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'선박의 혈관' 배관도 로봇이 만든다…삼성重, 공정 자동화
[경제일보] 삼성중공업이 조선업계 최초로 배관 스풀(Spool) 제작 공정을 자동화한 공장을 가동하며 조선소 생산 공정의 자동화 전환에 속도를 내고 있다. 조선업이 수주 확대와 함께 인력 부족 문제를 겪고 있는 가운데 로봇과 인공지능(AI)을 활용한 생산 자동화가 조선 산업 경쟁력을 좌우하는 핵심 요소로 떠오르고 있다는 분석이 나온다. 삼성중공업은 16일 경남 함안 칠서공단에서 배관 스풀 제작 자동화 공장 '파이프 로보팹(PIPE ROBOFAB)' 준공식을 열고 본격 가동에 들어갔다고 밝혔다. 이날 준공식에는 최성안 삼성중공업 대표이사를 비롯해 산업통상자원부와 선주사 관계자, 업계 인사 등 약 70명이 참석했다. 이탈리아 에너지 기업 ENI(에니)와 말레이시아 국영 해운사 MISC(미스크) 등 주요 선주사 관계자들도 행사에 함께했다. 선박에서 배관은 연료와 냉각수, 각종 유체를 전달하는 핵심 설비로 '선박의 혈관'에 비유된다. 이러한 배관은 설계 도면에 따라 엘보(Elbow), 티(Tee), 플랜지(Flange) 등 다양한 부품을 용접해 하나의 단위 구조로 조립하는 '스풀 제작' 과정을 거쳐 완성된다. 기존에는 이러한 배관 제작 과정 상당 부분이 수작업에 의존해 왔다. 작업자의 숙련도에 따라 생산 효율과 품질이 영향을 받을 수 있는 공정이기도 하다. 삼성중공업이 구축한 '파이프 로보팹'은 △배관 설계 데이터 △자동 물류 시스템 △고정밀 가공·계측 장비 △정렬 및 용접 공정을 하나의 스마트 관리 시스템으로 통합한 것이 특징이다. 여기에 비전 인공지능(AI) 기술을 적용해 배관 제작 전 과정을 자동화 생산 체계로 구현했다. 공장은 연면적 6500㎡ 규모로 연간 약 10만개의 배관 스풀을 생산할 수 있는 능력을 갖췄다. 삼성중공업은 로봇 기반 생산 시스템을 도입함으로써 작업 공정을 단축하고 품질 균일성을 높이는 동시에 작업 안전성도 개선할 수 있을 것으로 보고 있다. 조선업계에서는 배관 제작 공정의 자동화가 조선소 생산 혁신의 중요한 단계로 평가된다. 선박 건조 과정에서 배관은 연료와 냉각수, 윤활유, 화물 운송 시스템 등 선박 내 각종 유체를 전달하는 역할을 하는 핵심 설비로 선체 구조물과 엔진·펌프·탱크 등 주요 기계 설비를 연결하는 기능을 한다. 선박 종류와 설계에 따라 수천 개의 배관이 설치되며 대형 상선의 경우 수만 개에 이르는 배관 부품이 사용되기도 한다. 특히 배관은 설계 도면에 맞춰 다양한 부품을 정밀하게 가공·용접해 하나의 스풀 형태로 제작해야 하기 때문에 작업 공정이 복잡하고 숙련 인력 의존도가 높은 분야로 꼽힌다. 제작 과정에서 미세한 오차가 발생할 경우 선박 내부 설비와 연결되는 배관 정렬에 문제가 생길 수 있어 높은 정밀도가 요구된다. LNG 운반선과 같은 고부가가치 선박은 화물창과 연료 시스템, 냉각 설비 등 복잡한 유체 설비가 적용되기 때문에 배관 시스템 규모와 정밀도가 더욱 중요하다. 업계에서는 이러한 특성 때문에 배관 제작 공정의 자동화와 정밀 가공 기술이 선박 건조 생산성을 좌우하는 핵심 요소로 꼽힌다고 설명한다. 최근 조선업계에서는 수주 확대와 함께 숙련 인력 부족 문제가 이어지면서 자동화 설비 도입 필요성이 커지고 있다. 