일본산업뉴스요약

노후화된 플랜트, IoT로 구제
신흥국 기업들에 대항

국내에서 노후화가 진행되고 있는 플랜트의 보수∙관리에 ‘IoT(사물인터넷)’ 등 첨단기술을 활용하는 움직임이 확대되고 있다. JSR과 요코가와덴기(橫河電機)는 수집한 데이터 분석을 통한 고장 예측 및 수리 기간 단축을 목표로 하고 있다. 중국 등 신흥국에서는 최신 첨단 플랜트 건설이 잇따르고 있다. 고장의 조기 발견 등을 통해 노후된 플랜트의 생산성을 높일 수 있을지는 일본 기업들의 중요한 과제 중 하나다.

-- JSR, 드론 영상 분석 --
반도체 재료와 합성고무 생산업체인 JSR는 IoT를 활용한 석유화학 플랜트의 유지보수 및 관리를 추진. NTT 및 엑센츄어와 연대해 지바(千葉)공장(지바 현)에서 실증실험을 시행한다. 플랜트에 설치된 센서를 통해 온도와 진동 등의 데이터를 상시 수집해 점검 기록을 데이터화한다.

-- 수 억엔의 비용 절감 --
또한 가시마(鹿島)공장(이바라키 현)에서는 드론에 탑재한 고정밀 카메라로 실험을 시작했다. 수집된 영상 데이터는 AI를 이용해 분석, 부식 등의 상황을 조사한다. 지금까지 사람이 직접 해온 조사에서는 어려웠던 미세한 균열 등도 쉽게 발견할 수 있게 될 것으로 보인다.

수집된 일련의 데이터를 조합해 설비 고장 예측 등 안정적인 플랜트 운영으로 이어나갈 수 있다. JSR은 2021년경에 본격적으로 시행할 수 있을 것으로 전망하고 있다. JSR의 고시바(小柴) 회장은 “데이터기술을 활용해 플랜트의 연속 운전 시간을 늘려 생산성 향상으로 이어나간다”라고 말한다.

-- 요코가와덴기, 소리 수집으로 고장 예측 --
플랜트용 계측∙제어기기 제조업체, 요코가와덴키는 석유화학 플랜트의 파이프라인이 막히는 등을 예측하는 서비스를 개시. AI개발의 스타트업 기업, Hmcomm(도쿄)와 연대해 특수한 집음기(음파확대기)로 수집한 소리와 화학품의 유량과의 상관관계를 분석하는 소프트웨어를 개발했다.

AI 등을 이용한 데이터 분석을 통해 사람이 하는 분석보다도 예측 정밀도가 큰 폭으로 높아질 것으로 요코가와덴키는 보고 있다. 2022년에 20곳 정도에서의 도입을 전망, 해외 진출도 계획하고 있다. 앞으로는 집음기를 설치해 데이터를 상시 수집하는 것도 검토하고 있다.

스미토모(住友)화학도 올 4월, IoT 등을 활용한 ‘디지털 혁신부’를 사내에 설치했다. 디지털기술로 플랜트를 관리하는 전문 인재를 2021년까지 100명으로 늘릴 계획이다.

-- 설비 전면 교체 어려워 --
국내에는 석유화학 플랜트가 주요한 것인 만큼 100곳 이상이 있다. 대부분은 1950년~1960년대의 고도성장기에 가동을 시작, 반세기 이상이 지나 노후화가 진행되면서 고장으로 인한 정지 및 보수 작업이 생산성을 저하시키고 있다. 또한 국내 수요 감소 등도 진행되고 있어 거액의 자금을 투자해 전면 교체하는 것은 현실적으로 어렵다.

한편, 해외에서는 중국 등에서 플랜트의 새로운 증설이 잇따르고 있다. 예를 들어 화학품의 기초 원료인 에틸렌에서는 미국 엑슨모빌과 독일의 BASF가 최대 수요지인 중국에서, 한국의 롯데케미컬과 LG화학이 자국 등에서 대형 플랜트 건설을 각각 추진하고 있다. 생산 능력은 일본의 표준 플랜트의 2~3배 규모이다.

공세를 받고 있는 일본 기업들의 대항책 가운데 하나가 IoT다. 센서 등을 활용해 수집된 방대한 데이터를 분석한다면 생산성 향상으로 이어갈 수 있다. 일본 정부도 2017년에 발표한 산업 경쟁력에 관한 정책에서 플랜트 및 인프라 관리를 IoT 활용의 5개 중점 분야 중 하나로 선정했다.

플랜트는 연속 운전 시간을 얼마만큼 늘릴 수 있을 것인가가 수익으로 직결된다. 낡은 플랜트는 보수 및 고장으로 생산성이 저하되기 쉽다.

일본 기업들이 첨단 기술을 이용해 가동을 안정화하고, 수리 시간을 단축할 수 있게 된다면 경쟁력은 높아질 것이다. 설비의 감가상각이 이미 종료된 케이스가 많아, 제품의 높은 품질 등으로 해외 기업들에 대항해나간다는 전략이다.

일본에는 플랜트 설비 제조사와 엔지니어링 기업들도 많아 보수∙관리의 노하우는 풍부하다. 이러한 노하우를 결집해 디지털화함으로써 노후화된 플랜트에 활력을 불러일으킬 수 있을지 여부가 국제 경쟁력을 좌우하게 될 것이다.

 -- 끝 --