[르포] 사람 없어도 로봇이 용접 척척… 사람과 로봇 공존 보여준 HD현대

HD重 울산조선소 작업현장 방문
작업자 1명이 용접로봇 4대 관리
5개 언어 지원… 외국인도 이상無
내년 초 AI 자동화 로봇 도입 계획
"자동화율 85%까지 끌어올리겠다"
디지털 트윈 적용 건조기간 30%↓

HD현대중공업 울산조선소 직원이 지난 5일 로봇이 용접하는 과정을 모니터링하고 있다. HD현대중공업 제공.

사람이 손을 대지 않았는데 철판 구석에서 불꽃이 일며 하얀빛이 번쩍인다. 작업자는 용접면을 쓰고 용접이 잘 이뤄지는지 관찰만 한다.

용접 면에 문제가 없었는지 살펴본 작업자는 다음 기계를 살피러 떠났다. 1명의 작업자가 4대의 용접 로봇을 맡아 관리했다.

그 사이 자동용접 로봇은 작업자의 검사를 기다리듯 잠시 멈춰 서 있다가, 이내 다시 새하얀 불빛이 철판에 반사되며 주변을 밝혔다.

지난 5일 찾아간 HD현대중공업 울산조선소에서는 이처럼 로봇과 사람이 함께 배를 만드는 모습을 현장 곳곳에서 볼 수 있었다. 교탁만 한 크기의 용접로봇은 위에서 내려오도록 설계돼 있어 사람이 들고 이동할 필요가 없었다. 위가 막혀 있는 곳은 작은 로봇으로 용접하고, 작업자는 모니터링을 했다.

현장 관계자는 "현재는 작업 형태와 유사한 이미지를 별도 소프트웨어에서 불러와 데이터베이스(DB)에 저장돼 있는 용접 조건과 순서를 활용하는 방식으로 로봇이 자동으로 작업한다"고 설명했다.

그간 조선업계는 숙련공의 기술을 필요로 하면서도, 노동력도 많이 필요해 외국인 노동자들을 많이 고용하는 등 여러 차원의 인력난을 겪어왔다.

하지만 로봇이 이 문제를 해결했다. 로봇 설비는 5개 언어를 지원, 외국인 노동자들도 쉽게 작업할 수 있었다. 숙련도가 떨어지는 신참 직원들도 로봇을 활용해 원활하게 작업을 수행했다.

HD현대중공업 울산조선소 직원이 지난 5일 자동용접로봇의 작업 상황을 지켜보고 있다. HD현대중공업 제공.

신상범 HD현대중공업 조선사업부 자동화혁신부 상무는 "작업자가 가진 기술의 복잡성이 높아 현재는 일정한 형태를 가진 정형화된 부재에서 자동으로 공정을 처리하고 있다"면서 "선수·선미 곡면에서는 용접선을 자동 추적하고 여러 축을 제어하는 다른 형태의 로봇이 필요하다"고 말했다.

회사는 내년 초 여러 센서로 인지하고 판단할 수 있는 인공지능(AI) 자율화 자동로봇을 도입할 계획이다. 또 힘과 압력을 제어해 곡선까지 용접할 수 있는 새로운 로봇도 약 2년 뒤엔 도입할 수 있을 것이라고 소개했다.

회사는 현재 울산조선소의 자동화율이 약 75%이며, AI 로봇을 도입해 80~85%까지 끌어올리겠다는 목표다.

이렇게 용접해 거대해진 각 블록들의 오차는 5㎜ 이하다. 이런 블록들을 레고처럼 이어 붙여 거대한 선박으로 만든다.

이날도 울산조선소에선 '골리앗 크레인'이 거대한 블록을 들어 올려 선박의 한 부분을 조립하고 있었다. 전망대에서 내려다본 조선소는 배들이 하나의 산을 이뤘다. 작업장이 한 눈에 담기지 않을 만큼 끝이 보이지 않았다.

회사는 자동용접뿐 아니라 조선소 전체를 관리하는 데 활용하는 디지털 트윈 구축에도 속도를 내고 있다. 신 상무는 "현장 지표를 가시화하는 기능은 갖췄지만, 사람이 입력하는 데이터의 신뢰성을 높이는 일이 남아 있다"고 말했다.

HD현대중공업 울산조선소 전경. HD현대중공업 제공

회사는 오는 2028년 설계·생산을 통합, 블록 조립·용접·배관·전장정보 등을 하나의 3차원 모델에서 관리하는 등 공정 사이의 데이터 단절을 줄이는 플랫폼을 내놓는다는 계획이다.

회사는 이런 기술력을 바탕으로 2030년까지 생산성을 30% 높이고 선박 건조 기간을 30% 줄이는 미래 조선소를 구축한다는 계획이다. 전 세계 선박 발주의 약 75%를 수주하고 있는 중국과의 가격·품질 경쟁에서 이길 방법은 AI를 활용한 자동화 외엔 없다.

신 상무는 "일반자동화와 로봇 대수 같은 양적인 측면에선 중국이 앞서 있다고 평가한다"면서 "대규모 정부 지원과 신규 공장 투자가 이뤄지고 있기 때문"이라고 말했다.

그러면서도 "피지컬 AI에 필요한 생산 데이터와 작업자의 노하우는 한국 조선소가 경쟁할 수 있는 자산"이라며 자신감을 드러냈다.

임재섭 기자 yjs@dt.co.kr