골든 타임 내 화재 확산이나 과열에 따른 무기 체계 폭발 등 2차 피해를 최소화
사고로 배관이 파손되면 알아서 일부를 차단해 다른 지점의 배관 기능을 회복하는 '똑똑한 밸브'가 국내 최초로 개발됐다.
한국기계연구원에 따르면 정병창 책임연구원 연구팀은 기존 밸브에 인공지능(AI) 기술을 적용해 작업자 통제 없이 사고 상황을 스스로 인지하고, 파손된 배관 위치를 찾아내 주변 밸브를 잠그는 'K-스마트 밸브'를 최근 개발했다.
스마트 밸브는 본체와 압력 센서, 기계적 운동 변환 장치인 액추에이터, 제어 모듈로 구성됐다. 기존 원격 제어 밸브의 제어 모듈에 '배관 파손을 알아채고 누출을 차단하는 기계학습(머신러닝) 알고리즘'을 추가하면 K-스마트 밸브로 변환된다. 이미 설치된 밸브 원격 제어 시스템을 크게 변경하지 않고도 K-스마트 밸브가 적용된 사고대응 시스템을 구축할 수 있다.
K-스마트 밸브는 해군 함정의 소화·냉각 계통 배관에 우선 적용할 목적으로 개발됐다. 전투 중 피격으로 배관이 파손될 경우 승조원 통제 없이도 골든타임 내 배관 계열 기능을 회복할 수 있어 화재 확산이나 과열에 따른 무기체계 폭발 등 2차 피해를 최소화할 수 있다. 정병창 연구원은 "함정 등 군수 분야는 물론 선박, 육상·해양 플랜트 등 산업 현장에 폭넓게 활용될 수 있을 것"이라고 말했다.
기계연구원은 ㈜비와이, 부산대학교와 이번 밸브기술을 함정 소화계통에 실제로 적용하기 위해 공동 상용화 연구에 나선다. 연구결과는 자동화 및 제어 시스템 분야 국제 저명 학술지 'IEEE/ASME Transactions on Mechatronics' 27호에 최근 발표됐다.
