SK 울산CLX ‘인간+AI 듀얼브레인’… 마진·안전 다 잡는다

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김지예 기자

수정 2026-09-16 00:38

입력 2026-09-16 00:38

구글에서 서울신문 먼저 보기

62살 정유공장 미래형 탈바꿈

AI가 최적값 제시하면 작업자 결정
98개 공정·20만 가닥 배관·250만평
인력 세대교체·현장 사각지대 대응
“2030년 연간 1000억 생산성 향상”

지난 10일 울산 남구 SK이노베이션 울산콤플렉스 내 고도화시설(FCC)의 모습. 고도화시설은 원유를 정제하고 남은 저렴한 벙커C유 등 중질유를 휘발유, 경유 등 고부가가치 석유제품으로 만드는 생산 설비다. SK이노베이션 제공 — 지난 10일 울산 남구 SK이노베이션 울산콤플렉스 내 고도화시설(FCC)의 모습. 고도화시설은 원유를 정제하고 남은 저렴한 벙커C유 등 중질유를 휘발유, 경유 등 고부가가치 석유제품으로 만드는 생산 설비다.
SK이노베이션 제공

지난 10일 찾은 울산시 남구 SK이노베이션 울산컴플렉스(CLX)에는 원유 증류탑 수십 개와 배관들이 미세혈관처럼 연결돼 있었다. 1964년 설립된 국내 첫 정유공장으로 하루 84만 배럴의 원유를 처리하는 국내 최대 시설이지만 외부에서 일하는 직원은 거의 없었다. 대신 숙련된 운전원들이 각 공장의 조정실에서 인공지능(AI)의 도움을 받아 원유 정제 작업 전반을 운영했다.

SK이노베이션이 ‘듀얼 브레인’ 전략으로 울산CLX를 고도화하고 있다. 사람의 경험과 AI의 분석·예측 능력을 결합하는 방식으로 공정의 운영 효율과 안전 수준을 높이는 것이다.

중질유분해공정(HOU) 조정실의 운전원들은 모니터 앞에서 머신러닝 기반의 AI가 제안한 데이터를 참고해 변수를 조절했다. 기존에는 숙련된 근무자가 온도나 제품 투입량 등 조건을 세밀하게 조정하며 원유를 정제했지만 이제 AI가 최적의 변수를 찾는다. 일부 공정은 첨단공정제어(APC) 시스템과 연계해 AI의 최적값을 자동 반영한다. 정창훈 제조AI 추진팀장은 “숙련도가 중요해 연차에 따라 역량에 큰 차이가 나는 작업”이라며 “베테랑의 퇴직으로 생기는 공백을 AI가 메워줄 수 있다”고 말했다.

약 20만 가닥의 배관으로 연결된 공정은 총 98개로, 한 공정의 운전 조건이 다른 공정의 생산량과 품질에 영향을 준다. 조건을 어떻게 하느냐에 따라 마진과 에너지 효율이 달라진다. SK이노베이션 관계자는 “AI 도입으로 정유·화학 밸류체인 전반의 통합마진을 극대화하고 에너지 사용도 절감할 수 있을 것으로 본다”고 설명했다. 현재 HOU 조정실을 중심으로 7개 공정에 AI 최적화가 도입됐고 점차 확대할 예정이다.

AI는 시설 관리와 안전 강화에도 활용된다. 여의도 3배 면적(약 8.26㎢)인 부지에서 총 3000명의 작업자가 연간 33만건의 작업을 하는 대규모 설비인 만큼, AI를 활용하면 사각지대를 빠르게 포착할 수 있다. 펌프 등 주요 회전기기는 모니터링 플랫폼 ‘SKADI’가 진동과 온도 변화를 실시간으로 읽어 이상 징후와 원인을 먼저 파악하고, AI가 데이터를 넘겨받아 최적의 정비 시점과 작업 계획을 제안한다.

SK이노베이션은 올해 예측 모델과 연계 에이전트를 개발 및 검증하고 내년부터 데이터 인프라를 확충해 AI 전환을 가속할 계획이다. 2030년 이후에는 듀얼 브레인 운영 체계를 정착시켜 연간 약 1000억원 규모의 생산성 향상을 목표로 하고 있다. 정 팀장은 “여기서 실증되면 어떤 석유화학 회사도 쓸 수 있는 제품이 될 수 있다”며 “AI 모델을 사업화하는 방향까지 고민하고 있다”고 덧붙였다.

울산 김지예 기자

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