격랑에도 꿈쩍않는 시추선… 비밀은 ‘DPS’

바다는 자원의 보고다. 바닷물 속 생물학적 자원도 중요하지만 해저 지층에 매장된 석유와 천연가스 등도 인류에게는 삶의 근간이 되는 자원이다.

망망대해에서 드릴을 해저 바닥으로 내린 시추선은 자원 채취의 첨병이다. 시추선은 풍랑에도 흔들리거나 제 위치를 벗어나지 않아야 한다. 장비의 작은 고장이나 오류가 자칫 원유나 천연가스가 바다로 새어 나가는 결과를 빚을 수도 있기 때문이다. 이런 경우 환경오염 위험이 있는 것은 물론이고 작업장 안전도 문제가 될 수 있다.

격랑에서 시추선이 흔들리지 않고 고정된 위치를 유지할 수 있게 하는 기술이 바로 DP시스템(Dynamic Positioning System·동적위치제어)이다. 위성위치확인시스템(GPS) 신호를 받아 배의 위치를 실시간으로 확인하고, 이 정보를 바탕으로 선체에 설치된 프로펠러 등의 추력 장치를 제어하는 기술이다.

조선해양 산업의 주요 핵심 장비를 공급하는 제너럴일렉트릭(GE)의 최신 DP시스템 솔루션은 소프트웨어 기술을 강화해 이전보다 더 정확하고 신속하게 선박의 위치 고정을 가능하게 했다. GE의 DP시스템 솔루션은 초음파와 레이저 등을 활용한 첨단 내비게이션 시스템을 장착했다. 이를 이용해 파도와 바람을 이겨내고 플랜트의 위치를 1m 내의 오차로 유지할 수 있다.

GE의 DP시스템은 선박의 효율적인 운영도 도와준다. DP시스템 기술이 정교해지면서 운영 및 관련 장치들도 복잡해졌다. 항해사들이 선박 운항보다 컴퓨터 관리에 더 많은 시간을 할애해야 한다는 뜻이다. 하지만 GE의 DP시스템은 고도의 자동화로 이 문제를 해결했다. 선박의 위치를 유지하기 위한 복잡한 과정을 운영자 한 명이 관리할 수 있도록 한 것이다.

새로운 휴먼머신 인터페이스(HMI·Human Machine Interface) 기술은 사용자의 편의를 극대화했다. 제어판의 제어장치 구성을 직관적으로 단순화했기 때문이다. 이를 개발하기 위해 GE 글로벌 연구소 UX 혁신 실험실에는 사람과 기계의 상호작용에 대해 연구하는 심리학자가 투입됐다. 26인치 터치스크린은 앞뒤로 기울이는 것이 가능해 운영자가 앉거나 서서, 또는 이동하면서도 스크린을 편하게 볼 수 있게 설계됐다.

이 DP시스템은 ‘에너지 효율’ 모드도 있다. 최대 10% 이상의 연료 절감효과를 내고 질소 산화물 배출량도 최대 20% 절감할 수 있는 시스템이다. 이 외에도 GE는 조선해양 산업에서 탐사, 생산, 운송 등 모든 가치사슬에 걸쳐 다양한 제품과 솔루션을 제공하고 있다.

DP시스템은 한국의 주요 조선해양 기업도 적용하고 있다. GE는 한국 부산에 글로벌조선해양 본부를 두고 있다. 특히 부산 GE 파워컨버전 트레이닝 센터에는 DP시스템을 비롯한 첨단 시스템 시뮬레이터가 설치돼 있다. 이를 통해 국내 조선사들은 실질적이고 유용한 교육훈련을 받을 수 있다.

안승범 GE 글로벌 조선해양본부 총괄사장은 “기계와 기계, 기계와 사람을 연결하는 산업인터넷 기술이 창출하는 가치와 이익은 막대하며 첨단 기술이 집약된 조선해양 산업에도 첨단 소프트웨어 기술에 대한 요구가 점차 커지고 있다”며 “운영의 자동화, 효율 증대 효과를 낼 것이며 조선해양 기업들의 수익 극대화에 기여할 것”이라고 말했다.

주성원 기자 swon@donga.com