[과제기획 6호] 품목지정 품목요약서(안)

품목번호	2022-전략투자분야-일반-01		산업 기술 분류	중분류Ⅰ				중분류Ⅱ
품목유형	□ 원천기술 ■ 혁신제품			조선/해양시스템				-
융합유형	□ 산업고도화형 □ 사회문제해결형 □ 신산업창출형 ■ 해당없음
해당여부	□ IP연계 □ 표준연계 □ 디자인연계 □ BI연계 □ 경쟁형 □ 복수형 □ 국가핵심기술 □ 서비스형 □ 안전과제 □ 탄소중립 □ 국제공동 □ BM형 □ 원스톱형 □ 챌린지형 □ 통합형 □ 실증형
R&D 샌드박스 유형	□ R&D 샌드박스(일반) □ R&D 샌드박스(지정)
품목명	RT Bunker 내 디지털 방사선투과검사기술을 이용한 3차원 배관 용접부 검사 자동화 플랫폼 개발				품목코드 (HSK10)	류			호		소호		통계부호
	(TRL : [시작] 4단계 〜 [종료] 7단계)					X	X		X	X	X	X	X	X	X	X
1. 개념 및 산업동향
ㅇ 개념 : 디지털 방사선 투과검사 기술을 이용하여 3차원 배관의 용접부 위치를 자동으로 인식, 추적하고 자동으로 검사하는 시스템 및 통합 용접 품질관리플랫폼 개발 - 제품의 형태 : 방사선 안전시설(RT Room) 내 자동으로 검사 가능한 배관 이송 대차와 로봇, 용접부 비전 인식 센서, 디지털 디텍터 어레이(디지털 방사선 영상 검출기) 및 디지털 경량 X-ray로 구성되는 자동 검사시스템과 이를 바탕으로 한 통합 용접 품질관리 UI 플랫폼 - 기술의 형태 : 복잡한 배관 형상에 따른 로봇의 자동 검사위치 구현 및 제어기술, 배관 설계정보를 통한 용접부 추적 및 자동 인식 기술, 디지털 X-ray와 디지털 디텍터 어레이를 통한 최적 검사조건 수립 및 고품질 검사결과 취득 기술, 실시간 검사결과를 통한 비대면 고객 승인시스템 연동 기술, 결과물의 디지털 정보화 및 보안 관리, 저장 등을 통한 통합 용접 품질관리 시스템 UI 기술, 국내 방사선 규제기관 및 해외 국제 공인기관(선급)의 사용허가와 검사절차서 승인 취득 ㅇ 산업 동향 : - 조선산업에서의 용접·배관의 물량은 90% 이상은 3차원의 배관 스풀 형상이며 이를 위한 배관의 용접부 검사는 주로 필름을 이용한 방사선투과검사기술을 적용 중 - 배관의 설치가 집약적으로 요구되는 해양 프로젝트와 LNG선 수주 증대로 배관 용접부의 방사선투과검사 수요가 증가하여 생산성 향상을 위한 대체 검사기술 개발이 시급함 - 대체 검사기술로써 자동화 검사에 최적인 디지털 방사선투과검사기술은 의료계에서는 보편화 되어있으나 제조 산업계 분야에서는 적용사례가 없음 - 국외에서는 디지털 방사선투과검사기술을 이용한 자동 비파괴검사장치에 대한 개발과 투자가 활발하게 진행 중이나 국내 산업용 디지털 방사선투과검사 기술은 해외 장비에 의존 중이며, 자동화 장비와 연동한 기술개발 사례와 이해도가 극히 제한적임

2. 지원 범위
ㅇ 로봇을 이용한 3차원 배관 스풀 용접부 디지털 방사선투과검사 자동화 기술개발 - 3차원 형상의 배관 용접부 디지털 방사선투과검사 최적 검사 절차 수립 - 3차원 배관 용접부 추적 및 자동 인식 기술 - 로봇 및 배관 이송 대차를 이용한 자동 용접부 검사 기술 ㅇ 디지털 방사선투과검사 기술을 이용한 통합 품질관리플랫폼 개발 및 실증 - 디지털 X-ray와 디지털 디텍터 어레이 장비를 통한 고품질 조건 수립 - 실시간 결함 판독 및 비대면 고객 승인시스템을 구현할 수 있는 기술 - 검사결과의 디지털 정보화 및 보안 관리, 저장 등 통합 용접 품질관리 UI 플랫폼을 구현할 수 있는 기술 - 국내 방사선 규제기관, 해외 국제 공인기관(선급)의 사용허가 및 검사절차서 승인 - 최종 개발된 시스템 및 플랫폼의 검증을 위한 방사선 안전시설(RT Room) 내 현장 실증
3. 지원 필요성
ㅇ 주요 부품 국산화를 통한 수입 대체 및 자립화 기술 확보 - 의료계에서 방사선투과검사기술은 아날로그에서 디지털로 전환되었으나 제조 산업계에 서는 필름을 이용한 노동집약적 검사 방식을 사용 - 방사선투과검사 시 사용되는 필름은 전량 수입(미국, 일본) 제품이며 결과확인과 승인업무는 최소 4일 이상의 대기 시간 필요 * 대형조선소 필름 사용량: 연간 약 70만 매 ㅇ 디지털 방식의 용접부 자동 검사로 배관 제조 공정의 안전 확보 및 생산성 향상 - 필름을 이용한 방사선투과검사는 장시간 방사선 노출이 필요하고 필름 현상과정을 거쳐야 하므로 작업시간이 길어 방사선투과검사 시 제작공정의 지연을 초래 - 디지털 방사선투과검사기술은 자동검사에 최적화되어 있으며 검사 직후 실시간 결과확인으로 공정 대기 시간 축소와 비대면 승인시스템 연동이 가능하여 검사기술의 디지털화와 제조공정의 생산성 향상 기여 ㅇ 조선업 검사 인력 부족 대응 및 정부 정책과의 부합 - 조선 및 해양플랜트산업 불경기로 인한 대규모 구조조정으로 비파괴 검사 인력이 부족하여 품질관리 분야의 생산성 향상을 위한 대한 대책 마련이 시급함 - 방사선 기술을 활용한 신사업 육성·발전을 위해 관련 계획 및 육성책을 집중적으로 추진 중이며‘18년 <미래원자력 기술 발전전략>에서 기술 투자 확대가 진행 중임
4. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 33개월 이내 (1차년도 개발기간 : 9개월, 2차년도 : 12개월, 3차년도 : 12개월) ㅇ 정부출연금 : ‘23년 10억원 이내(총 정부출연금 40억원 이내) ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업 (조선소 참여 필수) ㅇ 기술료 징수여부 : 징수