GS건설·부천기업, 폐기물 크레인 자동화 시스템 공동 개발

GS건설은 크레인 전문회사 부천기업과 ‘폐기물 크레인 자동화 시스템’을 공동 개발하고 대전 환경에너지종합타운에서 현장 실증을 완료했다고 23일 밝혔다.

폐기물 크레인은 폐기물 자원화 시설 내 연료저장조에 모인 폐기물을 혼합하고 소각로 투입구로 옮기는 설비다. 종류와 크기, 수분 함량이 다른 폐기물을 고르게 섞고 적정량을 투입하는 역할을 한다. 기존에는 운전원이 직접 조작해 숙련도에 따라 작업 효율에 차이가 있었다.

이번 시스템은 기존 크레인을 교체하지 않고 폐기물 저장 상태 인식과 자동운전 기술을 추가하는 방식이다. GS건설은 이를 통해 신규 설비 도입 비용과 운영 중단 부담을 줄일 수 있다고 설명했다.

시스템은 ▲저장조 높이 측정 시스템 ▲크레인 자동운전 시스템 ▲운전자용 조작·모니터링 시스템(HMI)으로 구성된다.

여러 대의 거리센서가 폐기물 저장 상태를 실시간으로 측정해 3차원 지도로 구현하면, 자동운전 시스템이 이를 바탕으로 폐기물을 집어 올릴 위치와 옮길 위치를 판단해 크레인을 작동시킨다. 운전자는 HMI를 통해 폐기물 적재 현황과 크레인 운전 상태를 한 화면에서 확인할 수 있다.

크레인이 이동할 때 폐기물을 집는 버킷의 흔들림을 줄이는 제어 기술도 적용했다. 주변 설비와의 충돌 위험을 낮추고 운전 안정성을 높이기 위한 것이다.

GS건설에 따르면 현장 실증에서 목표 지점 도달 정확도를 평가하는 위치 정밀도 시험의 오차가 모든 항목에서 10㎝ 이내로 나타나 합격 판정을 받았다. 반자동 운전 시 이동속도는 숙련된 운전원의 수동 운전과 유사한 수준으로 측정됐다.

GS건설은 최근 ‘AI를 기반으로 한 천장크레인의 자동화 시스템’ 관련 특허도 등록했다. 현재 시스템은 일부 운전자 보조가 필요한 단계다. 향후 일정 조건에서 운전자 개입 없이 작업할 수 있는 조건부 자율운전 수준으로 고도화할 계획이다.

GS건설은 2000년부터 국내에서 총 21개 환경플랜트 사업을 수행했으며, 이 중 6개 사업에는 민간투자 방식으로 참여해 운영에도 관여하고 있다.

GS건설 관계자는 “기존 크레인을 활용하면서 자동화를 구현한 기술”이라며 “실증 결과를 바탕으로 기술을 고도화해 폐기물 처리시설의 안전하고 효율적인 운영에 기여하겠다”고 말했다.

성수아 기자 sa358@datanews.co.kr