포항 압연설비 예지보전, 진동·전류 데이터로 어디까지 잡히나요

압연설비 예지보전은 센서를 많이 다는 일이 아니라 어느 축에서 어떤 신호를 받을지 고르는 일입니다. 압연기의 롤 축·감속기·전동기는 고장이 나타나는 신호가 서로 다르고, 진동으로 잡히는 것과 전류로 잡히는 것이 갈립니다. 포항 지역 철강·소재 공장은 압연 라인이 길게 이어져 한 대가 서면 전후 공정이 함께 멈추는 구조라, 전 설비를 한 번에 보는 대신 정지 파급이 큰 축부터 붙이는 순서가 먼저입니다. 아래에 설비별로 어떤 신호가 맞는지와 데이터를 받기 전에 확인할 항목을 정리했습니다.

진동과 전류 중 무엇을 봐야 하나요?

회전부의 기계적 열화는 진동, 부하 쪽 이상은 전류에서 먼저 보입니다. 둘 중 하나를 고르는 문제가 아니라 설비마다 어느 쪽이 먼저 반응하는지가 다릅니다.

진동은 베어링 궤도면 손상, 기어 이 빠짐, 축 정렬 불량, 커플링 이완처럼 회전하면서 주기적인 충격이 생기는 현상에 반응합니다. 압연기 감속기와 롤 베어링 하우징이 대표적인 자리입니다. 다만 압연은 소재를 물리는 순간 큰 충격이 그대로 들어오기 때문에, 압연 중 신호와 무부하 회전 신호를 구분하지 않으면 정상 충격이 이상으로 잡힙니다.

전류는 전동기가 받는 부하의 변화를 봅니다. 윤활 부족으로 저항이 늘거나, 롤 간극 설정이 어긋나 압하력이 쏠리거나, 전동기 자체의 권선·회전자 이상이 있을 때 파형이 달라집니다. 전류는 기존 제어반에서 받을 수 있는 경우가 많아 설비를 멈추지 않고 시작할 수 있다는 점이 실무상 큽니다.

둘 다 공통으로 필요한 것은 '그 신호가 어떤 상태에서 찍힌 것인지'를 함께 남기는 일입니다. 압연 중인지 대기인지, 어떤 강종·두께를 통과시키는 중인지가 붙지 않은 파형은 나중에 비교 기준이 없습니다. 이 때문에 예지보전은 진동·전류 수집보다 작업지시·공정조건 기록과 묶이는 쪽이 실제로 더 많이 걸립니다.

설비 축	먼저 반응하는 신호	잡히는 현상	설치 시 확인할 것
롤 베어링 하우징	진동(가속도)	궤도면 손상, 윤활 부족, 축 정렬 불량	측정면이 평평한지, 냉각수·스케일이 직접 닿는지
감속기	진동(가속도·속도)	기어 손상, 축 흔들림, 내부 이완	변속 여부, 입력·출력축 회전수를 받을 수 있는지
주전동기	전류	부하 쏠림, 권선·회전자 이상, 과부하 누적	제어반에 전류 신호가 이미 있는지, 샘플 주기
유압 유닛	전류·압력	펌프 열화, 밸브 응답 지연, 누유	기존 압력 트랜스미터 출력 형태
냉각·윤활 펌프	전류	공회전, 막힘, 토출 저하	운전·정지 신호를 함께 받을 수 있는지
권취·언코일러	진동·전류	장력 불균형, 축 베어링 열화	소재 폭·두께 조건을 기록에서 가져올 수 있는지

압연 라인 전체를 한 번에 붙여야 하나요?

아니요. 정지 파급이 큰 축과 교체 조달이 오래 걸리는 축부터 붙입니다. 전 설비 동시 적용은 설치 범위도 커지고, 무엇보다 신호를 해석할 기준선이 동시에 여섯 개씩 생겨 운영이 따라오지 못합니다.

우선순위를 정하는 기준은 세 가지입니다. 첫째, 그 설비가 멈추면 라인 전체가 서는지 아니면 해당 공정만 서는지. 둘째, 부품을 바로 갈 수 있는지 아니면 주문 제작·수입 조달인지. 셋째, 과거 고장 이력이 있는지. 세 번째가 비어 있는 공장이 많은데, 그 경우 설비가동이력 기록을 먼저 정리하는 쪽이 센서보다 앞섭니다. 어디가 자주 섰는지 모르는 상태로 센서를 달면 어디에 달지도 정할 수 없습니다.

