현대제철(주) - 이계영 본부장/부사장
시장 선도형 제품개발, 고객 맞춤형 응용기술 개발, 고효율/신공정 기술개발 등
▲ 이계영 본부장/부사장
현대제철(주) 연구개발본부
회사 소개
현대제철(이하 현대제철)은 대한민국 최초의 철강회사로 1953년 창립한 이래, 지난 60여 년 동안 대한민국 철강산업의 근간으로 자리매김해 왔습니다.
철스크랩을 원료로 쇳물을 만들어 내는 전기로 분야는 인천, 포항, 당진의 전기로 공장을 통해 연산 1,200만 톤의 생산능력을 보유하고 있으며, 국내 최대 생산능력과 최고의 기술력을 갖추고 있습니다.
특히 2010년에는 철광석으로부터 쇳물을 만들어 내는 고로 사업을 새로운 성장동력으로 삼아 지속성장의 발판을 마련했습니다.
2010년 제1·2고로 가동을 시작으로 2013년 9월 당진제철소 제3고로 완공을 통해 고로 부문 1,200만 톤과 기존 전기로 부문 1,200만 톤을 합쳐 총 2,400만 톤의 조강 생산능력을 보유한 글로벌 종합 철강업체로 부상했습니다.
1998년 최초 설립된 기술연구소는 일관제철소의 성공적인 운영을 위해 2007년 최첨단 현대제철연구소로 재탄생하였으며, 현장 중심의 기술개발을 통하여 자동차용 강판, 조선용 후판 등의 제품을 단기간에 개발 완료하고, 조업기술을 조기 안정화하는 데 많은 기여를 하였으며, 현재 600여 명에 육박하는 연구인력을 갖춘 조직으로 성장해 왔습니다.
특히 ‘현장 중심의 기술연구소’라는 기조를 토대로 실험실에서의 연구개발 활동뿐만 아니라, 현장에서 연구원들이 직접 현업 인력들과 부딪히며 기술개발 요구에 즉각 대응함으로써 유례없는 단기 도약과 성장을 이룰 수 있었습니다.
2017년 주요 연구개발 성과
현대제철은 고객 요구 사항을 만족시키는 맞춤형 특화 제품 개발과 자동차용 소재 연구 및 친환경 제철소 실현을 위한 환경·에너지 분야 연구 활동을 지속하고 있습니다.
2017년 대표적인 연구개발 성과는 빅데이터를 기반으로 인공지능을 활용한 AMP강재(Advanced Multi Phase steel: 다상복합조직강) 개발입니다.
Heuristic Combinatorial Chemistry라는 기술융복합 기법을 활용하여 목표하는 기계적 물성을 확보하기 위한 성분계와 공정 조건을 사전 시뮬레이션 함으로써 비교적 적은 실험 횟수로 성분계를 도출하고 공정 조건을 설정할 수 있었습니다.
이렇게 개발된 AMP강재는 연구소가 아닌 실조업 라인에서 시생산, 자동차용 부품 성형 테스트까지 합격한 상황이며, 양산 상용화를 목표로 추가적인 연구를 진행하고 있습니다.
또한 2005년 국내 최초 내진용 H형강인 SHN재를 개발한 뒤 지속적인 연구개발과 제품 출시 등을 통해 2010년 내진용 후판 SN재, 2016년 내진용 철근 SD500S, SD600S 등을 개발하면서 형강, 철근, 후판, 강관 등 각 분야에서 내진강재 포트폴리오를 구축한 이후 2017년 11월 내진용 전문 철강재 브랜드인 'HCORE'를 출시하였습니다.
HCORE는 지진충격을 흡수해 지각의 흔들림에 유연하게 대응할 수 있는 성능을 가진 제품으로, 개발 단계에서부터 일반 강재 대비 높은 에너지 흡수력·충격인성·용접성 등 특성을 가질 수 있도록 개발되었습니다.
