가동률 100% K-조선…스마트야드로 생산 효율화

HD한국조선해양·삼성중공업·한화오션 등 국내 조선사들의 생산시설 가동률이 100% 이상을 기록하는 가운데 조선사들은 자동화와 디지털화로 공정 시간을 줄여 기존 야드의 생산성을 높이는 데 속도를 내고 있다.
18일 각 사 반기보고서에 따르면 올해 상반기 조선 부문 평균 가동률은 HD한국조선해양 106.1%, 삼성중공업 100.2%, 한화오션 100%로 집계됐다. 가동률은 정상조업이나 목표 작업시간을 기준으로 산정한 가동가능시간과 실제 작업시간을 비교한 수치다. 조선 3사는 지난해에 이어 생산시설을 사실상 완전 가동 수준으로 운영하고 있다.

조선사들은 기존 야드의 생산능력을 높이기 위한 스마트야드 구축에 힘을 싣고 있다. 생산시설을 계속 늘리거나 가동시간을 확대하는 데 한계가 있는 만큼 자동화와 디지털 기술을 활용해 공정 시간을 줄이고, 같은 설비와 인력으로 처리할 수 있는 작업량을 늘리는 방식이다.

HD현대는 2030년 완성을 목표로 ‘미래 조선소(FOS·Future of Shipyard)’ 프로젝트를 추진하고 있다. 디지털 트윈과 인공지능(AI)·빅데이터 등으로 조선소 전반의 생산성과 효율을 높이는 사업이다. FOS가 완성되면 생산성은 30% 높아지고, 선박 건조기간은 30% 단축될 것으로 보고 있다.
개별 공정에서도 자동화를 확대하고 있다. HD현대중공업은 울산 조선소에서 러그 제작·재생·이송 자율 제조 시스템을 운영한다. 도입 이후 해당 공정 생산량은 기존보다 87.5% 늘었다. 규격화된 러그의 특성을 활용해 자동화 품목을 43종까지 늘렸으며 전체 러그 물량의 약 95%를 처리할 수 있다.

삼성중공업은 배관 제작부터 소조립 공정까지 자동화 범위를 넓히고 있다. 지난 3월 배관 설계부터 물류·가공·계측·정렬·용접까지 전 과정을 자동화한 ‘파이프 로보팹’을 가동했다. 연간 약 10만 개의 배관 스풀 생산능력을 갖췄다. 현재 소조립 공정과 관련한 자동화를 추진하고 있으며 앞으로 도장 등 후속 공정으로 적용 범위를 확대할 계획이다.

한화오션은 거제사업장을 중심으로 용접 자동화를 확대하고 있다. 현재 실내 용접 공정의 AI 전환(AX) 적용률은 67%로, 2030년까지 용접 공정 100% 자동화를 목표로 하고 있다. 디지털 생산센터를 구축해 약 150만 평 조선소의 생산 현황과 공정 정보도 실시간 관리한다.

조선소의 스마트화는 개별 공정에 로봇을 투입하는 수준에서 전체 공정을 연결·최적화하는 방향으로 확장되고 있다. 설계와 생산·물류 등 각 공정에서 발생하는 데이터를 연계하고 작업 흐름을 관리해 야드 전체의 생산 효율을 끌어올리는 방식이다.
이은창 산업연구원 연구위원은 “스마트화와 자동화 설비 도입이 이어지면서 인력이 크게 늘지 않는 상황에서도 생산량은 계속 늘고 있다”면서 “과거보다 생산 효율성이 높아졌다고 볼 수 있다”고 말했다. 이어 “최근에는 물류와 가공 공정에서 로봇 도입이 상대적으로 빠르게 나타나고 있다”면서 “발판 작업이나 후행 공정처럼 자동화가 어려운 영역은 여전히 과제로 남아있다”고 설명했다.


최유경 글로벌이코노믹 기자 choiyui@g-enews.com