레프레 토토사이트, AI부터 스타트업까지…오픈이노베이션 실험

선박용 친환경 설비 중견기업
스마트팩토리로 생산량 급증
부산 강서구 미음산단에 있는 레프레 토토사이트의 UV램프 제조라인. AI가 이 공정 전체를 관리하고 있다. /민건태 기자
10여 대의 로봇팔이 분주히 움직이고 있다. 사람이 제어하던 불꽃을 로봇이 다룬다. 부산의 친환경 설비 제조기업 레프레 토토사이트의 선박평형수처리장치 핵심 부품인 UV(자외선)램프 제조 공정이다.

공정 바깥에 설치된 대형 모니터에는 끊임없이 숫자가 업데이트되고 그래프가 새로 그려지고 있었다. 인공지능(AI)의 작품이다. AI는 UV램프 제조공정에서 움직이는 10여 대의 로봇을 제어한다. 공정에서 실시간으로 제공되는 수치에 아웃라이어(통계적 이상치)가 생기면 AI가 불량의 원인을 찾는다. 현미경으로 찾던 램프(유리관)의 실금을 찾아내는 것도 AI의 역할이다. 2017년 로봇을 도입한 레프레 토토사이트의 제조 공정에 AI와 디지털트윈 기반의 가상공장 등이 적용되며 본격적인 AX(인공지능 전환) 실현 단계로 접어들었다.

◇공장 문제 해결사로 떠오른 AI

레프레 토토사이트는 선박용 스크러버(질소산화물 저감장치)와 선박평형수처리장치 분야 글로벌 4~5위 수준의 부산 중견기업이다. 이 기업은 ‘데이터’를 강력한 무기로 삼고 있다. 최근에는 데이터 기반의 공장 운영 경험을 토대로 강서구 미음산단 일대에 제3공장을 구축해 CCUS(탄소포집장치) 상용화를 위한 거점을 마련했다.

2017년 시작된 레프레 토토사이트의 DX(디지털전환) 추진 로드맵에 따르면 MES(생산관리시스템)로 출발한 공장 자동화가 2021년 예지 기반의 제조 지능화 단계를 거쳐 올해 AI가 스스로 문제를 판단하고 해결하는 제조 자율화 단계로 접어들었다.

UV램프가 대표적인 사례다. 거대한 선박평형수처리장치의 핵심 부품인 UV램프는 대략 30㎝ 길이에 폭 2㎝의 유리관이다. UV램프는 선박 균형을 맞추기 위해 유입하거나 배출하는 해수의 미생물을 살균하는 핵심 부품이다. 레프레 토토사이트는 대량 생산이 불가능할 것 같은 이 유리관 제조에 로봇을 도입한 뒤 AI 적용을 위해 꾸준히 시설을 개선했다. 진공 상태 유지나 자동 납땜과 도색, 질소와 같은 물질의 정교한 주입 및 접합 등 공정에 필요한 모든 작업이 로봇과 AI를 통해 유지된다. 온도·습도와 같은 공정에 영향을 주는 외부 요인도 AI의 통제 대상이다.

스마트팩토리 시스템 도입 이후 UV램프 생산량은 375% 증가했고, 불량률과 제조원가는 각각 85%, 30% 감소했다. 공정은 가상화를 통해 모니터에 표현된다. 레프레 토토사이트 엔지니어들은 공장 대신 사무실에서 공정을 들여다볼 수 있다.

◇스타트업과 신시장 개척

레프레 토토사이트가 위성 데이터를 활용한 부산지역 스타트업과 손잡고 선박 원격 사후서비스(AS) 시장을 열었다. 부산 공장에서 일하는 레프레 토토사이트 엔지니어는 태블릿으로 레프레 토토사이트 부품을 부착한 세계 선박의 선원과 영상으로 연결된다. 레프레 토토사이트는 스타트업 토즈와 위성 기반 영상 통신 플랫폼인 판호크를 개발하고 선주를 대상으로 납품했다.

토즈는 선박 엔지니어링 기반 기술을 보유한 기업이다. 캐드 기반의 선박 설계 오류를 검증하는 시스템 등을 개발했다. 레프레 토토사이트와 연결된 것은 선박이 주로 사용하는 통신 수단인 고궤도 위성 데이터 처리 기술을 가졌기 때문이다.

토즈는 레프레 토토사이트의 도움을 받아 고궤도 위성 데이터의 속도 한계를 극복하고, 사실상 화상 통신이 불가능하던 위성 통신망 시장을 열었다. 부품이 고장 나면 선원이 태블릿을 통해 즉시 레프레 토토사이트 엔지니어에게 화상 전화를 하는 구조다. 수리 부위 영상이 끊김 없이 전달된다. 선박의 ‘해상 고장 리스크’를 해소했다는 평가가 나온다.

부산창조경제혁신센터와 같은 공공기관의 오픈이노베이션 사업을 통한 협업 사례도 있다. 차세대 융합 필터를 개발한 스타트업 뉴라이즌이 주인공이다. 뉴라이즌은 정전·나노필터 융합 소재로 기존 소재보다 성능을 끌어올리고 수명을 늘린 기술을 선보였다. 레프레 토토사이트는 뉴라이즌과의 협업으로 CCUS 개발 거점인 제3공장의 환기구 필터에 뉴라이즌 제품의 성능을 테스트했다. 테스트 결과 환기 공기의 초미세먼지 100% 차단, 비(非)설치 대비 실내 초미세먼지 68% 차단이라는 성과를 냈다.

레프레 토토사이트 관계자는 “신사업 발굴 및 추진 관점에서 스타트업과의 기술 협업을 늘려나갈 예정”이라고 말했다.

부산=민건태 기자 minkt@hankyung.com