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산업>철강/중공업

K-조선, 새해부터 수주 러시…인력난 로봇으로

현대중공업이 지난 2022년 건조해 인도한 LPG운반선의 시운전 모

지난해 '수주 잭팟'을 터트린 국내 조선업계가 새해부터 수주 행진을 이어가고 있다.

 

24일 업계에 따르면 국내 조선 '빅3'(한국조선해양, 대우조선해양, 삼성중공업)가 액화천연가스(LNG) 운반선을 중심으로 수주 물량을 확보하며 곶간을 채워나가고 있다. HD현대 조선 중간 지주사인 한국조선해양은 최근 새해 가스운반선 시장에서 연이어 수주에 성공했다. 한국조선해양은 최근 아프리카 소재 선사와 8만8000입방미터(㎥)급 초대형 LPG운반선 2척에 대한 건조계약을 체결했다. 계약금액은 총 2408억원 규모다.

 

이로써 한국조선해양은 지난 16일, 18일 LNG운반선 각각 3척과 2척을 수주한 데 이어 19일 LPG운반선 2척을 추가로 수주하며 일주일 새 가스운반선 총 7척의 계약을 따냈다. 이번에 수주한 LPG운반선은 길이 230m, 너비 32.25m, 높이 23.85m 규모로, 울산 현대중공업에서 건조돼 2026년 상반기까지 순차적으로 선주사에 인도될 예정이다.

 

특히 이 선박은 암모니아 적재 옵션을 적용해 차세대 친환경 에너지원으로 주목받고 있는 암모니아를 운송할 수 있는 것이 특징이다.

 

국내 조선사들은 전 세계에서 가장 많은 LNG운반선을 수주해오며 이 분야를 선도하고 있다. 한국조선해양은 지난해 전 세계서 발주된 LNG운반선 총 173척 가운데 가장 많은 44척을 수주했다. 대우조선해양은 38척, 삼성중공업은 36척을 수주했다.

 

한국 조선사들은 올해도 무난하게 수주 목표를 달성할 것으로 예상된다. 조선해운 시황 분석기관인 클락슨리서치는 지난해 9월 발표한 '클락슨 포캐스트 클럽'에서 올해 전세계 LPG운반선 발주가 54척에 달해 지난해 40척 수준보다 증가할 것으로 내다봤다.

 

특히 국제해사기구(IMO)의 환경규제로 신규 선박 발주세는 앞으로도 이어질 전망이다. IMO는 해운산업의 온실가스 배출 저감을 위해 2050년까지 2008년 대비 온실가스 배출량을 50% 감축하겠다고 선언한 뒤 환경규제를 더욱 강화할 방침이다.

 

조선업계는 인력난 해결을 위해 현장에 협동로봇을 적극 활용하는 등 대안책 마련에 집중하고 있다. 그동안 조선업계는 일감은 늘어나지만 인력난을 둘러싼 문제는 꾸준히 제기됐다. 조선해양인적자원개발위원회가 작성한 '2022년 조선해양 산업 인력 현황 보고서'에 따르면 조선업계 부족 인력은 지난해 기준 연평균 8000명, 올해는 1만명가량 부족할 것으로 예측됐다.

 

결국 인력난 해결 방안으로 협동로봇이 급부상하고 있다. 협동로봇은 10여년 전 산업현장에 공개됐지만 크게 주목받지 못했다. 그러나 코로나19 사태 이후 조선 등 제조산업 현장에서 인력난 발생과 중대재해처벌법이 도입되면서 안전성과 생산량 확대를 위해 주목받고 있다.

 

대우조선해양이 개발한 용접 협동로봇을 작업자가 조작하고 있다.

현대중공업은 지난 2018년 업계 최초로 대조립 공정에 '협동로봇'을 도입했다. 협동로봇은 이상전류나 충돌을 스스로 감지해내는 안전기능을 갖춰, 사람과 함께 작업이 가능한 로봇이다. 개선한 협동로봇은 제어기 무게를 절반 이상 줄여 운반이 쉬워졌고, 토치를 지그재그로 움직이는 위빙(Weaving) 기능을 보완해 수직은 물론 수평 용접까지도 가능하다.

 

현대삼호중공업은 지난해 10월 현대로보틱스 등과 공동 연구한 '소조립부재 로봇용접 시스템'을 구축해 소조립 용접 완전 자동화의 첫발을 뗐다. 산업용로봇 6대가 받침대에 배치된 소조립 부재를 동시에 용접하고, 최첨단 영상처리 기술로 용접선 궤적을 자동 생성한다. 또 수평, 수직, 돌림 등 전 방향 용접이 가능하고, 디지털 방식의 특수 용접기법(GMAW, 가스메탈아크용접)을 통해 슬래그 발생을 최소화해 품질을 높인다.

 

삼성중공업 거제조선소에서도 잘라진 철판을 이어붙여 블록을 제작하는 용접 공정을 사람 대신 로봇이 한다. 소조립-중조립-대조립으로 나뉘는 조립 공정에서 기계의 힘과 사람의 손길이 모두 필요한 중조립 공정에는 협동로봇을 투입하고 있다.

 

대우조선해양은 작업환경을 개선하고 생산성 향상을 기대할 수 있는 탄소강관 용접 협동 로봇을 개발해 올 초부터 현장에 적용하고 있다. 선박 배관 조정관을 용접하는 작업으로 협동 로봇을 현장에 적용하기 전에는 30㎏이 넘는 토치 작업대를 작업자가 직접 옮기고 수동으로 위치를 맞추며 용접했다. 산업용 로봇과는 달리 협동 로봇의 경우는 충돌 안전 분석을 통해 안전 펜스나 안전 센서를 설치하지 않고도 작업자가 협동 로봇과 함께 용접 협동작업을 할 수 있어 작업자와 협업이 가능하다.

 

조선 업계 관계자는 "협력로봇을 활용하면서 현장의 안전성을 높이는 등 중대재해를 방지할 수 있게 됐다"며 "안전성 확보와 함께 조선업 인력난에도 대응할 수 있게 됐다"고 말했다.

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