대우조선해양이 개발한 용접 협동로봇을 작업자가 조작하고 있다. /사진제공=대우조선해양

정부가 조선업계의 인력난을 해소하기 위한 방안으로 로봇 도입 및 생산공정 스마트화를 언급함에 따라 조선업계에서 협동로봇의 역할이 커질 전망이다. 기존 협동로봇업계에서 조선사에 납품하는 비중은 작은 편이었지만 인력난이 심화되고 관련 규제가 완화되면서 비중이 커질 것으로 보인다.

10일 관련업계에 따르면 두산로보틱스, 현대로보틱스, 한화모멘텀 등 국내 협동로봇기업은 앞으로 조선업 납품 시장이 커질 것으로 보고 있다. 두산로보틱스는 주로 서비스업 중심으로 로봇을 납품했지만, 최근 몇 몇 조선사와 협동로봇 납품 논의를 시작했다.

앞서 산업통상자원부는 지난 6일 조선업계 인력난에 대해 장기적으로 생산공정 스마트화로 근본적인 문제를 해결한다는 계획을 발표했다. 이를 위해 설계를 디지털 전환하는 데 25억원, 소조립 생산을 자립화하는 데 32억원을 투입하는 등 인공지능(AI)·로봇 등을 활용한 공정 자동화 및 디지털화를 추진한다.

협동로봇은 사람의 접근이 금지된 제한적인 공간에서 움직이던 전통 산업용 로봇과는 달리 사람 근처에서 함께 일할 수 있다. 산업용 로봇에 비해 안전성이 높고 조작이 편리하며 설치 면적도 작다. 공정 재배치에 용이하고 이송, 적재, 조립, 연마, 투여 등 다양한 작업에도 유연하게 활용될 수 있다.

협동로봇이 조선업에 투입된 지는 얼마 되지 않았다. 현대중공업은 2018년 업계 최초로 대조립 공정에 협동로봇을 도입했다. 대우조선해양은 2015년 쇄빙선의 내부 격벽 등 좁은 공간의 용접에 투입되는 로봇 '캐디'를 개발해 생산 현장에 투입했다. 대우조선해양은 최근에도 선박 배관 조정관을 용접하는 협동로봇 개발에 성공해 실제 선박 건조현장에 적용 중이다. 삼성중공업도 거제조선소에서 협동로봇을 용접 공정에 활용해 생산성을 높이고 안전사고 위험성을 줄였다.

대우조선해양에 따르면 최근 배관 협동로봇을 적용한 뒤로 용접 시간을 제외한 작업준비 시간이 60%가량 줄어들어 생산성이 향상되고 작업자의 피로도 개선됐다.

특히 현대로보틱스와 한화모멘텀의 경우 그룹 계열사 중 조선사가 있어 시너지를 낼 수 있을 전망이다. HD현대그룹 계열사인 현대로보틱스는 현대중공업, 현대삼호중공업 등 조선 계열사에 납품하고 있다. 한화모멘텀 협동로봇도 한화그룹이 인수한 대우조선해양에 납품하고 있다. 한화모멘텀은 대우조선해양과 상호 기술 교류 및 자동화 협업 등 단기적·장기적 관점에서 협력을 모색할 방침이다.

협동로봇 관련 규제도 완화되고 있다. 고용노동부는 지난해 협소한 조선소 야드의 특성에 맞춰 기존 협동로봇 사용 시 필수 항목이었던 울타리 설치 규정 대신 그에 상응하는 안전규정을 만들기로 했다.

협동로봇업계 관계자는 "협동로봇 시장 전체를 놓고 본다면 아직까진 자동차 및 전자 시장이 주도하고 있어서 조선업을 별도로 언급하는 것은 크게 유의미하지 않다"면서도 "최근 대두된 대규모 인력난, 작업장 안전 등 이슈로 인해 조선업계의 협동로봇 도입에 대한 관심이 높아짐에 따라 근시일 내에 비중이 크게 성장할 것으로 전망한다"고 설명했다. 이어 "단순 반복적인 작업부터 협동로봇이 투입될 것이고 안전 및 비전 기술의 발달에 따라 사용 폭이 더욱 넓어질 것"이라고 덧붙였다.

지금까지 협동로봇은 주로 수직·수평 용접 등에 사용돼 사용범위가 제한적이었지만, 협동로봇업계는 곡선 용접까지 기술 개발 중이다. AI(인공지능)와 센서 기술이 발달하면서 조만간 곡선 용접 등 협동로봇의 활용 범위가 넓어질 수 있다고 보고 있다.

다만, 조선업계에선 부족한 인력을 협동로봇으로 대체할 수 있다는 시각엔 회의적이다. 선박마다 설계가 다르기 때문에 자동화가 쉽지 않은 데다 정책적인 면에서도 사람이 직접 해야 하는 공정이 많기 때문이다. 특히 큰 블록들이 조립되고 난 후엔 사람이 직접 들어가서 일해야 한다.

조선업계 관계자는 "조선업계에선 자동화, 스마트화를 달성하기 위해 협동로봇 현장 적용을 위한 연구에 투자하고 있다"면서도 "장기적으로 조선소의 효율과 생산성을 높이는 데 도움이 되겠지만 단기적으로 봤을 때 현재 대규모 인력난의 해결책으로 보긴 어렵다"고 말했다.