3일 시연회, X-Brace Orbital 작업 시간 8시간에서 5시간으로 줄여 해양플랜트에도 적용 예정…스마트 제조 기반 확대
3일 경남 고성군 소재 SK오션플랜트 생산공장에서 열린 ‘X-Brace Orbital(궤도식) 용접 자동화 시연회’에서 참석자들이 해상풍력 하부구조물 핵심 부재(X-Brace)에 대한 자동 용접 시연을 확인하고 있다. 사진= SK오션플랜트
[빅데이터뉴스 채명석 기자] SK오션플랜트가 협동로봇 기반 용접 자동화 기술의 적용 범위를 해양플랜트 하부구조물 제작 작업으로 확대하며 스마트 제조 혁신에 속도를 내고 있다.
SK오션플랜트는 해상풍력 하부구조물의 핵심 구조부인 X-Brace(엑스 브래이스, X자형 가세) 제작 공정에 Orbital(궤도식) 자동 용접 시스템을 적용하는 시연회를 개최했다고 3일 밝혔다. 지난 7월 해상풍력 하부구조물의 아노드(희생양극) 용접 공정에 협동로봇 자동화 시연에 이어, 이번 시연도 성공했다.
시연은 생산성 향상과 품질 고도화는 물론, 용접 인력 수급 문제에 대응하고 글로벌 해상풍력 시장에서 제조 경쟁력을 강화하기 위한 노력의 일환이라고 회사 측은 설명했다. 해상풍력 하부구조물은 대형화·고사양화가 빠르게 진행되면서 정밀한 용접 품질과 안정적인 생산 체계 확보가 중요해지고 있다.
특히 X-Brace는 재킷(Jacket) 구조물에서 하중을 지지하는 핵심 부재로, 높은 품질 기준과 작업 난이도가 요구되는 대표적인 용접 구간이다. SK오션플랜트는 X-Brace 용접부가 형상과 작업 조건이 비교적 일정해 자동화 적용에 적합하다는 점에 주목해 올해부터 Orbital 용접 자동화 기술 검토와 시편 테스트를 추진해 왔으며, 이번 시연을 통해 실제 생산 현장 적용 가능성을 검증했다.
SK오션플랜트의 협동로봇 기반 Orbital(궤도식) 자동 용접 시스템을이 3일 경남 고성군 소재 SK오션플랜트 생산고장에서 해상풍력 하부구조물 핵심 부재(X-Brace)에 대한 자동 용접 시연을 하고 있다. 사진= SK오션플랜트
이번 시연은 두께 30mm, 직경 1016mm(40인치) 대구경 해상풍력용 강관을 대상으로 진행됐다. 기존에는 숙련 용접사가 약 8시간에 걸쳐 수행하던 작업을 Orbital 자동 용접 시스템을 활용해 약 5시간 만에 완료하며 작업시간을 약 37% 단축하는 성과를 거뒀다.
이번에 적용한 Orbital 용접은 용접 토치가 배관이나 강관의 외주면을 따라 360도로 회전하며 자동으로 용접하는 공법이다. 일정한 속도와 조건으로 연속 용접이 가능해 작업자 숙련도에 따른 품질 편차를 줄일 수 있다.
특히 해상풍력 하부구조물에 적용되는 대형 강관 구조물은 높은 강도와 정밀한 용접 품질이 요구되는데, Orbital 용접은 구조물 내부까지 균일하게 접합되는 안정적인 용접 품질을 구현해 제품의 신뢰성과 내구성을 높일 수 있다.
SK오션플랜트는 이번 시연 결과를 바탕으로 내년 착공 예정인 해상풍력 프로젝트에 해당 기술을 적용할 계획이라고 했다. 또한 부유식 원유 생산·저장·하역 설비(FPSO) 등 해양플랜트 프로젝트의 배관 용접 공정에도 적용해 해상풍력과 해양플랜트 양대 사업 분야의 생산 경쟁력을 높여 나갈 방침이다.
강영규 SK오션플랜트 대표이사는 “지난 아노드 용접 자동화에 이어 X-Brace 공정까지 자동화 적용 범위를 확대하며 스마트 제조 체계를 한 단계 더 발전시키게 됐다”며 “앞으로도 다양한 생산 공정에 자동화 기술을 적극 도입해 안전과 품질, 생산성을 동시에 확보하고 글로벌 해상풍력 및 해양플랜트 시장에서 차별화된 경쟁력을 강화해 나가겠다”고 말했다.