GS칼텍스, 국내 최초 '질소 분위기 촉매 교체작업' 로봇 도입

GS칼텍스가 오픈 이노베이션을 통한 정유·석유화학 안전 혁신에 박차를 가하고 있다.

16일 GS칼텍스에 따르면 국내 최초로 위험성이 높은 '질소 분위기(Nitrogen atmosphere) 촉매 교체작업'을 로봇으로 대체했다.

정유·석유화학 시설 정비 작업 등에 활용되는 질소 분위기 작업은 화재 위험을 방지하기 위해 질소를 투입하고 작업하는 것으로, 작업자가 질식사고 위험에 노출될 가능성이 크다.

GS칼텍스는 국내 로봇 전문업체와 협업을 통해 가상 작업공간을 만들고 모의 테스트를 거친 뒤 실제 현장의 설비에 로봇을 투입하는 질소 분위기 촉매 교체작업에 성공했다.

이번 작업을 통해 작업자 질식사고 위험을 현저히 줄일 수 있게 됐다.

한국산업안전보건공단에 따르면 최근 4년간 국내 질식 재해로 인한 재해자는 65명이며 이 가운데 31명이 사망해 질식 재해 사망률은 47.7% 수준으로 전체 산업재해 사망률 1.5%보다 30배 이상 높은 수준을 나타냈다.

또한 로봇 활용으로 질소 분위기 작업을 위한 검토, 작업시간 단축 등을 통한 비용 절감 효과도 예상하며 앞으로 정유·석유화학 관련 시설에 추가 적용할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

이번 작업은 GS칼텍스의 오픈 이노베이션을 위한 사내 프로그램인 SBT(Self-designed Business Trip)에서 나왔다.

본 프로그램은 회사의 미래를 위해 구성원이 아이템을 선정하고 참여할 그룹을 구성하면 내부 심사를 통해 선발된 그룹들을 대상으로 벤치마킹, 콘퍼런스, 프로토타입 제작, 파일럿 테스트 등 다양한 학습과 시도의 기회를 제공하는 프로그램이다.

허세홍 GS칼텍스 사장은 "급변하는 경영 환경에서는 산업간 경계를 넘어 공존을 모색하는 비즈니스 에코시스템이 필수적"이라며 "새로운 아이디어를 제안하고 시도해보지 않은 방식을 수용해 시너지를 창출하고 외부와 협업하는 것이 필요하다"고 오픈 이노베이션을 강조했다.

이어 "오픈 이노베이션을 위해 디지털 역량 강화가 중요하다"며 "전사적 디지털 트랜스포메이션을 통해 디지털 기술을 실제 업무에 적용하는 속도를 높이고자 한다"고 밝혔다.

한편 GS칼텍스는 오픈 이노베이션을 통한 디지털 역량 강화로 생산공정 안전 및 경쟁력 강화에 힘쓰고 있다. 2015년부터 여수공장에서 인력 접근이 어려운 설비 상부의 부식과 균열 점검에 드론을 활용하고 있다.

또한 가상공간에 실제 공장과 똑같은 가상 공장을 구현시키는 디지털 트윈 기술이 여수공장에 적용돼 운전 교육 시뮬레이터(Operation Training Simulator)와 실시간 공정 최적화(Real Time Optimizer)를 통해 운전원의 운전 역량과 생산성을 향상시키고 있다.

GS칼텍스는 생산공장에서 AI를 도입할 수 있는 아이템을 발굴해 생산 계획 최적화, 공정 운전 최적화, 공정 및 장치 이상 조기경보 등의 분야에서도 AI 모델을 구축해 가고 있다.

아울러 공장 내 전체 설비와 이에 연계된 데이터를 3D 공정모델을 통해 볼 수 있는 '3D 설비 정보넷'도 준비 중이다. 이를 통해 현장에 나가지 않고도 정비 이력, 설계도면, 운전현황 등 공정 정보를 실시간으로 확인하고 분석함으로써 효율적인 설비 관리가 가능하다.

GS칼텍스는 이러한 디지털 트윈을 영역별로 구축한 뒤 디지털 트윈의 통합 및 정교화 등을 통해 2030년까지 단계별로 추진해 나갈 계획이다.