출처: https://n.news.naver.com/article/366/0001139453?type=editd&cds=news_edit
축구장 48개 크기(약 34만㎡)의 선박 블록 공장에 들어서자 후판(두꺼운 철판)을 자르고 붙이는 굉음이 귀를 찔렀다. 사방에서 용접 불꽃이 튀고 있었지만, 토치를 쥔 건 사람이 아닌 사람 팔 모양의 로봇들이었다. 작업자들은 두꺼운 용접 마스크를 쓰고 쪼그려 앉아 있는 대신, 가벼운 작업복 차림으로 태블릿PC를 들고 로봇 4대 사이를 오가며 지휘자 역할을 했다. 불과 3년 전만 해도 상상하기 어려운 풍경이라고 작업자들은 입을 모았다.
선박은 레고처럼 여러 블록을 이어 붙여 만들어진다. 블록 안쪽은 구조가 좁고 복잡해 자동화의 불모지로 꼽혀 왔다. 이제는 블록 안쪽에도 가로 13㎝, 세로 75㎝, 무게 14㎏의 소형 로봇이 진입해 사람 대신 용접을 하고 있었다.
로봇은 한 사람이 하루 종일 때울 수 있는 용접 분량의 4배를 소화한다
4만5000t급 석유화학제품운반선(PC선) 하부 블록 공정에서 작업자가 태블릿PC 화면을 몇 번 터치하자, 설계 도면 정보가 뜨고 로봇이 레일을 타고 지정된 용접 구간으로 정확하게 이동했다. 작업자가 일일이 치수를 입력하지 않아도 각장(두께) 기반의 최적 용접 조건에 따라 로봇이 업무를 수행했다.
블록 공정에서 작업자가 태블릿PC 화면을 몇 번 터치하자, 설계 도면 정보가 뜨고 로봇이 레일을 타고 지정된 용접 구간으로 정확하게 이동했다. 작업자가 일일이 치수를 입력하지 않아도 각장(두께) 기반의 최적 용접 조건에 따라 로봇이 업무를 수행했다.
곧바로 로봇은 레이저 센서로 약 60초간 후판 이음부를 스캔해 홈의 위치와 폭, 깊이를 파악한 뒤, 직각으로 맞닿은 내부 틈새 용접을 시작했다. 직각 1m 구간의 용접을 4분이 채 안 돼 끝낸 로봇은 지체없이 옆 구간으로 이동해 작업을 이어갔다
시스템을 활용하면 작업자 1명이 최대 8대의 로봇을 동시에 운용할 수 있다.
로봇이 지나간 자리에서 가장 눈에 띈 건 결과물이었다. 사람이 직접 용접할 경우 장비 무게와 피로도 탓에 힘 조절이 일정치 않아 용접 라인이 울퉁불퉁해지기 쉽다. 이에 그라인더로 표면을 매끈하게 깎아내는 사상(仕上) 공정이 반드시 뒤따라야 했다.
그러나 로봇은 전류·전압 변화를 감지해 용접선이 미세하게 틀어져도 스스로 궤적을 보정해, 용접결(비드)이 기계로 깎은 듯 매끄러웠다. 별도의 사상 작업이 필요 없어, 로봇 도입과 함께 소음과 분진이 심한 후공정 하나가 사실상 축소된 셈이다.
다른 조선사들도 로봇 도입에 속도를 내고 있다. 한화오션은 2030년까지 3000억원을 투자해 자동화율을 70%까지 끌어올릴 계획이다. 이미 선박 배관 용접 로봇을 도입해 작업 준비 시간을 60%가량 단축했고, 밀폐 구역 등 위험 공간에는 80대 이상의 로봇을 투입했다.
삼성중공업 역시 형강·주판 절단과 소조립 용접 공정에 로봇을 전면 적용하면서, 24시간 무인으로 돌아가는 조선소의 청사진을 그리고 있다.