국내 조선업 안전 관리 현황

최근 중대재해처벌법 시행에 따라 산업내 안전관리 체계 강화 필요성이 대두되고 있다. 이에 반해 전국 28개 국가산업단지에서 2017년부터 2022년 8월까지 발생한 중대사고만 136건에 달한다. 이로 인해 254명의 노동자가 사망하거나 중상을 입었고, 1,174억 원의 재산피해가 발생하였다.

특히, 조선업은 대형 블록 운송, 고온 용접 작업, 가연성 가스 사용 등 다양한 위험 요소를 포함하고 있어 안전관리 체계 강화에 많은 관심을 가지고 있다. 이러한 상황에서 IoT 기반 위험 감지, 빅데이터 분석을 통한 사고 예측, 드론과 웨어러블 장비를 활용한 상시 모니터링 등 스마트 안전관리 시스템의 발달에 따라 이러한 기술들의 현장 적용 필요성도 높아지고 있다. 특히 이러한 기술 기반 안전관리 수요의 확대는 글로벌 시장에서도 뚜렷하게 나타난다. 전 세계 작업장 안전(Workplace Safety) 시장은 2024년 146억 4천만 달러에서 연평균 성장률(CAGR) 11.7% 높은 성장률로 2029년에는 248억 9천만 달러로 확대될 전망이다. 이는 조선업뿐만 아니라, 스마트 제조·물류·건설 현장을 포함한 산업 전반에서 디지털 안전관리 솔루션의 도입이 선택이 아닌 필수로 자리 잡고 있음을 반영한다.

글로벌 작업장 안전 시장의 성장 추세 (출처: The Business Research Company)

하지만 대형 조선소를 중심으로 스마트 안전관리 시스템 도입이 확대되고 있으나, 중소형 조선소는 설비 노후화와 관리 인력 부족 문제로 안전사고 위험이 여전히 상존하는 상태이다.

조선업에서 필요한 SMART HSE 핵심 기술

현재 조선업에서 가장 필요한 SMART HSE 시스템의 핵심 기술은 크게 실시간 모니터링 기술, AI 기반 위험 예측 기술, 자동 제어 시스템으로 구분된다.

실시간 모니터링 기술은 IoT 센서와 무선 통신망을 활용하여 작업현장의 위험 요소를 실시간으로 감지하는 기술이다. 압력, 온도, 가스 농도, 진동 등 다양한 센서를 통해 설비 상태를 지속적으로 모니터링하며, LoRa나 5G 통신을 통해 데이터를 수집한다.

AI 기반 위험 예측 기술은 수집된 데이터를 분석하여 사고 발생 가능성을 사전에 예측하는 기술이다. 딥러닝 알고리즘을 통해 작업자, 차량, 장애물 등을 실시간으로 식별하고, 위험 상황을 조기에 감지하여 경고를 발령한다.

자동 제어 시스템은 위험 상황 발생 시 신속한 대응을 위한 자동화 기술이다. 가스 누출 감지 시 자동 차단 밸브 작동, 비상 상황 시 자동 경보 발령, 스마트 가이드빔을 통한 시각적 경고 등이 포함된다.

SMART HSE 적용사례 1: 대불산단 중대형 블록 물류운송 안전관리 시스템

최근 대불산단 내 중대형 블록 물류운송 작업의 안전성 향상을 위해 AI 기반 안전관리 시스템을 구축되었다. 이 시스템은 트랜스포터 4대에 설치되어 실시간 영상 분석을 통해 작업자, 차량, 장애물 등 5종 객체를 자동으로 분류하고 위험 상황을 감지한다.

특히 야간 작업이 빈번한 조선업 특성을 고려하여 자체발광 개인보호장구와 스마트 가이드빔 시스템을 도입했다. 자체발광 안전하네스는 야간에 신호수가 150m 밖에서도 확인 가능하도록 설계되었으며, 스마트 가이드빔은 AI 서버와 연동하여 위험 상황 감지 시 자동으로 점멸하여 경고한다.

시스템은 5G 통신망을 기반으로 실시간 데이터 전송과 중앙 관제를 실현했으며, 0.1초 이내 상황 인식 및 대응이 가능하다. 엣지 컴퓨팅 기술을 적용하여 현장에서 즉시 데이터를 처리하고 분석함으로써 응답 지연을 최소화했다.

블록운송 트랜스포터 시각지능 기반 안전관리 시스템 구축 사례



SMART HSE 적용사례 2: Block 조립동 스마트 유틸리티 관제 환경 구축

대불 산단의 한 조선소에서는 Block 조립동 내 LPG 및 공압 설비에 대한 IoT 기반 통합 관제 시스템을 구축했다. 이 시스템은 공정지점에 설치된 유량계와 압력계를 통해 실시간으로 유틸리티 상태를 모니터링한다.

LoRa 무선 통신망을 활용하여 넓은 조립동 전체를 커버하는 데이터 수집 네트워크를 구성했으며, 엣지 디바이스를 통해 현장에서 데이터 전처리 및 분석을 수행한다. 비상 상황 발생 시 자동 차단 밸브가 작동하여 가스 공급을 차단하고, 옥외 전광판을 통해 현장 작업자에게 즉시 상황을 알린다.

통합 관제 플랫폼은 웹 기반으로 구현되어 실시간 모니터링과 원격 제어가 가능하며, 위험도 평가 모델과 예측 분석 시스템을 통해 사고를 사전에 예방할 수 있는 체계를 마련했다.

자동화된 계측 시스템 및 차단 밸브                                          옥외 전광판을 통한 비상 대응 시스템

결론

조선업계는 중대재해처벌법 시행과 함께 안전관리 패러다임의 전환점을 맞고 있다. 기존의 사후 대응 중심 안전관리에서 벗어나 IoT, AI, 빅데이터 등 첨단 기술을 활용한 예방적 안전관리 체계로의 전환이 필수적인 상황이다.

SMART HSE 시스템은 실시간 모니터링을 통한 위험 요소의 조기 감지, AI 기반 예측 분석을 통한 사고 예방, 자동 제어 시스템을 통한 신속한 대응이라는 3대 핵심 기능을 제공한다. 이를 통해 작업자의 안전을 보장하면서도 생산성 향상과 운영비용 절감이라는 경제적 효과까지 얻을 수 있다.

대불산단의 블록 운송 안전관리 시스템과 Block 조립동의 유틸리티 관제 시스템 사례에서 보듯이, SMART HSE 기술의 현장 적용은 이미 가시적인 성과를 보여주고 있다. 특히 야간 작업 환경 개선, 가스 누출 사고 예방, 실시간 원격 제어 등의 기능은 조선업 현장의 안전 수준을 크게 향상시켰다.

향후 조선업계는 개별 공정 단위의 SMART HSE 시스템 구축에서 나아가 조선소 전체를 아우르는 통합 안전관리 플랫폼으로 확장해야 한다. 중소형 조선소의 경우 초기 투자비용 부담을 줄이기 위한 정부 지원과 표준화된 솔루션 개발이 필요하며, 대형 조선소는 AI 기반 예측 모델의 정확도 향상과 자동화 수준 고도화에 집중해야 할 것이다.

SMART HSE 기술의 지속적인 발전과 확산을 통해 조선업계가 안전하고 지속가능한 산업으로 거듭나기를 기대한다.

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