빅데이터로 결함발생 전 정비… 첨단기술로 이룬 안전한 비행[AI 대전환으로 새롭게 도약하라]

■ AI 대전환으로 새롭게 도약하라 - (13) 한진그룹
국내 항공사 첫 전사 디지털 전환
인공지능활용 비행데이터 수집
결함 발생시점 예측‘예지정비’
인스펙션 드론 띄워 MRO 활용
12시간 동체점검이 1시간으로
차세대 자율형 무인기 개발 박차
AI통해 1명이 여러 대 조종 실현

대한항공은 항공기 유지·보수·정비(MRO)에 사용 중인 ‘인스펙션 드론’에 인공지능(AI)이 자동으로 결함을 분석하는 시스템을 2027년까지 개발한다는 계획이라고 밝혔다. 사진은 인스펙션 드론이 기동하는 모습. 대한항공 제공

항공기는 짧게는 1시간, 길게는 15시간 이상 하늘을 날며 수많은 데이터를 모은다. 항공기가 수집한 데이터는 운항 정보부터 항공기 부품의 작동 및 상태 정보까지 광범위하다. 어느 경로로 비행을 했는지, 당시 기내·외 온도는 몇 도였는지, 엔진 팬 회전 속도가 얼마나 빨랐는지 등 비행을 하며 발생하는 거의 모든 행위가 기록된다. 과거에는 복잡한 시스템에서 발생하는 대량의 데이터를 제한적인 용도로만 활용할 수 있었지만 최근에는 인공지능(AI)을 접목해 항공기 정비와 연료 수요 예측, 비행경로 최적화 등 다양한 분야에 데이터를 이용한다.

18일 한진그룹에 따르면 대한항공은 AI로 수집한 비행 데이터를 활용해 지난해부터 국내 항공사 중 처음으로 예지정비(豫知整備)를 시작했다. 예지정비란 항공기 부품이나 시스템에 결함이 생길 시점을 예측해 실제로 고장이 발생하기 전 조치에 나서는 정비다. 이 같은 빅데이터 활용은 대한항공이 국내 항공사 최초로 단행한 전사 디지털 전환 덕분에 가능했다고 설명했다. 대한항공은 55년이 넘는 기간에 걸쳐 여객, 화물, 운항, 정비, 제작 등 항공 전 분야를 운영하며 쌓아온 방대한 데이터를 갖고 있는데, 이를 자체 서버에 저장하던 방식에서 클라우드 저장 방식으로 전환했다. 회사 관계자는 “데이터의 디지털 전환으로 AI를 활용한 유지·보수·정비(MRO)를 국내 항공사 최초로 시작할 수 있었다”고 말했다.

아울러 대한항공은 자율적으로 비행하며 동체 외관을 점검하는 인스펙션 드론을 MRO에 활용하고 있는데, 현재는 AI가 자동으로 결함을 분석해주는 시스템 개발에도 나서고 있다. 이를 위해 국토교통부의 ‘AI 진단 기반 항공기 로봇 검사시스템 개발’ 과제를 수행하며 다양한 참여 기관·업체와 협력 중이다.

대한항공이 인공지능(AI) 연구·개발(R&D)을 목표로 경기 부천시에 1조2000억 원을 투입해 조성할 연구개발센터 조감도. 대한항공 제공

대한항공은 관련 기술 보완과 제도 정비를 마치는 오는 2027년부터 본격적으로 인스펙션 드론을 상용화할 계획이다. 대한항공은 인스펙션 드론이 상용화되면 정비와 관련된 의사결정을 더욱 신속·정확하게 내려 안전 운항을 담보하는 한편, 지상 정비 시간을 단축해 항공기 운용 시간을 늘리는 데 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 실제로 인스펙션 드론이 상용화된다면 1㎜의 결함을 찾아내는 항공기 외관 검사 시간이 기존 12시간에서 1시간으로 줄어들 것으로 예상된다.

또, 정부의 ‘대형 모빌리티 부품 조립을 위한 복수 로봇 동시 운영 기반 가공-접합 복합공정시스템 개발’ 과제에서 대한항공은 주관 기관으로서 AI가 적용된 로봇 공정 관리와 이종소재 조립 공정 이상 진단 및 품질 예측 연구에 나서고 있다. 대한항공은 이를 통해 항공기동체 조립 AI 기반 자율화 구현이 가능해질 것으로 기대하고 있다.

아울러, 최근 한국형 전자전기 개발 사업에 출사표를 던진 대한항공은 소프트웨어(SW)와 AI를 기반으로 한 차세대 자율형 무인기 개발에도 박차를 가하고 있다. 특히, AI 기반 임무자율화 기술을 차세대 무인기 체계 전반에 적용할 예정이다. 자동화를 넘어 임무자율화 기술이 정착되면 기존 1대의 무인기 운용에 수십 명이 필요했지만, 한 명이 다수의 무인기를 조정할 수 있을 것으로 기대된다.

이를 위해 지난 8월 국방기술진흥연구소의 개방형 무인기 플랫폼 과제(193억 원 규모)를 수주하고 주어진 임무에 따라 교체 장착이 가능한 ‘플러그 인 플레이(Plug-In-Play)’ 형태의 개방형 플랫폼 개발을 추진하고 있다. 이는 기존 시스템이나 SW에 추가적인 기능이나 모듈을 결합해 기능을 확장하는 방식이다. 또 올해 8월 수주한 무인표적기 국산화 과제(230억 원 규모)에서는 AI 영상인식 기반 함정 추적, 조종 편의성 증대, 다대다 군집 자율비행 실증에 나서고 있다.

대한항공은 SW와 AI의 연구·개발(R&D) 선제적 투자를 위해 경기 부천시에 1조2000억 원을 투입해 2029년 준공을 목표로 연구개발센터를 조성하고 있다. 또 인천 영종도에서는 디지털 MRO 연계를 위한 MRO 클러스터를 구축하고 있다. 투입 예산은 6000억 원이며 준공은 2027년 예정이다. 임진규 대한항공 항공우주사업본부장은 “AI를 미래 성장의 핵심 동력으로 삼고 있다”면서 “디지털 MRO, 무인기 임무 자율화, 나아가 항공기체 생산 분야에도 AI 기술을 접목해 항공우주 산업을 선도하는 기업이 되도록 노력하겠다”고 말했다.

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이정민 기자