윤병동교수, “발전소 터빈 고장 6개월 전 미리 예측…한전이 가장 큰 고객이죠”

[HELLO AI=이경전이 만난 AI 프런티어12- 윤병동 원프레딕트 대표]

- 2016년 대학 연구실에서 창업, 매년 40% 성장…“축적된 전문 지식 없이는 AI도 무용지물”

[한경비즈니스=정리=이현주 기자] 인공지능(AI)으로 산업 시설의 고장을 예측하는 기업이 있다. 원프레딕트(OnePredict)는 산업 설비에 대한 물리적 지식과 AI 기술을 결합해 ‘예측 기반 관리’ 솔루션을 제공한다. 한국의 대표적인 건전성 예측·관리 전문가로 꼽히는 윤병동 서울대 기계공학부 교수는 제자 4명과 함께 연구실 기술 기반 창업으로 2016년 10월 원프레딕트를 세웠다. 지난해 11월 서울대에서 강남 테헤란로로 사옥을 옮겨 본격적인 사업 확장을 도모하고 있다.

윤병동(왼쪽) 대표와 이경전 교수 / 김기남 기자

발전소 저압 터빈인 라스트 스테이지 블레이드(LSB)는 발전기 전체 출력의 약 10%를 담당하는 핵심 부품이다. 최근 발전기의 대용량화로 LSB의 길이가 늘어나면서 LSB 손상에 따른 발전소 정지 및 화재와 같은 대형 사고의 위험이 커지고 있다. LSB가 손상되면 가동이 중단될 뿐만 아니라 타 설비 손상으로 이어질 수 있다. 그간 1000MW급 화력 터빈 LSB 손상의 고장 원인 분석은 가능했지만 예측 진단은 제한적이었다. 원프레딕트는 세계 최초로 1000MW급 블레이드 진동 데이터를 딥러닝으로 분석하는 예측 진단 시스템을 도입했다. 고장의 위치·원인·사후 조치 등을 포함한 진단으로 한국기계산업진흥회의 ‘2019 올해의 10대 기계 기술’에 선정됐다.

 

설비를 실시간 진단하는 원프레딕트의 ‘가디원 윈드(GuardiOne Wind)’는 핵심 부품의 고장을 3~6개월 전에 예측한다. 한국 풍력 시장에서는 고장 발생 시 기자재를 수리하는 데 약 4개월이 시간이 소요된다. 주 베어링 고장 시 입찰부터 설치에 이르기까지 최대 150일 정도 시스템을 이용하지 못하는 사태가 발생한다. 원프레딕트는 진동 데이터를 AI로 분석해 설비 건전성을 실시간 진단하는 가디원을 통해 주 베어링, 기어 박스, 발전기 등의 핵심 부품의 고장을 예측한다. 실제 서부발전소의 풍력단지 내 3호기의 기어 박스 고장을 4개월 앞서 예측함으로써 5억2000만원의 경제적 효과(ROI)를 얻을 수 있었다.

 

원프레딕트가 밝힌 ‘가디원’의 대표적인 적용 사례와 결과들이다. ‘가디원’은 다양한 산업 분야에서 설비 상태를 진단하고 고장과 수명을 예측하는 소프트웨어다. 적용 분야에 따라 크게 ‘가디원 터빈’, ‘가디원 변압기’, ‘가디원 베어링’, ‘가디원 윈드’로 구성돼 있다.

 

최근 전 세계적으로 디지털 트랜스포메이션 혁신이 진행되고 있다. 산업 현장에서도 다양한 산업 정보 예측의 필요성이 커지고 있다. 일례로 지난 1월 8일 신부평변전소의 변전 설비에서 화재가 발생해 일대 정전으로 3만8000가구에서 정전과 단수를 겪었다. 이와 같은 산업 현장에서 고장을 예측한다는 것은 일차적으로 대형 사고와 전력 생산 중단으로 인한 금전적 손실을 방지하면서 주민들이 겪을 큰 불편을 막는 일이다. 원프레딕트는 주로 발전소와 송·변전소에 가디원을 적용하고 있다. 또한 스마트 팩토리와 모빌리티 등 산업 분야도 아우른다.

 

원프레딕트는 산업 인공지능(Industrial AI)을 물리학적 도메인 지식(domain knowledge : 국한된 특정 영역에서 축적된 지식)과 AI의 융합으로 정의한다. 산업 설비에 대한 전문적 지식과 AI 기술을 ‘융합’해 진단과 예측 솔루션을 소프트웨어 형태로 제공하는 게 이 회사의 특징이다. 또한 대학 연구실에서 탄생한 스타트업이라는 점에서 관심을 모은다. 대학에서 기반 지식을 쌓아 산업 현장에 적용하고 있다. 세계적으로 귄위 있는 학회인 ‘PHM소사이어티’가 주관하는 산업 데이터 분석 대회(Global Data Challenge)에서 한국 유일의 9회 수상 이력으로 기술적 성과를 입증했다.

 

윤병동 원프레딕트 대표는 2021년을 ‘J커브’의 변곡점을 거치는 한 해로 삼고 역량을 총집중할 계획이다. 2016년 창업 이후 매출액 기준 연평균 40% 이상 성장한 데 이어 올해는 더욱 공격적인 경영을 펼칠 예정이다. 현재 53명 규모의 직원 수도 80명 수준으로 늘릴 예정이다.

 

윤 대표는 “우리는 산업 인공지능 기술을 가지고 ‘인더스트리얼 디지털 브레인(Industrial Digital Brain)’을 만드는 회사로, 디지털화(digitalization)를 통한 새로운 부가 가치 창출이 원프레딕트가 만드는 가장 큰 부가 가치”라고 말했다.

​원프레딕트의 ‘가디원 변압기(왼쪽)’와 ‘가디원 윈드(풍력 솔루션)’