융기원 미래모빌리티센터장을 맡고 있는 강용신 박사(사진 가운데)가 CDE DX Awards 2025에서 금상을 수상하고 있다.(사진=차세대융합기술연구원)
한국CDE학회가 주관하는 ‘CDE DX Awards’는 CDE(컴퓨터 기반의 설계·공학, Computational Design and Engineering) 부문의 디지털 전환(DX) 분야 우수 연구개발과 적용 사례를 발굴해 시상하는 권위 있는 행사다.
융기원 컨소시엄은 기술의 독창성과 산업 현장 적용 가능성을 높게 평가받아 산학연융합 부문 금상의 영예를 안았다.
융기원 미래모빌리티센터장을 맡고 있는 강용신 박사는 2023년부터 ㈜신성이엔지, 성균관대학교 산학협력단 등 국내 기관과 체코의 IT 기업 GABEN, EnviTech, 오스트라바기술공과대학(VSB-TUO), 체코공과대학교(CTU) 등과 컨소시엄을 구성하여 3년간 국제 공동연구를 주도해왔다.
이번 수상 기술은 크게 △유해가스 모니터링 시스템 △자율주행 기반 스마트 공기정화장치 △디지털트윈 기반 안전관제 플랫폼 등 3가지 핵심 요소로 구성된다.
‘유해가스 모니터링 시스템’은 공정 및 화학물질 특성에 따라 필요한 센서를 모듈화해 선택적으로 조합할 수 있도록 설계된 것이 특징이다.
저전력 무선 센서 네트워크 국제 표준(IEEE 802.15.4e) 기술을 적용해 비용 절감과 안정성을 동시에 확보했으며, 기존 스마트공장 시스템과도 유연하게 연동된다.
‘자율주행 기반 스마트 공기정화장치’는 자율주행 로봇(AMR)과 공기정화 기술을 결합한 이동형 유해가스 제거 장치다.
디지털트윈 기반 모니터링 시스템과 연동되어 유해가스 발생 위치로 스스로 이동해 정화 작업을 수행하며, 6종의 유해가스와 미세먼지를 제거하는 하이브리드 필터를 장착했다.
또한 수명이 다한 필터를 진공 가열 탈착 방식으로 재생하여 재사용할 수 있는 ‘재생 스테이션’ 기술을 포함해 경제성과 친환경성을 높였다.
기술의 핵심인 ‘디지털트윈 기반 안전관제 플랫폼’은 클라우드 기반 AI 애플리케이션을 통해 현장을 실시간으로 시각화하고 경보 기능을 지원한다.
이 플랫폼은 유해가스 확산을 95% 이상의 정확도로 예측하며, CCTV와 스마트폰 센서를 융합해 최대 15명의 작업자 행동과 위치를 정밀하게 추적한다.
또한 현장 상황 및 유해가스 확산 예측을 고려하여 공기정화장치의 최적 경로를 실시간으로 생성한다.
특히 이번 성과는 단순한 연구 개발에 그치지 않고, 즉각적인 상용화 단계로 진입했다는 점에서 주목받고 있다.
해당 시스템은 ㈜신성이엔지의 용인 스마트 팩토리 등 실제 산업 현장에서 실증을 마쳤으며, 시스템 도입을 희망하는 국내외 주요 제조 기업들의 구매 의향(LOI)과 문의가 이어지고 있다. 연구진은 시장 수요에 대응하여 제품 양산 및 현장 도입 속도를 높이고 있다.
김연상 융기원장은 “이번 수상은 융기원의 기술력과 지역내 산학연 협력을 바탕으로 한 글로벌 연구성과가 실질적인 산업 혁신을 이끌어낼 수 있음을 증명한 사례”라며 “현재 다수의 기업과 구체적인 도입 협의가 진행 중인 만큼, 빠른 시일 내에 스마트 팩토리 환경 안전 분야의 글로벌 표준 모델로 도약할 수 있도록 산업 현장 확산을 적극 지원할 예정이다”고 말했다.
