초당대, 산업부 'AI 조선용 알루미늄 절단시스템' 개발 과제 선정 총 82억 산학연 공동연구, 고해상도 영상인식·품질검사 생산성 20%↑·탄소배출 15%↓ 목표, 조선 공정 지능화 이연화 기자

2026년 11월 12일(목) 20:36

초당대학교, 조선용 알루미늄 절단시스템 개발 과제 선정

초당대학교(총장 서유미) 산학협력단이 공동연구개발기관으로 참여하는 'AI 자율제조 기반 조선용 알루미늄 초후판 고품질·고효율 절단시스템 개발' 과제가 산업통상자원부 기계장비산업기술개발사업에 선정됐다.

이번 과제는 한국산업기술기획평가원이 전문기관을 맡고, ㈜시너지온을 주관연구개발기관으로 한국메이드, 에스엠텍, 티앤에스테크, 이앤티, 초당대학교 산학협력단, 광주과학기술원이 참여하는 산학연 공동연구이다. 연구기간은 2026년 10월부터 2029년 12월까지이며, 정부지원연구개발비 58억 원을 포함해 총 약 82억 원이 투입될 예정이다.

연구진은 선박 제작에 사용되는 최대 30㎜ 두께의 알루미늄 초후판을 대상으로, 30㎾급 고출력 레이저와 인공지능을 결합한 고품질·고효율 절단시스템을 개발한다. 소재 투입부터 절단, 품질검사, 절단품 반출·분류에 이르는 공정을 연계하고, 공정에서 수집한 데이터를 활용해 절단조건과 설비 운영을 최적화하는 AI 자율제조 체계를 구현할 계획이다.

알루미늄 선박부재는 크기가 크고 형상이 복잡해 정밀한 절단과 균일한 품질 확보가 중요하다. 기존 공정에서는 작업자의 숙련도에 따른 품질 편차와 후처리·재작업 부담이 발생할 수 있어, 제조데이터에 기반한 공정 개선이 요구되고 있다. 이번 과제는 이러한 현장 문제를 해결하고 조선 제조공정의 생산성과 에너지 효율을 함께 높이는 데 초점을 맞추고 있다.

초당대학교는 소방군사경찰학부(첨단방재시스템전공) 정헌 교수를 연구책임자로, "고해상도 다중카메라 기반 영상인식 기술과 공정 연계 기술 개발, 탄소배출량 분석 및 저감효과 검증"을 수행한다.

여러 카메라로 촬영한 영상을 하나의 넓은 영상으로 통합해 대형 판재에 배치된 절단품의 형상과 위치를 인식하고, 이를 CAD 설계정보와 비교하는 기술을 개발할 예정이다. 또한 절단품을 들어 올릴 위치와 라벨 부착 영역, 품질검사 대상 영역 등을 도출해 자동 반출·분류 및 AI 품질검사에 활용하도록 지원한다.

이와 함께 절단공정의 전력·가스 사용량과 소재·불량 손실 등 탄소배출 산정에 필요한 데이터를 체계화하고, 기존 공정과 개선 공정의 탄소배출량을 동일한 생산조건에서 비교·분석한다. 전문 시험기관과 연계한 검증을 통해 AI 자율제조 기술의 생산성 개선뿐 아니라 환경적 효과도 정량적으로 확인할 계획이다.

개발 시스템은 참여 조선소인 한국메이드의 실제 제조환경에서 실증한다. 연구진은 기존 공정 대비 "생산성 20% 이상 향상과 탄소배출량 15% 이상 저감"을 목표로, 절단품질과 설비 운영 안정성, 에너지 사용량 등을 종합적으로 검증할 예정이다.

이번 과제를 통해 초당대학교는 영상인식·인공지능·탄소배출 분석 역량을 조선 제조현장에 접목하고, 기업의 기술 수요에 대응하는 산학협력을 확대하게 된다. 연구성과는 알루미늄 선박부재의 품질 향상과 제조비용 절감, 친환경 생산체계 구축에 기여하고, 향후 관련 제조업 분야로 AI 자율제조 기술을 확산하는 기반이 될 것으로 기대된다.