대형 조선소들은 로봇 용접과 자동 물류 시스템, 디지털 생산 관리 시스템 등을 도입하며 스마트 조선소 전환을 추진하고 있다. 삼성중공업 역시 설계와 생산 데이터를 통합하는 디지털 기반 구축을 통해 생산 효율을 높이고 있다. 회사는 지난해 10월 '엔지니어링 데이터 허브(S-EDH)'를 구축해 설계·구매·생산 등 전 부문 데이터를 연결하는 디지털 생산 체계를 마련했다. 이번 '파이프 로보팹' 역시 이러한 디지털 전환 전략의 일환이다. 삼성중공업은 인공지능(AI), 디지털 전환(DX), 로봇 기술(RX)을 결합한 '3X 전략'을 통해 생산 공정 혁신을 추진하고 있다. 최성안 삼성중공업 대표이사는 "파이프 로보팹은 숙련된 용접 기술과 자동화 기술을 결합해 배관 스풀 공정을 혁신한 생산 거점"이라며 "조선 산업의 제조 경쟁력을 한 단계 끌어올리는 계기가 될 것"이라고 말했다. 업계에서는 조선소 생산 공정 자동화가 향후 조선 산업 경쟁력의 핵심 요소가 될 것으로 보고 있다. 선박 건조 과정의 자동화가 확대될수록 생산 효율을 높이고 공정 품질을 안정적으로 유지할 수 있기 때문이다. 또 자동화 공정은 반복 작업에서 발생할 수 있는 안전 사고를 줄이고 작업 환경을 개선하는 효과도 기대된다는 평가다.
2026-03-16 16:52:18
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대형·중형을 넘어 '시스템 조선'으로…HD현대 통합이 만든 새로운 조선 플랫폼
※ '강철부대'는 철강·조선·해운·방산 같은 묵직한 산업 이슈를 유쾌하게 풀어내는 코너입니다. 붉게 달아오른 용광로, 파도를 가르는 조선소, 금속보다 뜨거운 사람들의 땀방울까지. 산업 한복판에서 만나는 이슈를 '강철부대원'처럼 직접 뛰어다니며 생생하게 전해드립니다. 새로운 에너지를 충전하는 주말, 강철부대와 함께 대한민국 산업의 힘을 느껴보세요! <편집자주> [이코노믹데일리] 국내 '조선업의 두 심장'이 하나로 뛰기 시작했다. 지난 1일 HD현대중공업과 HD현대미포조선이 공식 통합하며 단일 법인 통합 'HD현대중공업'이 공식 출범했다. 두 회사는 모두 HD현대 산하의 조선 계열사로 표면적으로는 '같은 그룹 내 조선사 간 합병'처럼 보이지만 그 안을 들여다보면 각 조선소가 담당해온 역할과 시장 영역이 전혀 달랐다. 6일 업계에 따르면 HD현대중공업은 울산조선소를 기반으로 초대형 원유운반선(VLCC), LNG(액화천연가스)운반선, 초대형 컨테이너선, 해양플랜트(드릴십·FPSO) 등 대형 선박과 해양 구조물 분야의 글로벌 리더였다. 대형 선형에 필요한 고도 설계·용접·시운전 기술을 보유해 '한국 조선산업의 기술 상징' 역할을 맡아왔다. 반면 HD현대미포조선은 중형 제품운반선(MR탱커), 중소형 LNG·LPG 운반선, 군수지원함·초계함 등 중형선 및 특수선 중심의 고효율 조선소로 자리매김했다. 연간 건조 척수가 많고 생산성이 높아 '세계 1위 중형선 조선소'로 불렸다. 특히 도크 회전율이 높고 표준화된 설계·시스템 생산공정에서 강점을 보여 '효율형 조선소의 대표 모델로 꼽혀왔다. 이처럼 HD현대중공업이 '기술 중심의 대형 조선소'라면 HD현대미포조선은 '생산성 중심의 중형 조선소'였다. 서로 다른 조선 DNA 기술력과 효율성이 이번 통합으로 하나의 체계에 묶이며 대형·중형·특수선 전 영역을 포괄하는 '완전한 조선 밸류체인'이 완성됐다. 이번 통합의 본질은 단순한 규모 확장이 아니다. 