한동대-현대제철, 산학협력으로 개발한 자동화시스템 현장 적용 성공

한동대학교가 현대제철과 공동 개발한 인공지능(AI) 기반 제철 자동화 기술이 실제 기업 생산 현장에 적용돼 산학협력 모델로 평가받고 있다.

한동대는 현대제철 포항공장 봉강생산실과 지역 산학협력 프로그램으로 AI 기반 특수강 표면결함 분류작업 자동화 시스템을 개발, 포항공장에 적용했다고 13일 밝혔다.

특수강 품질관리를 위한 표면 결함분류 작업은 그동안 고도로 훈련된 현장 전문가가 맡아왔다. 각 결함별 특징을 명확히 구분하기 어렵고, 결함 간 유사한 형태를 보이는 경우가 많아 자동화하기 쉽지 않기 때문이다. 또 생산 현장에서는 결함 정보가 기재된 라벨링 데이터 확보에 어려움이 있어 딥러닝 기법도 도입하지 못했다.

특수강 생산제품의 품질을 확인하고 있는 현대제철 포항공장 봉강생산실 김판근 상무(오른쪽)와 하경태 부서장 [현대제철 포항공장 제공]

과제를 주도한 김영근 기계제어공학부 교수 연구팀은 현장 라벨링 데이터 부족 현상을 극복하기 위해 공정 시스템 분석을 토대로 한 도메인 기반 알고리즘과 준지도학습 기법을 융합한 결함분류 자동화 기술을 개발했다. 해당 기술은 현장 검증단계에서 합격판정을 받아 이달부터 생산라인에 도입됐다.

이번에 개발한 시스템은 한 봉강에서 동시 발생한 다종 결함 종류와 점유율 등 세부적인 결함 정보를 제공해 기존보다 정밀한 제품 품질 추적이 가능하다. 결함분류 자동화 기술은 향후 추가적인 기술개발을 통해 다양한 생산현장에 확대 적용할 예정이다.

한동대 본관 전경

이번 산학프로그램을 담당했던 김판근 현대제철 포항공장 봉강생산실 상무는 “문제해결 방법에 고정관념을 탈피한 도전적 과제 수행이었다”면서 “Al 기술을 특수강 품질에 접목시켜 품질을 한 층 더 강화할 수 있는 계기를 마련했다”고 말했다.

김영근 교수는 “이번 공동연구는 한동대가 지역 산업에 기여했다는 점에서 의미가 있다”며 “앞으로 연구를 지속해 스마트팩토리 기술이 지역기업 현장에 확산되기를 바란다”고 했다.

포항=정재훈기자 jhoon@etnews.com