이차전지 소재 기업 에코프로가 배터리 양극재 제조 공정 전반에 AI 자율운영 체계를 구축하며 중국과의 경쟁력 격차 해소에 나섰다. 송호준 에코프로 대표이사는 배터리 관련 전문 인력이 한국보다 30배 이상 많은 중국과의 불리한 게임을 뒤집을 유일한 솔루션이 AI라고 강조했다. 에코프로는 2023년 글로벌 하이니켈 양극재 출하량 기준 시장 점유율 1위였으나 중국의 추격과 전기차 캐즘(일시적 수요 정체) 여파로 2024년 6위로 떨어진 바 있다.
가장 큰 변화는 양극재 제조의 핵심 공정인 소성로(가마)에서 일어났다. 길이 65m에 달하는 700~800도 고온 밀폐 구조의 소성로는 실시간 내부 확인이 불가능했다. 에코프로는 한국전자통신연구원(ETRI)과 공동으로 AI 품질 예측 및 원인 분석 모델을 개발해 최종 품질에 영향을 미치는 462개 핵심 인자를 분석하는 데 성공했다. 이를 통해 품질 예측 정확도를 99.62%까지 높이고, 기존에 6시간이 걸리던 품질 검사를 실시간 예측 체계로 전환해 불량품이 후공정으로 유입되는 위험을 차단했다. 리튬 투입 공정도 파이프라인에 분광측정기를 설치해 실시간 순도 측정·자동 투입량 조절 시스템으로 바꿨다.
작업 환경 개선에도 AI가 활용됐다. 분진·고온 환경에서 음향 센서와 열화상 카메라를 탑재한 자율이동로봇(AMR) ‘티포이’를 투입해 설비 이상과 작업자 안전을 실시간 감지하고 있다. 에코프로는 이번 AI 자율제조 프로젝트로 업무 효율 및 제조 생산성을 30% 이상 끌어올리고, R&D부터 양산까지 소요 시간을 기존 대비 50% 단축하는 것을 목표로 삼았다. 2030년까지 완전 무인화된 ‘다크팩토리(Dark Factory)’를 구현해 현재 5% 수준인 글로벌 시장 점유율을 중장기적으로 20%까지 확대하겠다는 계획이다.
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