[FETV=박제성 기자] GS칼텍스가 글로벌 에너지 산업의 패러다임 대전환 속에서 조직의 DNA를 바꾸는 디지털 트랜스포메이션(DX)에 박차를 가하며 100년 기업을 향한 새로운 도약을 준비하고 있다.

GS칼텍스는 대한민국 산업단지 60주년을 맞이한 올해, 여수국가산업단지 모태기업으로 대한민국의 중화학 공업 발전을 이끌며 국가 경제 발전에 중추적 역할을 해온 역사적 의의와 공헌을 인정받아 지난 달 한국산업단지공단으로부터 ‘산업단지 1호 입주기업 기념비’를 전달받았다.

GS칼텍스는 1967년 설립 이후 공정 능력을 고도화해 지난해 매출액 총 48조6,075억원을 기록해 매출의 73%를 해외로 수출하는 등 대한민국 대표 수출기업으로 성장해왔다.

2023년 기준 여수국가산단은 322억 달러의 수출을 달성했고, 이중 GS칼텍스의 수출 비중은 약 80%다. GS칼텍스는 1980년초 첫 수출 이후 꾸준히 수출액을 높여 나갔으며 현재는 에너지업계 수출액 1위로 국가 무역수지에 기여하고 있다.

그 기반에는 여수산단과 함께 발전한 GS칼텍스의 투자 노력이 있다. GS칼텍스는 지난 10여년간 6조 이상의 대규모 투자 프로젝트들을 통해 프로젝트 총합 연인원 790만명의 고용창출 등 수 조원의 여수 지역 경제활성화 효과를 달성해 왔다.

GS칼텍스가 최근 2조7000억원을 투자한 MFC 공정은 정유와 석유화학공정을 통합적으로 연계, 제품 수율 및 피드 투입 효율성을 최적화해 대외환경 변화 대응력을 높이며 COTC(Crude Oil to Chemical, 원유에서 화학)를 국내 정유사 최초로 적용한 사례다. 이를 통해 GS칼텍스는 정유-석유화학 듀얼 코어 포트폴리오를 구축해 규모의 경제를 통해 도약해 나가고 있다.

GS칼텍스는 원유를 수입, 정제해 판매하는 기존 역량에 안주하지 않고 DX를 전 밸류체인에 확산하겠다는 전략을 가지고 있다.

특히 장치산업의 특성상 설비를 잘 관리하고 운전하는 것이 기업 경쟁력으로 직결되기 때문에 밸류체인의 중심이자 가장 많은 데이터가 나오는 여수공장을 중심으로 강도높은 DX를 추진해 생산성을 높이고 수익성을 개선하고 있다.

GS칼텍스는 7월, 산업통상자원부의 ‘AI 자율제조 얼라이언스‘의 정유·석유화학 앵커기업으로 선정된 바 있다. AI 자율제조 얼라이언스는 대한민국의 12개 주력 산업 분과 별 '앵커기업' 중심으로 DX를 가속화하는 것인데,

GS칼텍스의 AI 자율제조 얼라이언스 앵커기업 선정은 2019년부터 추진해온 디지털 트랜스포메이션 노력의 결과물이다.

특히 GS칼텍스 여수공장은 설비 통합관리, 공장운전 및 생산 최적화, 탄소 저감, 안전 환경 분야에서 전방위적 DX 추진이 진행되고 있다. 

현재까지 100여 건 이상의 DX 사례가 수행됐다. 올해는 데이터 분석모델 20건을 발굴, 수행 중에 있다. 제품 생산계획에 AI, 대시보드 등 디지털 기술을 적용하여 공장의 안전관리는 물론 생산성과 효율성을 높이고 있다.

공장운전 및 생산 최적화로 GS칼텍스는 제품 및 원유 등 가격 전망, 구매, 물류, 판매, 시장 예측 등 수많은 데이터를 취합해 생산계획을 수립한다.

특히, 정유업은 유가 변동, 환율 등 외부 변수의 영향을 많이 받기 때문에 최적화된 생산계획 수립이 매우 중요하다.

GS칼텍스는 업무 비효율을 개선과 생산성 향상을 위해 플래닝 데이터 플랫폼(PDP)을 구축해 데이터와 시스템 중심의 업무 체계를 수립했다. PDP는 생산 계획과 관련한 GS칼텍스의 모든 데이터를 망라한 플랫폼이다.

