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문제 정의
- 선박 건조 자동화 기술은 지능형, 맞춤형 자동화 설비 도입을 통한 중견 및 중소형 조선소 맞춤형 생산 시스템과 옥내 자율 물류 시스템 기술을 포함한다. 다음으로 운영 효율화 기술은 기존의 생산관리 영역인 생산계획, 품질관리, 운영관리 분야의 시스템 기술을 기계학습, CPPS, IIoT 등 4차 산업혁명 기술과 연계하여 유연하고 낭비없는 생산관리를 실현하고 스마트 선박건조를 지원하기 위한 미래형 ICT융합 생산관리시스템 개발을 목표로 한다. 마지막으로 시뮬레이션 엔지니어링 기반 가상화 생산 플랫폼 기술은 기존의 경험과 지식 기반의 의사 결정 및 생산 시스템 개발 절차의 혁신을 위해 조선소 진단, 생산 환경 혁신 및 최적 조선소 운영을 지원할 수 있는 가상 생산 플랫폼 기술로 제품, 공정, 설비, 공간, 작업자 및 운영 관리 정보에 대한 선행 검증 및 최적화가 가능한 시뮬레이션 기술을 기반으로 공법 검증, 공정 최적화, 주요 설비 예지 보존, 효율적 지능형 생산 관리를 지원하는 스마트 조선소 기술의 핵심기술이라 할 수 있다.
- 건조 생산성의 향상은 전체 건조 과정에는 아직 부족한 자동화와 더불어 생산 설비 및 생산자들 간의 연결(Connection), CPPS(Cyber Physical Production System) 기술 등을 활용한 선박 건조 현장의 스마트화로 요약할 수 있다. 본 기고에서는 중소형 선박 시장의 유지 및 발전을 위해 필요한 스마트 기술에 관해서 알아보고 이를 통한 기대효과를 추정하려 한다.
- 이를 위해 선박 건조의 일련의 과정, 요소 및 환경에 대한 요구 및 이슈를 토대로 중견 및 중소형 조선소 맞춤형 현장 적용 중심 기술개발이 요구되며, 선박 건조 기반 기술과 ICT 기술을 활용한 생산설계 및 공정 자동화, 고도화, 스마트화 시스템 기술 도입이 시급하다. 이러한 스마트 조선소 기술은 기존 중견 및 중소형 조선소의 선박 건조 공정 낭비 요소 최소화를 통해 공정별 단위 생산성을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 전체 공정 리드타임의 단축 및 전 공정의 물류 흐름을 원활하게 할 수 있는 선박 건조 환경 구축을 목표로 한다.
- 이에 본 기고에서는 조선소 스마트화를 통한 선박 건조 생산성 및 물류 효율화의 필요성을 검토하였으며, 향후 중견 및 중소형 조선소가 나아가야할 Industry 4.0 개념의 스마트화 방향을 제시하였다. 한국형 스마트 야드 기술 개발 등을 통해 향후 스마트 조선소 기술이 개발되고 보급된다면 글로벌 가격 경쟁력을 확보하고 중소형 선박 산업 재도약의 발판을 마련하여 국내 조선해양산업 생태계 전반의 경쟁력 강화로 이어질 것으로 기대한다.
- 이러한 상황 속에서 조선소의 생존뿐 아니라 점차 회복될 중소형 선박 시장에서의 경쟁력을 확보하기 위해서는 산업자체의 체질개선이 필요한 상황이다. 이에 본 장에서는 중소형 선박 시장 동향과 발전 방향에 대한 고찰을 수행하고 산업 경쟁력 강화를 위한 스마트 조선소 기술에 대한 대표적 내용을 살펴보도록 하겠다.
- 이와 관련하여 중견 및 중소형 조선소의 생산성 향상을 위한 한국형 스마트 K-Yard 기술 개발 과제 기획이 진행중이며, 이 과제에서는 가공부터 탑재, 진수까지 전 공정에 대한 ICT 및 자동화 기술 도입을 통해 선박 건조 환경의 생산 낭비 요소 제거, 건조 리드타임 단축, 품질 향상을 목표로 한다.
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