[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	배관스풀 용접자동화 적용을 위한 배관 용접면 정밀가공 자동화 시스템					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 : - 선박에 탑재되는 배관 스풀은 선박의 종류, 크기에 따라 다양하며, 대략 선박 한 척당 1만개 이상 제작되어 설치됨 - 최근, 조선산업 생산인력 부족에 따른 배관 스풀 제작을 위한 자동화 용접시스템이 점차 도입되고 있으나, 직경 100mm이상의 중대형 배관의 용접면의 품질(용접면의 각도와 정밀도)이 배관 스풀의 품질과 생산성에 매우 큰 영향을 미침 - 이에, 배관스풀 제작의 자동용접 적용을 위한 배관 용접면의 치수정밀도 확보가 가능한 가공 자동화 시스템 개발 필요 - 제품형태 : 배관스풀 용접자동화 적용을 위한 배관 용접면 정밀가공 자동화 시스템 - 기술형태 : 배관 고정밀 면취 가공 기술, 가공면 3차원 치수 측정 기술, 가공 변형 최소화 기술, 다양한 형상의 피팅 클램핑 기술 ㅇ 산업동향 : 해외 선진사의 배관 용접면 정밀가공 시스템은 네덜란드 Copier Machinery사, 미국 PRD사, Tri Tool사 등에서 Shop에 고정 설치하는 타입과 Shop 및 Field에서 공동 활용이 가능한 Portable Type으로 개발 판매되고 있으며, 가공하는 부재의 진원도 및 두께 오차를 보정하기 위해서 Inside Diameter Tracking 기술을 활용하고 있음
2. 지원 범위
ㅇ 배관 및 피팅류 진원도 변형 최소화 절단 시스템 개발 - 절단에 의한 변형 최소화 기술 개발 - 변형 최소화 및 각도 제어 가능 절단시스템 개발 ㅇ 배관 및 피팅류 용접면 내/외경 측정 및 가공 시스템 개발 - 배관 단면 정밀 측정 3차원 센싱 기술 및 품질 판정 기술 개발 - 부재의 진원도 및 두께 오차를 보정하기 위해서 Inside Diameter Tracking 기술 개발 - 배관 용접면 고속 정밀 가공 시스템 및 모니터링시스템 개발
ㅇ 배관 및 피팅류의 클램핑시스템 개발 - 다양한 형상의 피팅류를 클램핑하기 위한 요소기술 개발 - 클램핑에 의한 변형 최소화를 위한 디바이스(지그) 형상 개발 - 엘보우, 티, 플랜지 등을 자동으로 클램핑할 수 있는 시스템 개발
3. 지원 필요성
ㅇ 국내 조선산업은 현재 주요 경쟁국과 비교하여 시장 우위를 점하고 있으나, 향후 조선 산업 수주 경쟁력 확보 및 생산 원가 절감을 위한 조선산업 생산분야 스마트화, 디지털전환 등으로 생산성 향상 제고 필요 ㅇ 조선산업 생산전문 인력 부족 해결 및 수작업 위주의 배관스풀 제작, 철의장품 제작 공정의 자동화, 스마트화를 위한 기술지원 필요 ㅇ 배관스풀은 선박 내 프로세스 및 유틸리티에 반드시 필요한 기자재이지만, 생산품목이 다양하고 배관, 피팅의 가공 품질이 균일하지 않아 자동화에 많은 어려움이 있으며, 배관스풀 용접 생산 자동화를 위해서는 배관 용접면의 품질향상을 위한 자동 가공 시스템 개발이 필수 요소임 ㅇ 기존 배관 용접면 가공의 산소절단, 플라즈마절단 등은 가공(면취) 공차가 매우 큰 문제로 인해 생산성과 품질이 높은 첨단 자동용접을 수행하기에 부적합 ㅇ 해외 선진기업의 배관 스풀 제작 자동화 장비는 ABN, Magnatech LP, AMI, Lincoln Electric, Polysoud, Serimax 등에서 일부 범용적인 용도의 장비가 개발되어 판매되고 있으며, 이 장비의 활용도를 높이기 위해 Copier Machinery사, PRD사, Tri Tool사의 배관 용접면 정밀가공 자동화 시스템이 도입되고 있지만, 높은 가격과 서비스 문제로 인하여 국내에서 장비의 활용도가 매우 낮은 실정임
4. 지원기간/예산/추진체계
ㅇ 기간 : 33개월 이내 (1차년도 개발기간 : 9개월, 2차년도 : 12개월, 3차년도 : 12개월) ㅇ 정부출연금 : ‘23년 10억원 이내(총 정부출연금 30억원 이내) ㅇ 주관기관 : 중소·중견 기업 (조선소 참여 필수) ㅇ 기술료 징수여부 : 징수