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포항제철소, 소결공장에도 AI 적용해 스마트제철소 완성 앞당긴다
2020년 05월 24일 (일) 10:15:12 DGN webmaster@dgn.or.kr
   
- 최적조업 유지하는 스마트 기술개발로 수억 원 비용절감 기대
- 최신식 집진설비과 밀폐시설로 미세먼지도 줄여

포스코가 스마트 기술을 원료가공처리 과정부터 도입해 최고 품질의 쇳물을 만들어낸다.

4개의 소결공장을 운영 중인 포항제철소는 최근 3소결공장에 스마트 기술을 도입해 원료 낭비를 막고 쇳물의 품질과 생산성을 모두 높이고 있다.

소결은 철광석, 코크스 분말 등을 일정한 크기(5~50mm)로 뭉쳐 쇳물(용선) 주원료인 소결광을 만드는 공정이다. 고로 생산성과 용선 품질을 좌우할 수 있는 공정이다보니 균일한 크기와 성분을 가진 소결광을 제조하는 작업이 핵심 업무로 꼽힌다.

소결조업에 사용하는 철광석 및 코크스 가루는 알갱이가 워낙 작아 육안으로 일일히 확인하기 어려워 작업자의 숙련도와 노하우에 따라 소결광의 품질이 달라지는 경우가 적지 않았다.

이에 소결공장은 조업자가 육안으로 확인하는 부분을 스마트 센서를 활용해 데이터화 하고 딥러닝 인공지능 기술을 5가지 핵심 공정에 적용해 자동제어 시스템을 구축했다. 이후 자동 조업 결과를 바탕으로 인공지능 모델을 구축해 작업 정확성을 지속적으로 높였다.

개선 효과는 놀라웠다. 조업 편차는 60% 개선됐고, 자동제어 시스템의 정확성은 90% 이상 올랐다. 이를 연간 단위 금액으로 환산하면 수억 원의 비용절감 효과가 기대된다.

포항제철소에서는 고로, 제강, 압연에 이어 전방 생산라인인 소결공정까지 스마트화에 성공하면서 일관 생산체제의 전 공정 스마트화 구축에 한걸음 다가섰다.

여기에 미세먼지 저감효과도 가져왔다. 포스코는 소결공장 스마트화 과정에서 전체 설비를 보강하면서 비산먼지를 막을 수 있는 최신식 집진 설비와 밀폐 시설도 구축했다. 그 결과 개선 전에 비해 장입과정에서 발생하는 미세먼지 농도는 90% 이상 줄어들었다.

이러한 성과를 인정받아 3소결공장은 생산기술본부장으로부터 5월 혁신성과 표창을 받았다.

최명석 제선부 소결공장장은 "스마트 소결은 원료 비용을 획기적으로 줄여 수급 상황이 어려운 요즘 같은 시기에 그 효과가 배가 될 것"이라며 "앞으로도 혁신기술을 적극 도입해 수익성을 개선할 수 있도록 노력하겠다"라고 말했다.

한편 포스코는 낭비 비용을 절감하기 위해 스마트 기술을 다른 소결공장에도 적용하고, 기술 수준을 지속적으로 고도화시킬 계획이다. 이를 위해 올해 포항제철소 4소결공장에도 스마트 기술을 적용하고, 현재 부분별로 나누어져 있는 자동제어 모델을 통합 제어할 수 있는 시스템을 개발할 예정이다.

- 소결공정이란?
철광석은 원산지에 따라 품질이 다르기 때문에 고로 투입 전에 철광석 품질을 고르게 하는 작업이 필요하다. 이러한 이유로 가공하기 쉬운 덩어리 형태인 소결광을 만든다.
분말 형태의 철광석, 코크스, 석회석을 배합해 소결기에서 가열(1,300~1,500℃) 후 냉각하고 파쇄함으로써 5~50mm 입도의 소결광을 제작한다. 소결광은 제선 원료의 80% 이상 차지한다.



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