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지난 3월 세계경제포럼(WEF)은 LG전자 프리미엄 가전의 중심 생산기지인 경남 창원 'LG스마트파크'를 '등대공장(Lighthouse Factory)'에 선정했다. 등대공장은 등대가 불을 비춰 길을 안내하는 것처럼 첨단 기술을 적극 도입해 세계 제조업의 미래를 이끄는 공장이라는 의미다. 세계경제포럼이 2018년부터 전 세계 공장들을 심사해 매년 두 차례씩 선발하는데, 국내 가전업계에선 LG스마트파크가 처음이다.

LG전자는 AI·디지털트윈(Digital twin) 기술 기반의 지능형 공정 시스템, 5G 물류로봇과 고공 컨베이어 등 입체물류시스템, 위험하고 까다로운 작업에 로봇을 도입한 공정자동화 등을 갖춘 스마트공장을 구축해 4차 산업시대의 생산 혁신 경쟁에서 앞서 나가고 있다. 특히 생산과정에서 하루 500GB에 달하는 데이터를 수집·분석하면서 제품 불량과 설비 고장을 사전에 예방하는 등 디지털 전환에 속도를 내고 있다.

◇30초마다 데이터 분석, 10분 후 상황 예측

LG스마트파크에 적용된 디지털 트윈 기술은 30초마다 공장 안의 데이터를 수집·분석해 10분 뒤 생산라인의 상황을 예측한다. 10분 뒤에 라인 일부에서 자재가 부족해 정체가 될 예정이라면 미리 해결하도록 안내한다.

생산 과정을 실시간 시뮬레이션 하기 때문에 공정에 맞춰 부품과 자재를 적시에 정확하게 공급한다. 현재 LG스마트파크에서는 1개의 생산라인에서 최대 58종의 모델을 혼류(混流) 생산할 수 있다.

◇지상과 공중 연계한 '입체물류시스템'

LG스마트파크의 5G 전용망 기반 물류로봇은 5G 모듈을 통해 공장 내에서 끊김 없는 안정적인 통신을 하며 자재를 빠르고 정확하게 운반한다. 최적의 이동경로를 계산하기 위한 인공지능 기반 시스템도 별도로 구축돼 있다. 또 물류 엘리베이터를 이용해 부품 박스를 올리면 이송장치가 고공 컨베이어로 천장에서 최대 30kg의 박스를 이동시켜 작업자에게 전달한다. 입체물류시스템 덕분에 사람이 무거운 부품을 이동시킬 필요가 거의 없다.

◇'공정자동화'로 로봇이 어려운 작업 수행

LG스마트파크의 AI 탑재 로봇은 위험하고 까다로운 작업을 사람 대신 수행한다. 화염이 발생하는 용접 라인의 로봇 팔은 고주파 용접 기술을 딥러닝해 균일한 온도와 시간에 맞춰 용접하고, 20kg이 넘는 냉장고 도어를 가뿐히 들어 본체에 조립하기도 한다. 작업자는 생산라인이나 로봇 작동 상황 등을 모니터링 및 컨트롤하는 데 집중할 수 있다. 그 결과 시간당 제품 생산대수는 이전과 비교해 20% 가까이 증가했다.

◇온실가스 배출 감축 등 ESG경영 실천

LG스마트파크는 환경 친화적인 에너지 설비와 기술을 적용해 제품 생산에 투입되는 에너지 효율을 개선하면서 온실가스 배출량을 줄이고 있다.

LG스마트파크에 설치된 전력 피크 저감용 에너지저장장치(ESS)는 전기 사용량이 적고, 요금이 저렴한 심야 시간대 전력을 배터리에 저장했다가 주간에 사용한다. 국가 전력망의 피크전력을 낮춤으로써 예비발전설비 가동을 줄이고 온실가스 저감에도 기여한다.

LG스마트파크는 창원시 소재 소각장에서 발생하는 폐열을 스팀으로 변환해 공급받아 열원으로 활용하고 있다. 연료를 직접 연소시키지 않고 재활용된 스팀을 활용해 온실가스 배출을 줄이는 데 기여하고 있다. 본문자수 : 1701
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