대형선에서 중형선까지 설계·생산·도크·인력을 하나로 엮는 '조선 밸류체인 전 구간 통합'을 통해 설계 변경·자재 조달·인력 배치·납기 조정 등 복잡한 프로세스를 단일 시스템에서 관리할 수 있게 됐다. 그 결과 원가 절감·품질 안정·납기 단축이라는 세 가지 실질적 이점을 확보했다. 특히 방산·특수선 부문은 통합의 최대 수혜지로 꼽힌다. HD현대중공업이 쌓아온 해군 전투함 플랫폼 설계 경험에 HD현대미포조선의 도크와 인력 등 생산 인프라가 더해지면서 국방 조선 분야의 경쟁력이 한층 강화됐다. 두 회사가 각각 보유한 설계·R&D(연구개발) 역량을 통합하면 대형 구축함부터 중형 초계함까지 전 계열 함정을 커버할 수 있는 산업 기반이 완성된다. 또한 통합 법인은 디지털 설계·AI 도크·스마트십 기술을 하나의 데이터 체계로 묶어 '강철을 잇는 산업'에서 '데이터 설계 산업'으로의 진화를 선언했다. 실제로 HD현대는 선박 설계, 건조, 운영 전 과정을 디지털 트윈과 AI로 통합 관리하는 '디지털 조선소 모델' 구축을 추진 중이다. 글로벌 조선업 경쟁국들도 이미 대형사 중심으로 재편에 속도를 내며 '조선 산업 구조전쟁'에 돌입했다. 중국에서는 국가 소유 초대형 조선그룹인 CSSC(China State Shipbuilding Corporation)와 CSIC(China Shipbuilding Industry Corporation)이 올해 2월 임시 주주총회 승인에 이어 같은 해 7월 상하이증권거래소의 최종 승인을 받으며 공식 통합을 마무리했다. 두 회사가 하나의 체계로 묶이면서 중국은 단일 조선그룹 중심의 '메가 플랫폼' 체계를 갖추게 됐다. 업계에선 이번 통합으로 CSSC가 상장 기준 세계 최대 자산 규모를 가진 조선사로 자리매김했다는 평가가 나온다. 일본 역시 조선업 재편 흐름이 이어지고 있다. 민간 최대 조선사인 이마바리조선(Imabari Shipbuilding)은 올해 6월 26일 경쟁사 JMU(Japan Marine United) 지분을 기존 30%대에서 60%로 확대하며 사실상 자회사로 편입했다. 법인 자체를 합병한 것은 아니지만 지배구조 재편을 통해 양사 설계·조달·건조 역량을 통합적으로 운영할 기반을 마련한 것으로 평가된다. 업계에서는 이를 두고 일본이 원가 경쟁력과 포트폴리오 확장을 동시에 노린 전략적 재편이라는 해석을 내놓는다. 이처럼 중국·일본이 '규모와 체계의 통합'으로 조선 경쟁력을 재정비하는 가운데, HD현대의 통합 역시 단순한 국내 조직 개편을 넘어 한국 조선산업의 항로를 재설계하려는 전략적 결정이라는 의미가 부각된다. HD현대중공업의 대형선 기술력과 HD현대미포조선의 중형선 생산 효율을 하나의 시스템 아래 묶어 '대형–중형–특수선–해양플랜트–방산'을 잇는 연속적 밸류체인을 완성함으로써 한국 조선업이 글로벌 재편 경쟁에서 뒤처지지 않도록 선제적으로 체질을 바꾸고 있다는 분석이다. 결국 이번 통합은 '덩치를 키운 합병'이 아니라 기술과 효율을 하나의 체계로 결합해 조선산업의 경쟁 체질을 재정의하며 글로벌 흐름에 발맞춘 '구조 혁신'이다. 조선은 더 이상 철판을 잇는 산업이 아니다. 설계·도크·생산이 하나의 데이터 체계로 통합되며 디지털과 AI가 강철보다 단단한 경쟁력을 만들고 있다. 강철부대의 시선이 머무는 곳, 한국 조선은 이제 바다 위 공장이 아니라 '시스템으로 움직이는 산업 플랫폼'으로 진화하고 있다.
2025-12-06 09:00:00