국내 연구진이 정유공장에 AI(인공지능) 자동제어 기술을 적용하는데 성공했다.
성균관대학교는 소프트웨어학과 김유성 교수 연구팀은 실제 정유공정에 강화학습 기술을 성공적으로 적용한 강화학습 기반 압력 제어 시스템(RLPCS)을 개발하고 세계 최초로 상용화했다.
AI 자동제어 기술의 산업 현장 실증 적용이라는 점에서 혁신적인 성과이며 세계적으로 권위 있는 학술지 Engineering Applications of Artificial Intelligence 2025년 5월26일자로 게재됐다.
연구는 성균관대 김유성 교수와 서동찬 AI Expert(현 삼성디스플레이), 김동일 PM(SK이노베이션), 손효은 계장(SK인천석유화학)의 협업으로 수행됐다.
SK인천석유화학이 수년간 축적한 공정 데이터와 현장 노하우, AI 기술 내재화에 대한 강한 의지를 바탕으로 다양한 오픈소스 강화학습 알고리즘과 석유화학산업에 최적화된 딥러닝 제어 기법을 적용·검증한 성과로 평가된다.
연구진은 2021년부터 부트 워터 레벨, 2022년 Lt.Naph RVP, 2023년 상압증류탑 압력 등 다양한 공정에 AI 제어를 단계적으로 적용하며 알고리즘의 성능과 안정성을 검증했다.
하루 20만배럴의 원유를 처리하는 중대형급(상위권) 상압증류탑(CDU)에서 공기 조절장치 제어를 RLPCS로 자동화한 것으로 알려졌다.
기존에는 작업자가 수동으로 조작하던 루버(Louver)를 AI로 실시간 제어함으로써 압력 제어 정밀도를 향상시키고 공정 변동성은 물론 작업자의 업무 부담까지 효과적으로 줄이는데 성공했다. (강)