플랜트 전체가 거대한 '피지컬 AI'…로봇개가 순찰도는 SK의 울산CLX

(울산=연합인포맥스) 한종화 기자 = 연합인포맥스가 지난 10일 '2026 울산포럼' 취재차 찾은 SK의 울산컴플렉스(CLX).

이곳의 규모는 여의도 면적의 세 배인 약 250만평으로, SK이노베이션[096770]의 주력 생산기지이자 세계적인 규모의 석유화학 산업단지다.

SK이노베이션의 8개 자회사 중 SK에너지(정제), SK지오센트릭(석유화학), SK엔무브(윤활유), SK온트레이딩인터내셔널(터미널 및 트레이딩) 등 4개의 회사가 울산CLX에서 사업을 운영하는 등 울산은 SK이노베이션뿐만 아니라 SK그룹 차원에서도 중요한 전략적 거점 도시다.

1964년 첫 정유 공장이 가동을 시작한 울산CLX는 인공지능(AI) 시대를 맞아 조용하지만 거대한 변화를 겪고 있었다.

사람으로 치면 환갑을 넘은 나이에 설비 곳곳은 노후화돼 녹이 슬어있지만, 계속된 정비로 겉모습과 달리 가동에는 전혀 문제가 없다. 다만 정비와 관리의 실제적인 어려움을 해결하기 위해 SK이노베이션은 인간의 경험과 AI를 결합하는 형태로 CLX의 효율성과 안전성을 끌어올리고 있었다.

피지컬AI라고 하면 보통 휴머노이드 형태의 로봇과 AI의 결합을 떠올리지만, SK이노베이션은 울산CLX의 전체 플랜트와 AI를 결합해 단지 전체가 하나의 거대한 피지컬 AI로서 기능하는 미래를 그리고 있었다.

이를 가능하게 하는 것이 인간과 AI의 역량을 결합한 '듀얼 브레인 운영 체계'다. SK이노베이션은 생산 최적화를 위한 옵티마이저(Optimizer) AI를 24시간 운영하고, 설비 이상을 감지하고 정비 조치까지 제안하는 AI 기능을 2030년까지 구축할 예정이다.

현장 관제를 위해서는 '쉴드(SHEild)'라 이름 붙인 통합 대시보드 시스템을 현재도 운영 중이다. 2030년까지는 쉴드 AI가 CCTV와 드론을 활용해 정보를 수집하고 현장에 임무를 전달하는 역할까지 수행하게 된다.

듀얼브레인 체제를 가동해 SK이노베이션은 설비 가동정지 '제로(0)', 중대 재해 '제로'를 달성하고 생산성은 연 1천억원가량 제고하는 계획을 세웠다.

현재도 중질유분해시설(HOU)은 일부 공정에 첨단공정제어(APC) 시스템을 적용하고 있다. 기존에는 현장 근무자가 온도나 제품 투입량 등 다양한 변수를 직접 조정하며 원유를 정제해야 했지만, APC 시스템을 통해 변수 변경에 따른 결과를 사전에 예측하고 최적의 세팅 값을 안내받아 효율성이 대폭 향상됐다.

정창훈 울산CLX 제조AI팀장은 "듀얼 브레인 AI는 사람과 AI의 두 브레인이 공존하는 형태"라며 "직원 세대교체가 일어나면서 나타나는 역량의 공백을 AI가 메워 줄 수 있는 효과가 굉장히 크다"고 설명했다.

로봇개와 드론은 아직 시험 도입 수준이다. 로봇개는 1대를 도입해서 가스 누출 감지와 현장 계기 인식 등에 시험 적용했고, 드론은 전체 관제용이 현장에 설치돼 있다. 설비를 검사하는 드론은 점차 구비해 나갈 예정이다.

울산CLX의 외부 현장에서는 이미 사람을 찾기가 어려웠다. 기자의 머릿속에는 가까운 미래에 드문 인적마저 사라지고 로봇개와 드론이 공장을 감시하는 공상과학(SF) 영화 속의 한 장면 같은 풍경이 스쳤다.

다만 현장에서 만난 직원들로부터 SK이노베이션이 AI 전환(AX)을 서두르지 않고 있다는 인상을 받았다. 그보다는 조용하지만 거대한 변화를 차분히 준비하고 있다는 인상이었다.

이재철 SK이노베이션 울산CLX 실장은 11일 '2026울산포럼' 발표에서 피지컬AI 적용 사례를 검토하고 있지만 아직 정유·석유화학 산업에서는 분명한 한계가 있다고 말했다.

이 실장은 "피지컬 AI는 공학적인 기술적 난이도가 높아 최종 사용자가 개발할 수는 없다"며 "현장 맞춤형 피지컬 AI가 되기 위해서는 현장 데이터를 학습한 맞춤형 AI 모델도 필요하다"고 설명했다.

그러면서 "정부·지자체·대학·기업이 함께하는 제조AI 개발 협력 체계가 구축된다면 피지컬 AI가 분명히 중심 테마일 것"이라고 덧붙였다.

jhhan@yna.co.kr