한 디지털 전환으로 볼 수 있다.

SK 울산CLX는 지난 2016년 업계 최초로 스마트플랜트를 도입한 이래 생산관리(OASIS)와 설비관리(OCEAN-H) 등 데이터 및 업무 관리에 대한 기간 시스템을 구축해 DT 추진 기반을 확보했다. 이 기간 시스템을 통해 확보한 데이터를 기반으로 AI 개발 및 적용에 속도를 내고 있다.

AI와 DT 기술을 접목해 업그레이드된 스마트플랜트2.0은 업무 자동화와 지능화 기술을 도입해 에너지 절감과 생산성 향상 등을 통한 비용 경쟁력을 높이고 사고 및 설비 고장을 예방하는 안전성까지 확보하는 것이 핵심이다. 공정운전 분야에서는 공정 자동 운전 프로그램을 적용해 반복적인 업무와 공정 시동 및 정지를 자동화한다. 생산성과 에너지 효율을 최적화하기 위한 공정 자동 제어(APC) 기술에 AI를 도입해 제어 수준을 더욱 높이고 있다. 또한 생산 현장에 로봇개도 투입했다. 가스 누출 감시, 게이지 측정 등의 업무를 수행 중이다.

SK이노베이션 울산CLX 직원이 VR 장치를 활용해 열교환기 내부를 확인하고 있다.

설비관리 분야에서는 진동과 온도 등의 설비 데이터 기반 고장 예측 솔루션을 구축해 사고를 사전에 방지하도록 한다. 드론을 활용한 고소지역 설비 검사, 로봇을 활용한 위험작업 대체 등 인력 안전성 강화 조치도 포함한다. 여기에 AI를 적용한 검사 포인트 자동 선정 및 결과 분석, 증강현실(AR) 기술을 활용한 현장 비계 작업 시뮬레이션 및 작업 검증 등 다양한 분야로 영역을 넓혀가고 있다.

SHE 분야에서는 250만 평 규모 울산CLX의 통합 안전 모니터링 체계 구축을 목표로 한다. 모바일 기반 작업허가 발급 시스템, 협력사 근로자 위치 관리 시스템, 밀폐 공간 실시간 가스 감지 시스템, 확장현실(XR) 기술 활용 안전교육 등이 주요 내용이다. 현장 안전관리 강화에 중점을 두고 있다.

SK이노베이션 울산CLX 직원들이 AR 장치를 활용해 비계 물량을 산정하고 있다.

AI·DT 전문가 양성해 자체 시스템 개발… ‘자동운전 플랜트’ 구현에 한 발짝

SK이노베이션은 AI와 DT 시대 본격화를 앞두고 이에 대한 준비에 박차를 가하고 있다고 강조했다. 한 단계 진화한 스마트플랜트2.0은 이미 개발된 국내외 솔루션을 단순 도입한 것이 아니라 SK이노베이션이 자체적으로 60년간 축적한 기술과 공정운전 노하우를 접목하고 울산CLX 현장 상황에 맞춤 시스템으로 개발했다는 설명이다. 시중 판매 솔루션 도입에 따른 한계를 자체 기술력으로 극복했다고 한다.

현재 울산CLX에서는 전문인력(CDS, Citizen Data Scientist) 90여명과 10여명의 AI·DT 기술 전문가를 양성해 직접 시스템을 개발하고 있다. 또한 신입 엔지니어는 CDS 과정을 필수 이수하는 등 다가오는 AI·DT 시대에 맞춰 체계적인 전문인력 육성을 추진 중이다. SK이노베이션은 스마트플랜트2.0에 AI·DT를 도입하고 단계적으로 이를 확대한다는 계획이다. 여기에 대규모언어모델(LLM) 기술 기반 엔지니어 기술 챗봇을 개발 중이다. 올해 하반기부터 엔지니어 업무 전반에 활용해 업무 효율을 혁신할 예정이다.

SK이노베이션 관계자는 “실행력이 한층 강화된 스마트플랜트2.0을 통해 전 세계 최고 수준 경쟁력을 확보하고 나아가 ‘자동운전 플랜트(Autonomous Plant)’ 구현에 다가설 것”이라고 말했다.