일본 Kao가 스마트공장 기술 도입에 박차를 가하고 있다.
Kao는 2010년부터 주력 생산거점인 Wakayama 공장에서 선형계획법을 활용한 전력 수요 최적화 활동을 추진하고 있으며 최근 Kawasaki, Kashima 등 일본 소재 공장 2곳에 확대 적용하고 장기적으로 위탁 생산설비와 해외 생산거점 등에도 적용하는 방안을 검토하고 있다.
Wakayama 공장은 Kao의 최대 생산거점으로 배치(Batch) 방식 설비가 많아 전력 수요의 변동폭이 크기 때문에 전력 공급을 안정화시키는 것이 중요한 것으로 파악된다.
그동안 자체 발전설비와 외부 구입 등을 통해 전력을 공급했으나 어떠한 설비에 어느 정도 전력을 투입해 어떻게 가동할지는 베테랑 작업자들이 경험을 바탕으로 결정해왔다.
하지만, 2010년부터 선형계획법을 활용한 모델화 시스템을 도입해 다양한 가동에 제약을 주는 조건 및 기기 완공 후 퍼포먼스를 발휘하기까지 걸리는 시간을 예측하고 수치 데이터를 바탕으로 전체 가동상황을 최적화할 수 있게 된 것으로 알려졌다.
국내에서도 효성이 유사한 시스템을 구축해 석유화학 생산설비에 적용하고 있다.
효성은 계열기업인 효성ITX가 구축한 빅데이터 솔루션을 기반으로 변전소 전용 자산관리솔루션(AHMS)을 출시하고 다양한 석유화학 생산설비에 적용한 것으로 알려졌다.
AHMS는 온라인을 통해 실시간으로 생산설비의 상태를 진단하고 운전 상황을 파악하며 고장을 예측할 수 있는 시스템으로 석유화학 생산설비에 전기를 공급하는 변전소의 전류, 전압 상태를 빅데이터 기술로 관리해 적절한 시기에 미리 유지보수할 수 있도록 활용하고 있다.
반면, Kao는 전력 뿐만 아니라 설비 이상 감지, 생산제품 품질 예측, 상태기준보전(CBM) 실시 등도 실행이 가능해 현장 작업자들만이 알 수 있는 지식들을 시스템화하는데 총력을 기울이고 있어 차이가 있는 것으로 파악된다.
앞으로도 데이터 수집범위 확대, 데이터 해석, 정보 활용 역량 심화, 생산 지원 고도화 등에 총력을 기울여 플랜트의 안전성을 확보하고 관련 노하우를 신입 작업자들에게 전승하는데 활용할 계획이다.
장기적으로는 작업자의 신체 및 위치정보 등을 무선센서로 수집해 생산체제 지원에 적극 활용하고 외부기업과도 협업을 강화할 예정이다. <강윤화 기자>