정부, ‘자율운항선박 기술개발사업’ 본격 착수

3수준(레벨 3) 자율운항 선박 핵심기술 개발, 총 4개분야 13개 세부과제
 

정부가 올해부터 4차산업혁명 시대의 신기술 집약체인 ‘자율운항선박’개발에 박차를 가한다. 해양수산부와 산업통상자원부는 ‘자율운항선박 기술 개발사업’을 체계적으로 추진하기 위해 ‘통합사업단’을 발족하고 3수준(레벨 3)의 자율운항선박 핵심기술 개발에 나선다.

‘자율운항선박 기술 개발사업’은 조선·해운산업의 친환경스마트 패러다임 전환에 대비하기 위해 양 부처가 공동으로 추진하는 사업으로 작년(2019) 10월 예비 타당성조사가 통과된 후 자율운항선박의 사업화 실현을 위해 올해부터 오는 2025년까지 6년동안 약 1,600억원을 투입하여 실증화에 나선다.

자율운항선박은 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 센서 등을 융합해 선원의 의사결정을 지능화·자율화된 시스템이 대체할 수 있는 차세대 고부가가치 선박이다.

정부는 이번 사업으로 대양항해에서 국제해사기구(IMO)에서 정의한 자율운항선박 자율화등급(degrees of autonomy) 3수준(레벨 3)선박 개발에 나선다. 3수준 선박은 장애 예측과 진단 등 기관이 자동화된 선박이다. 연안 항해의 경우 선원 승선 및 원격제어가 가능한 2수준(Level 2)의 선박 개발이 이루어질 예정이다.

국제해사기구(IMO) 정의에 따르면, 자율운행선박 레벨1은 선원의 의사결정을 부분적으로 지원하는 수준, 레벨2는 선원이 승선한 상태로 원격제어가 가능한 단계이다. 레벨3은 최소인원이 승선한 상태로 원격제어는 물론 장애 예측 및 진단 등 기관 자동화가 실현되며, 레벨4는 사람이 타지 않은 완전무인 상태로 배가 스스로 운항할 수 있다.

‘자율운항선박 기술 개발사업’은 미래 선박시장 및 해운항만 패러다임 전환에 대비하기 위한 첫 단계로서 핵심기술 개발, 실증, 운용 및 표준화를 포함하여 시행된다. 이번에 발족한 통합사업단은 총 4개분야 13개 세부과제로 자율운항선박 핵심기술인 △지능형 항해시스템 △기관 자동화시스템 △통신시스템 △육상운용시스템을 중점적으로 개발할 계획이다.

자율운항선 성능실증센터 선박해양플랜트연구소에 구축, 6월 17일 통합사업단 현판식 개최
 

먼저 자율항해, 기관실 제어 통합 플랫폼, 충돌·사고방지, 상황인식, 의사결정 능력을 갖춘 ‘지능형 항해시스템’을 개발하고 기관 스스로 성능을 모니터링하고 고장을 예측·진단할 수 있는 ‘기관 자동화 시스템’을 구축할 방침이다. 또한 개발된 기술의 검인증 및 실증 을 위해 국제 항해가 가능한 실제선박을 통한 실증 작업도 진행한다. 이를 위해 자율운항선박 통합 성능 검증을 위한 성능실증센터는 울산광역시 고늘지구 선박해양플랜트연구소에 구축한다. 향후 25m급 시험선과 중형급 상선 등 단계적 실증을 진행한다.

마지막으로 원격관리, 안전운항, 사고대응 등 자율운항선박 운용기술을 개발하고, 개발된 기술이 국제 표준으로 이어질 수 있도록 개발 초기부터 국제해사기구(IMO)와 국제표준화기구(ISO) 등의 표준화 정책과 연계하여 국제경쟁력 강화와 기술 선점에 주목할 방침이다.

해수부와 산자부는 6월 17일 ‘자율운항선박 기술개발사업’을 위해 선박해양플랜트연구소 내에 설치되는 ‘통합사업단’의 발족을 알리는 현판식을 개최하고, 본격적인 업무에 돌입했다. 이 자리에는 산업통상자원부 산업정책실장, 해양수산부 기획조정실장 등 관련 기관 관계자들이 참석했다.

통합사업단은 전체적으로 부처 간 원활한 협력을 이끌어내는 임무를 우선으로 올해 안에 실증선박을 운영할 수 있는 선사를 선정하여 건조, 실증 등에 대한 업무 협약을 체결하고, 개발 초기단계부터 기술개발과 건조 일정을 조율하여 기술개발과 사업화를 병행하여 추진할 예정이다.

이와 더불어 선박해양플랜트연구소와 한국선급(KR)이 각각 총괄기관으로 선정되어 통합사업단을 구성하게 됐다. 선박해양플랜트연구소는 자동화 플랫폼 개발과 실증 관련 사항 등 산자부 소관 과제를 맡고, 한국선급(KR)이 운용기술 개발과 표준화 관련 사항 등 해수부 소관 과제를 수행하게 된다.

미래 자율운항선박 경쟁력 확보, 선박 운영비 22% 감축, 향후 자율운항시장 50%이상 점유 가능, 해양사고 방지 및 해양 환경보호 기대효과
 

해운업계는 자율운행선박 도입 시 다양한 데이터의 추출, 정제, 학습을 통해 유용한 정보를 찾아내어 해상물류의 예측과 판단에 활용함으로써 최적운항경로 탐색, 연료비 절약 및 정비시간 단축 등을 통해 선박 운영비를 최대 22% 감축하여 경제성을 갖출 수 있는 것으로 보고 있다.

여기에 해양사고의 80%가 사람의 실수로 인해 발생하는만큼, 안전성 개선도 기대된다. 선박 운항 중 인적과실에 의한 해양사고는 1998년 이후 꾸준히 증가하고 있어 신뢰도가 높은 시스템을 갖춘 지능형 자율운항선박 기술개발이 시급한 상황이다. 자율운항선박 도입을 통해 기존 선원의 업무를 지능화시스템으로 대체하고 인적과실에 의한 해양사고를 감소시킬 수 있으며, 열악한 선상에서의 업무를 육상에서의 업무로 전환함으로써 선원들의 만족도 및 업무 효율성 향상과 안정성을 확보할 수 있다. 또한 기름유출, 대기오염물질 등 환경오염을 절대적으로 감소시킴으로써 해양환경보호에 기여할 것으로 예상하고 있다.

조선업계는 자율운항선박이 상용화되는 2025년경 전세계 관련 시장(선박 및 관련기자재) 규모가 1,550억 달러에 달할 것으로 전망된다.

양 부처는 동 사업을 통해 빠른 기술개발과 실증을 하여 관련 기술력을 확보할 경우 2030년경 자율운항선박 시장의 50%까지도 선점할 수 있을 것으로 내다보고 있다.