2026. 09. 16 (水)

60年の歴史を持つ精油・石化工場にAIの知恵を導入、未来の60年を描くSKイノベーションのウルサンCLX

  • AIと現場のノウハウを組み合わせた「デュアルブレイン」

  • 生産・設備・安全全般に製造AIを適用

  • ロボット犬・ドローンを活用した現場点検の自動化

  • 2030年までに生産性1000億円向上を目指す

SKウルサンComplex FCC工場の全景
SKウルサンComplex FCC工場の全景 [写真=SKイノベーション]
「SKイノベーションのウルサンCLXでは、人工知能(AI)を活用してプロセスを予測し最適化している。これを代表するモデルが『ブレインAI』と現場の構成員の経験とノウハウを組み合わせた『デュアルブレインAI』である。」

先日訪れたウルサンCLXは、1964年に国内初の精油工場としてスタートし、60年間にわたり設備とプロセスを拡張してきた。現在は、1日84万バレルを処理する国内最大の原油処理施設であり、単一の石油化学工場としては原油精製生産能力が世界第3位を誇る。保存・生産・出荷施設を含む敷地面積は250万坪に達する。

60年以上の稼働を経て、ウルサンCLXが抱える課題も明確である。正昌勲ウルサンCLX製造AIチーム長は「60年代に建設されたものから70年代、90年代に建設されたものまで、設備にも世代差がある」と述べ、「このような多世代の設備は、98のプロセスがすべて互いに絡み合っているため、最適に運転するのが難しい」と説明した。

SKイノベーションがこの複雑さを解決するために導入したのが『デュアルブレイン』である。AIが膨大なデータを24時間分析・予測する『ブレインAI』の役割を担い、現場のエンジニアが長年の経験と専門性に基づいて最終的な意思決定を行う方式である。AIにすべての判断を任せるのではなく、AIが人間の時間的・物理的限界を補完する構造である。

このようなデュアルブレインの必要性は、実際の工場の調整室でより鮮明に浮かび上がった。訪れた中質油高度化設備(HOU)調整室では、数多くのプロセスデータがリアルタイムでモニターに表示されていた。ウルサンCLXの各所にある調整室で確認できるモニターは数百台から1000台に達する。工場は週末や祝日を問わず、24時間365日稼働し、構成員は4交代2交代で運転状態を管理している。

プロセス自体はすでにかなりの部分が自動化されている。コンピュータが各設備を自動制御し、正常な状態では運転者が手を加えることは少ない。しかし、突発的な状況が発生した場合、労働者がプロセスを迅速に正常な状態に戻す。現場の関係者は「このような突発的な状況に対応する過程で、熟練者の経験とノウハウが蓄積される」と説明した。
 
崔泰源SK会長がウルサン市で開催されたウルサン世界未来産業博覧会で製造AX関連の展示コンテンツの説明を受けている
崔泰源SK会長が、ウルサン市で開催されたウルサン世界未来産業博覧会(WAVE2026)SK展示館で製造AX関連の展示コンテンツの説明を受けている。 [写真=信知亜記者]
結局、ウルサンCLXがAIに込めようとしているのもこのノウハウである。数年にわたり工場を運転し蓄積されたデータをAIが学習し、類似の状況が発生した際に異常兆候と対応方向を先に示すことを目指している。ただし、最終的な判断は依然として人間が行う。正チーム長は「人を代替することはできないと思う。私たちの独自の経験と知識が常に反映される必要があるため、人は必要である」と述べた。

ウルサンCLXはデュアルブレインの実現に向けて、最適化と設備の信頼性、安全・健康・環境(SHE)など3つの領域で5つの製造AI重点課題を推進している。最適化領域には生産最適化AIとユーティリティ最適化AI、設備信頼性領域には設備異常予測AIとメンテナンス計画AI、SHE領域には統合安全監視システム『シールド(SHEILD)』が含まれる。
 
ウルサン世界未来産業博覧会での体験
ウルサン世界未来産業博覧会(WAVE2026)で、プロセス間の連携分析を通じた全プロセスのリアルタイム統合最適化プログラムを直接体験することができた。 [写真=信知亜記者]
『生産・プロセス最適化AI』は、10日に開催されたウルサン世界未来産業博覧会(WAVE 2026)で記者が直接体験した。冷却と加熱条件を直接調整し最適運転点を探る方式であったが、人が値を一つずつ調整する間にAIははるかに早く最適値を導き出した。原油の種類や処理量、プロセスごとの運転条件から冷却・加熱条件、製品品質、エネルギー効率など、人が一つ一つ計算するのが難しい変数までAIが分析し、最適運転条件を提示し、エンジニアがそれに基づいて最終的な運転の可否を決定する。

個別プロセスの最適化を超え、工場全体を一つに結びつける作業も進行中である。ユーティリティ最適化AIを通じてプロセス運営に必要なスチームや電力、用水などの使用量を調整し、長期的には複数のプロセスを結びつけて全体バリューチェーンの統合マージンを高めることを目指している。

人が直接アクセスしにくい区域にはドローンやロボット犬も活用する。移動型設備が設備の状態や現場の危険要素を代わりに確認し、データを収集する。現在ウルサンCLXで運用中のロボット犬は1台であり、今後約10台まで拡大する計画を検討している。ドローンも設備検査や現場パトロールなどで活用範囲を拡大する計画である。

熟練人材の世代交代もAXを急ぐ背景である。正チーム長は「2025年に比べ2030年には既存のベテラン人材のかなりの数が退職する見込みである」と説明した。熟練運転者が数十年にわたり設備の異常や突発状況に対応しながら蓄積した判断基準と経験をデータとAIに蓄積し、技術の断絶を最小限に抑える必要があるという。

ウルサンCLXは2030年までに年間約1000億円規模の生産性向上と設備稼働停止『ゼロ(0)』、重大事故『ゼロ』を目指している。ウルサンCLXは今年、予測モデルと連携したエージェントの開発・検証に着手し、2027年からデータインフラを拡充する計画である。2028年までにブレインAIの信頼性を確保し、2030年以降にはAXの適用を継続的に拡大し、デュアルブレイン運営体制を定着させる構想である。



* この記事はAIによって翻訳されました。
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