포항제철소, 쇳물 불순물 제거 '한 번에'

3제강공장, 쇳물 예비 처리 공정 자동화 시스템 구축
작업자 노하우 학습한 AI, 불순물 제거

스키머 설비가 자동으로 슬래그를 제거하고 있다. (포항제철소 제공) 2023.04.12

포스코 포항제철소가 3제강공장 쇳물 예비 처리 공정 자동화에 성공했다.

AI(인공지능)와 영상인식기술을 활용, 용광로의 쇳물에서 불순물을 제거하는 작업을 자동화한 것.

포항제철소에 따르면 용광로에서 만든 쇳물 성분을 조정하는 제강 공정은 철강 제품 품질을 결정하는 주요 공정 중 하나다.

예비 처리 공정은 제강 공정의 시작으로, 용광로에서 만든 쇳물 불순물인 슬래그를 1차적으로 제거하고 철강을 깨지기 쉽게 하는 황 성분을 조정한다.

핵심은 쇳물 위를 거품처럼 떠다니는 슬래그를 제거하는 데 있다.

슬래그를 제대로 제거하지 않으면 불순물이 쇳물에 가라앉아 품질에 영향을 미치기 때문이다.

슬래그를 제거하기 위해서는 거대한 삽처럼 생긴 '스키머'란 설비를 사용한다.

현장 직원들이 모니터 화면을 통해 쇳물을 확인하고, 설비를 직접 운전해 슬래그를 긁어낸다.

이 작업은 오로지 작업자의 눈과 손, 감각에 의존하기 때문에 작업자 간 편차가 발생할 수 밖에 없다.

이번에 개발한 예비 처리 자동화 시스템은 이런 문제를 해소했다.

예비 처리 자동화 시스템은 슬래그를 긁어내는 작업자의 감각을 인공지능이 학습해 자동으로 설비를 운전한다.

포항제철소 제강부가 EIC기술부, 포스코DX와 함께 공동 개발했다.

영상인식 시스템을 이용해 인공지능이 직접 쇳물 상태를 분석하고 슬래그 양과 위치를 파악한다.

현장 작업자들의 작업 방식을 학습해 목표량까지 최적의 경로를 짜서 슬래그를 제거한다.

모니터 앞에 앉아서 스틱을 잡고 설비를 조종해야 했던 과거와 달리 버튼 하나만 누르면 석회 투입부터 슬래그 제거까지 예비 처리 공정을 한 번에 끝낼 수 있다.

포항제철소는 자동화 과정에서 얻은 데이터를 이용, 제강 공정 관리를 고도화할 수 있을 것으로 보고 있다.

스키머 설비를 운전하는 3제강공장 안영익 주임은 "직접 설비를 운전할 때는 감과 노하우에 의존해 작업을 했지만 자동화 모델이 도입되면서 업무 효율성이 높아졌다"며 만족감을 나타냈다.

포항=성민규 기자 smg511@hanmail.net