이를 통해 데이터 수집 및 가공에 드는 업무시간이 줄어들었을 뿐만 아니라 PDP안에 수집된 데이터를 활용해 원유 및 제품 가격과 물량 추이를 다차원으로 분석하면서 보다 효율적인 의사결정을 내리고 있다.

GS칼텍스는 머신러닝 기술을 이용해 제품생산 최적화를 시도하고 있는데 코크(Coke) 함량 예측 모델이 대표적이다. 원유를 정제할 때 나오는 고체 부산물인 코크는 생산 과정에서 많이 발생할수록 설비에 손상을 줄 수 있다. GS칼텍스가 도입한 AI 시스템은 데이터를 기반해 코크 발생 함량을 실시간 예측해 선제대응 가능한 시간을 확보할 수 있게 만들어주는 시스템이다.

GS칼텍스는 글로벌 탄소 저감 기조에 발맞춰 환경에 미치는 영향을 최소화하기 위해 탄소 저감분야에도 디지털 기술을 적용, 솔로몬 인덱스 의 탄소배출지수(CEI)에서 2020년부터 ‘글로벌 톱 10%’ 랭킹을 기록 중에 있다.

GS칼텍스 회사 설비 중 가장 많은 연료를 사용하는 여수공장 가열로의 설비 내부 상태를 정밀 모니터링하기 위해 도입한 ‘ZoloScan Scanning(졸로스캔 스캐닝)’ 시스템은 DX를 통한 탄소 저감의 좋은 예이다.

기존에는 실시간 데이터를 확보할 수 없어 숙련된 운전원의 경험 및 육안 검사에 의존해 모니터링 할 수밖에 없었다. GS칼텍스는 가열로 설비에 내부 스캐닝 기술을 활용해 실시간 데이터를 축적, 분석하여 가열로 운전을 최적화, 에너지 절감과 탄소 저감을 실현한 것이다.

공장에서 많은 열에너지를 사용하는 상압증류탑(CDU) 가열로에도 머신러닝 기술을 활용한 CO(일산화탄소) 가상 센서가 적용됐다. 디지털 트윈 기술의 일종인 가상 센서는 가열로 내부 온도, 유량, 압력 등 수백 가지 운전 변수를 고려해 가열 시설 내 CO 등의 성분을 정밀하게 예측하는 기술로 GS칼텍스는 해당 기술을 사용하여 가열로의 실시간 연소효율을 관리하고 최적화해 나갈 계획이다.

GS칼텍스 여수공장은 여의도 면적 2배에 해당하는 600만㎡ 크기로, 안전 관리를 위해 수백 대의 CCTV가 설치되어 있다. 이를 사람이 일일이 모니터링하며 관리 감독하기 어려운 상황으로 GS칼텍스는 약 164개의 AI CCTV를 도입해 24시간 모니터링 업무를 수행 중에 있다.

AI CCTV는 사전에 학습시킨 작업자의 이상행동 데이터를 기반으로 작업자의 행동을 실시간으로 감지해 주요 지점에 설치된 장비를 통해 위험 상황을 즉각적으로 파악, 작업자에게 경고를 전송한다.

GS칼텍스의 VR/AR 가상현실 안전교육도 빼놓을 수 없다. 이는 여수공장 현장을 360도 촬영해 3D 모델링으로 구축한 뒤, GS칼텍스만의 VR(가상현실), AR(증강현실) 교육 프로그램으로 제작한 것인데 작업자들이 실제 작업 환경에서의 위험 상황을 가상으로 체험하여 안전 의식을 높이도록 만들어졌다. 

향후 GS칼텍스는 지속가능한 DX로 성공 사례를 쌓아, 대내외 이해관계자로부터 DX에 대한 공감대를 끌어내고 정유 및 석유화학 업계에서 벤치마킹하는 기업이 될 수 있도록 세계경제포럼(WEF)이 선정하는 ‘등대 공장’ 인증을 추진할 예정이다. DX분야 선도 회사 수준의 디지털 역량을 갖추고 객관적 검증까지 진행한다는 계획이다.

GS칼텍스는 “일하는 방식의 근본적 변화를 위해 끊임없는 노력으로 DX를 성공적으로 실행해, 글로벌 톱티어 수준의 경쟁력을 지속가능하게 유지하는 것이 목표”라며, “기존 사업의 안정적 성장과 함께 딥 트랜스포메이션(Deep Transformation)으로 100년 기업으로의 도약을 준비하겠다”고 계획을 밝혔다.