GS건설이 폐기물 처리시설의 운영 효율과 안전성을 높이기 위한 폐기물 크레인 자동화 시스템을 개발하고 국내 최초로 현장 실증을 마쳤다고 23일 밝혔다.
이번 기술은 기존에 운용 중인 크레인을 교체하지 않고도 자동화 기능을 더할 수 있도록 설계한 점이 특징이다. 폐기물 저장 상태를 인식하고 크레인 작업을 지원하는 기능을 기존 설비에 얹는 방식이라 설비 교체에 따른 부담을 줄일 수 있다는 설명이다. 실증은 대전광역시 환경에너지종합타운에서 진행됐다.
폐기물 크레인은 연료저장조에 쌓인 폐기물을 섞고 소각로 투입구로 옮기는 핵심 설비다. 폐기물의 종류와 크기, 수분 함량이 제각각인 만큼 고르게 혼합해 적정량을 투입하는 과정이 중요하다. 다만 기존에는 운전원이 직접 조작하는 방식이어서 숙련도에 따라 작업 효율 차이가 생기고, 운전 과정에서 사고 위험도 뒤따랐다. GS건설은 크레인 전문회사인 ㈜부천기업과 함께 이 같은 한계를 줄이는 데 초점을 맞췄다.
시스템은 저장조 높이 측정 시스템, 크레인 자동운전 시스템, 운전자용 HMI로 구성된다. 여러 대의 거리센서를 활용해 저장조 내부의 폐기물 분포와 적재 높이를 3차원 지도로 구현하고, 이를 바탕으로 크레인이 집을 위치와 옮길 위치를 판단해 작업을 수행한다. 운전자용 HMI는 저장조 현황과 크레인 운전 상태를 한 화면에서 확인할 수 있도록 했다. 개발 과정에서는 현장 운전원과 크레인 전문회사의 의견도 반영했다.
GS건설은 크레인 이동 중 버켓 흔들림을 줄이는 제어 기술도 함께 적용했다. 기자가 보기에 이 부분은 단순한 자동화보다 실제 현장 적용성을 좌우하는 요소로 보인다. 설비 간 충돌 위험을 낮추고 운전 안정성을 높이는 방향으로 기술이 짜였다는 점에서 향후 현장 확산 가능성도 점쳐진다.
실증 결과 위치 정밀도 시험에서는 오차가 모두 10cm 이내로 나타나 전 항목 합격 판정을 받았다. 반자동 운전 시 이동속도도 숙련된 운전원의 수동 운전과 유사한 수준으로 확인됐다. GS건설은 최근 AI를 기반으로 한 천장크레인 자동화 시스템 관련 특허도 등록했다. 현재는 일부 운전자 보조 단계지만, 향후 조건부 자율운전 수준으로 고도화할 계획이다.
GS건설 관계자는 “이번 기술은 기존 크레인을 활용하면서 자동화를 구현해 현장 적용성과 경제성을 함께 확보했다는 데 의미가 있다”며 “실증 결과를 바탕으로 기술을 지속적으로 고도화해 폐기물 처리시설의 안전하고 효율적인 운영에 기여하겠다”고 밝혔다.
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