현실적으로는 전류 기반으로 라인 전체의 부하 흐름을 먼저 보고, 그중 신호가 불안정한 축에 진동을 추가하는 순서가 설치 부담이 적습니다. 전류는 제어반에서 받는 경우가 많아 설비 정지 없이 시작할 수 있고, 진동은 센서 부착 위치를 잡아야 해서 정비 정지 일정에 맞춰야 합니다.

기존 기록 시스템과 어떻게 이어지나요?

예지보전 데이터는 따로 쌓이면 쓸모가 줄어듭니다. 공정조건·작업지시·부품 재고 기록과 같은 축에 묶여야 판단까지 이어집니다. 진동 수치가 올라갔다는 알림만 오면 현장은 그것이 소재가 두꺼워진 탓인지 베어링 문제인지 구분할 수 없습니다.

연결이 필요한 지점은 네 군데입니다. 공정조건(어떤 강종·두께·압하 조건에서 찍힌 신호인가), 설비가동이력(그 시점에 정지·조치가 있었나), 부품 재고(징후가 나왔을 때 교체품이 있나), 품질검사 이력(설비 상태와 치수·표면 불량이 같이 움직이나)입니다. 특히 네 번째는 예지보전을 품질 쪽으로 넓히는 자리인데, 압연에서는 롤 상태가 제품 두께 편차로 먼저 나타나는 경우가 있습니다.

연동 방향도 미리 정합니다. 설비 신호를 받아 기록 시스템에 남기는 단방향으로 둘지, 징후가 나왔을 때 작업지시나 정비 요청까지 자동으로 만들지에 따라 들어가는 일이 달라집니다. 일반적으로 1단계에서는 남기는 쪽만 하고, 기준선이 잡힌 뒤에 알림·요청 연결을 붙이는 편이 안전합니다.

연결 대상	왜 필요한가	없으면 생기는 일	1단계에 넣을지
공정조건 기록	신호를 찍은 조건을 알아야 비교가 된다	소재 변경으로 생긴 변화를 고장으로 읽는다	넣는다
설비가동이력	정지·조치 시점과 신호를 맞춰 본다	징후와 실제 고장을 사후에 대조할 수 없다	넣는다
부품 재고	징후 시점에 교체품 유무를 바로 본다	미리 알고도 부품을 기다리며 세운다	넣는다
품질검사 이력	설비 상태와 치수·표면 불량을 함께 본다	설비 원인 불량을 공정 원인으로 돌린다	기록만 연결
작업지시 자동 생성	징후에서 정비 요청까지 끊기지 않는다	알림이 담당자 메모로만 남는다	뒤로 미룬다
알림 발송	야간·휴일 징후를 놓치지 않는다	기준선이 설기 전에 오경보가 쌓인다	뒤로 미룬다

다음 단계로 무엇을 준비하면 되나요

현장 확인 전에 세 가지만 정리해 두면 범위가 빨리 좁혀집니다.

첫째, 설비 목록과 제어반 상태입니다. 압연기·감속기·주전동기·유압 유닛별로 제어기 모델과 기존 계측 신호(전류·압력·회전수)가 어디까지 나와 있는지 적습니다. 기존 신호를 쓸 수 있으면 설치가 크게 줄어듭니다.

둘째, 최근 정지 이력입니다. 기록이 종이나 엑셀에 흩어져 있어도 괜찮습니다. 어느 설비가 몇 번 섰고 무엇을 교체했는지가 센서 위치를 정하는 가장 직접적인 근거입니다.

셋째, 조달 기간이 긴 부품 목록입니다. 징후를 미리 잡아서 얻는 이득이 가장 큰 자리가 여기입니다. 이 세 가지를 들고 보면 어디부터 붙일지가 현장에서 바로 정리됩니다. 구체적인 구성과 범위는 설비 상태와 기존 기록을 확인한 뒤 현장 진단 단계에서 산출해 드립니다.