최근 국내에서도 지진에 대한 경각심이 커지면서 내진용 철강재에 대한 관심이 높아지고 있으며 건축물에 대한 내진설계 의무가 강화되는 등 관련 법령의 정비도 뒤따르고 있어 HCORE의 수요가 점차 확대될 것으로 기대됩니다.
제철공정은 철광석과 석탄으로부터 철을 만들어 내는 과정이므로 다양한 부산물들이 발생하기 때문에 부산물을 활용한 친환경 제품 개발에 힘쓰고 있습니다.
철강슬래그를 활용하여 기존의 아스팔트와 콘크리트 도로에 사용되는 천연골재를 대체한 페로팔트(FerroPhalt)와 페로콘(FerroCon)이 대표적인 예이며, 당진제철소 사내 도로에서 3년 이상 장기 내구성을 평가한 결과 천연골재 대비 변형 강도 등의 초기품질은 40% 이상 우수하고, 20개월 이상 내구수명이 연장되는 결과를 얻었습니다.
또한 사내뿐만 아니라 외부 지자체 시험 시공을 거쳐 품질 검증을 완료하였으며 현재는 지자체 관급 공사 사용을 위한 조달청 제품 등록을 추진 중입니다.
최근 환경 변화 및 전망
글로벌 경제 침체에 따른 수요 회복이 더디게 진행되고 철강 공급과잉 문제는 지속될 것으로 예상되는 가운데, 철강 시장은 자국 산업 보호를 위한 수입규제를 강화하면서 수출 의존도가 높은 국내 철강 산업에 미치는 영향은 날로 악화될 것으로 예상됩니다.
철강 산업의 주요 고객 중 하나인 자동차 시장 역시 환경규제 및 연비규제 강화에 대응하기 위해 차량 경량화를 위하여 철강소재 외 경량소재(Al, CFRP 등)에 대한 적용이 점차 확대되고 있는 추세입니다.
현대제철은 기술역량을 집중하여 자동차 소재 전문제철소로써 미래 자동차를 위한 차세대 자동차 강판 개발에 주력하고 있으며, 그 외 알루미늄, CFRP 등 비철소재와의 융·복합 기술을 연구개발하고 있습니다.
최근 산업계 환경변화의 가장 큰 이슈는 4차 산업혁명일 것입니다. 제조업 분야에서도 인공지능을 활용한 지능형 생산체계 구축에 많은 연구개발을 하고 있습니다.
철강업은 다른 제조업과는 다르게 재료의 물리적, 화학적 변화를 수반하므로 공정의 표준화가 어려워 지능형 생산체계 구축이 쉽지 않습니다.
특히 비가시성, 복잡성, 다양성이라는 특징이 있기 때문에 정확한 데이터 측정과 이를 기반으로 한 시뮬레이터와 모델링을 통한 ‘가시화’, 공정 간 실시간 제품 정보가 공유되는 ‘수평적 연결’을 전략으로 지능형 생산체계를 구축해 나가겠습니다.
2018년 연구개발 목표와 추진 전략
급변하는 시장 환경과 고객사의 요구 수준 증대는 빠르게 전개되고 있기 때문에, 기존의 기술개발 방식으로는 시장에서 생존을 장담할 수 없습니다.
따라서 기술 융·복합과 시너지 창출을 통해 변화의 속도를 뛰어넘는 혁신기술과 가치창출이 핵심 전략으로 자리매김해야 할 것입니다.
2018년에는 시장 선도형 제품개발, 고객 맞춤형 응용기술 개발, 고효율/신공정 기술개발 및 스마트 친환경 기술개발을 목표로 하고 있습니다.
고객의 요구 사항을 반영한 맞춤형 고기능성 제품개발, 글로벌 시장 공급 확대 전략 제품개발을 추진하는 동시에 제품 원가 경쟁력 확보를 위한 기술개발에 역량을 집중하겠습니다.
현대제철은 '철 그 이상의 가치창조(Engineering the future beyond steel)'라는 비전을 목표로 고객의 기대를 넘어서는 과거와는 차별화된 가치를 담은 새로운 제품과 서비스를 제공하기 위해 노력하겠습니다.