10월 4주차 제조업 소식

제조업의 미래를 바꾸는 기술은 어떤 모습일까요?

지금 주목받는 혁신 기술 4가지를 통해 산업 현장의 변화 가능성을 확인해보세요.

 

 

 

PLP 공정으로 3D 프린팅 소재와 공정 한계 넘어서다

 

 

출처 : 3DMaterials, 3D 프린팅 기술로 4차 산업혁명 선도

 

3DMaterials는 전통적인 사출 성형 재료를 그대로 활용할 수 있는 PLP(Polymer Liquidation Process) 기술을 구현해냈습니다. 이 방식은 기존 사출 공정에서 쓰이는 고성능 재료를 그대로 3D 프린팅에 적용하여, 기계적 강도, 화학적 안정성, 열적 내구성이 동일한 수준으로 유지되는 부품 생산을 가능케 합니다. 특히 금형 없이도 고경도 부품 제작이 가능해져 제품 개발 초기단계에서 시제품을 빠르게 제작할 수 있으며, 비용 절감 효과도 큽니다. 또한, AI 기반 최적화 설계 기술과 금속 주물 기술을 도입해 기공 발생과 열변형 현상을 줄였다는 점에서 기술적 진전이 큽니다. 이는 3D 프린팅의 산업적 실용성과 확장성을 높이는 결정적 계기로 평가받고 있습니다.

 

기술적 관점 코멘트

PLP 기술은 사출 성형용 재료의 직접 활용을 가능하게 하면서도 동일한 물성까지 확보했다는 점에서 3D 프린팅 기술의 실질적 제약을 해결하는 전환점이 될 수 있습니다. AI 기반 설계 최적화와 금속 주물 기술의 결합은 특히 기공이나 열변형 같은 기존 약점을 보완하는 데 효과적이며, 시제품뿐 아니라 실제 산업 적용 단계까지 확대될 수 있는 가능성을 보여주고 있습니다.

 

 

 

융합 센서 기술로 철도 전방 안전 모니터링 정밀도 향상

 

출처 : 코레일·샬롬엔지니어링, 열차 전방 장애물 감지 장치 개발

 

코레일과 샬롬엔지니어링이 협력해 개발한 전방안전 검지 시스템은 디지털 영상 처리 기술과 LiDAR, 열화상 센서를 통합한 고성능 감지 장치입니다. 이 시스템은 열차 전방 최대 2km 거리와 선로 주변 500m 반경 내 위험 요소를 실시간으로 감지하여 기관사에게 즉시 경보를 제공합니다. 특히 악천후나 야간같이 시야 확보가 어려운 상황에서도 건널목 장애물, 선로 작업자, 낙석 등을 빠르게 식별할 수 있어 철도 안전에 크게 기여합니다. 국제 공동연구를 통해 추진된 이 기술은 향후 실 운행 테스트를 거쳐 상용화를 앞두고 있습니다. 기존 철도 시스템이 가진 감지 한계를 보완하는 기술적 전환점이라 할 수 있습니다.

 

기술적 관점 코멘트

라이다, 열화상, 영상 센서의 융합 기술은 다양한 환경에서 일관된 검지 성능을 가능하게 하며, 기존 철도 안전 시스템이 가진 감지 범위의 한계를 보완할 수 있습니다. 특히 야간, 악천후, 사각지대 상황에서의 정확한 위험 인지 능력은 실질적인 사고 예방 효과로 이어질 수 있으며, 향후 실시간 분석 알고리즘 고도화와 상용화 테스트 결과에 따라 철도 전반의 안전성 향상에 기여할 가능성이 높습니다.

 

 

 

AI 기반 제습장치로 초미세먼지 정밀 측정 기술 고도화

 

 

출처 : ETRI 창업기업, 대기 중 초미세먼지 실시간 측정 기술 개발

 

 

ETRI 창업기업 공감센서는 광산란 기반의 초미세먼지 측정기에 AI가 제어하는 초소형 가열식 제습장치를 결합해, 기존 기술 대비 정밀성과 신뢰성을 크게 향상시켰습니다. 특히 기존 대형 제습장치 대신 1인치 크기의 소형화된 제습 기술을 도입함으로써, 공간 제약이 있는 환경에서도 적용이 가능해졌습니다. 실시간 초미세먼지 측정을 위한 초 단위 데이터 확보가 가능하고, 고습 환경에서도 오차를 최소화할 수 있어 다양한 환경에서의 대기질 모니터링 정확도를 높였습니다. PM1.0 기준에서 상관계수 0.97 이상의 결과는 상용화를 위한 신뢰성을 뒷받침하는 수치로, 극지 탐사선과 같은 특수 환경에서도 이미 활용되고 있습니다.

 

기술적 관점 코멘트

광산란법의 습도 민감성 문제를 초소형 AI 기반 제습장치로 해결했다는 점에서 기술적 완성도가 높습니다. 습도 보정 없이도 정밀한 초미세먼지 측정이 가능해지며, 다양한 환경에서 실시간 대기 질 분석에 필요한 핵심 센서로 자리매김할 수 있습니다. 향후 고정밀 대기 모니터링과 건강 관리 연계 서비스 등 다양한 응용 가능성이 기대됩니다.

 

 

 

국산 기술로 구현한 중전압급 직류 차단 솔루션

 

 

출처 : 전기연, 중전압 하이브리드 직류차단기 개발…전력망 안정 기여

 

한국전기연구원(KERI)은 국내 최초로 중전압급 하이브리드 직류 차단기를 자체 기술로 개발했습니다. 이 장치는 전력반도체 스위치, 고속 기계식 스위치, 에너지 흡수장치를 통합한 구조로 구성돼 있으며, 직류의 특성상 자연스럽게 발생하지 않는 전류 영점을 강제로 생성해 고장전류를 안정적으로 차단할 수 있도록 설계되었습니다. 특히 21kV와 42kV 두 가지 모듈 타입으로 제작되어 다양한 송배전 시스템에 유연하게 적용할 수 있습니다. 신재생에너지 확산으로 DC 송배전 수요가 증가하는 가운데, 해당 기술은 고비용과 기술적 한계 문제를 해결할 수 있는 핵심 장치로 주목받고 있으며, 이미 상용화를 위한 시험과 검증도 완료된 상태입니다.

 

기술적 관점 코멘트

직류 차단의 핵심 과제였던 전류 영점 형성을 전력반도체로 구현한 점은 기술적 의미가 큽니다. 기계식 스위치와 에너지 흡수장치의 병렬 구성은 시스템 안정성을 확보하는 데 효과적이며, 신재생에너지 및 미래형 DC 그리드에서 요구되는 고신뢰 차단 기술로 발전할 가능성이 높습니다.

 

 

 

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제조업의 미래를 바꾸는 기술은 어떤 모습일까요?

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