[명화공업] 열처리 라인 위험구역 침입 감지 및 PLC 연동 긴급정지 시스템

부경 권

8월 11일

4분 분량

최종 수정일: 8월 20일

with 명화공업, 세명테크 l 26. 06 - 26. 08

안녕하세요, 시각 인공지능 솔루션으로 현장의 혁신을 이끄는 파이미디어랩입니다.

오늘은 고온의 열처리 설비가 가동되는 자동차 부품 제조 현장에서, 작업자가 절대 들어가서는 안 되는 위험구역을 실시간으로 감지하고, 위험 감지 순간 설비를 1초 이내에 멈춰 세우는 명화공업·세명테크 안전 관제 시스템 구축 프로젝트를 소개합니다. 단순 '알림'을 넘어 실제 '설비 정지'까지 연결한, 중대재해 처벌법 시대의 실질적 안전 솔루션을 확인해 보세요.

Project Background

"고온의 열처리 설비, 사람이 들어간 순간을 어떻게 즉시 멈춰 세울 것인가?"

명화공업 아산공장의 열처리 라인은 고온 설비와 다양한 구조물이 밀집해 있어, 작업자가 위험구역에 진입할 경우 중대사고로 직결될 수 있는 환경입니다. 실제로 현장에서는 설비 가동 중 작업자가 기계 내부·인근 위험구역에 있는 상황을 실시간으로 포착하고, 감지 즉시 설비를 전기적으로 정지시킬 수 있는 체계 마련이 시급한 과제였습니다.

육안·인력 감시의 한계: 넓은 라인과 다양한 구조물, 야간 작업 시 발생하는 음영 지역으로 인해 사람의 감시만으로는 위험구역 진입을 실시간으로 포착하기 어려웠습니다.
열원 환경의 특수성: 열처리 설비 자체가 고온의 열을 방출하기 때문에, 일반적인 열(적외선) 기반 감지 방식으로는 사람과 설비를 구별하기 어렵다는 기술적 난제가 있었습니다.
'알림'을 넘어선 '즉시 정지'의 필요: 위험 상황을 알리는 것만으로는 충분하지 않으며, 사람이 감지되는 순간 설비 자체를 멈추게 해서 사고를 원천 차단할 수 있는 기술이 필요했습니다.

창고에서 사람이 바코드 스캐너로 상자를 스캔 중이다. 배경에 다른 사람과 상자가 보이며, 작업 분위기다.

Why Pai Media Lab

🔍 왜 '파이미디어랩'의 기술이었을까요?

이 현장에서는 이미 별도의 물리 센서(광학·뎁스카메라 방식 출입 안전 센서) 방식이 검토되고 있었습니다. 하지만 이러한 방식은 감지 결과를 '알림'으로 전달하는 데 초점이 맞춰져 있어, 실제 설비를 제어하는 단계까지는 나아가지 못하는 한계가 있었습니다.

파이미디어랩은 기존 CCTV 인프라를 활용한 온디바이스 시각 AI로 별도 센서 부담을 최소화하는 동시에, 감지 결과를 설비 PLC와 직접 연동하여 실제 '설비 정지'까지 완결시켰습니다.

감지에서 제어까지 원스톱: 위험구역 침입을 감지하는 데 그치지 않고, 그 신호를 설비 제어(PLC)에 직결하여 실질적인 사고 예방을 실현합니다.
열원 환경에 강한 영상 AI: 열화상 방식의 한계를 넘어선 영상 기반 사람 인식(온비다이스 AI)으로, 고온 설비 환경에서도 사람과 설비를 정확하게 구별합니다.

Solution

1. 온디바이스 시각 AI 기반 '위험구역 침입 감지'

"고온 설비 앞 위험구역, 사람이 들어간 순간을 어떻게 놓치지 않을까요?"

문제 :

1) 감시 사각지대: 다양한 구조물과 야간 음영 지역으로 인해 인력 중심 감시로는 위험구역 진입을 실시간으로 잡아내기 어려웠습니다.

2) 열원 간섭: 설비가 뿜는 고온으로 인해 일반적인 열 감지 방식으로는 사람 식별이 어려웠습니다.

해결 :

1) 영역(Region) 기반 침입 감지: 각 설비 앞에 위험구역을 사전 정의하고, 해당 구역에 사람이 진입하면 즉시 감지합니다. 현장에서 실제로 침임 시 이벤트로 실시간 기록됩니다.

2) 온디바이스 AI 처리: Hailo NPU 기반 온디바이스 AI로 사람을 인식하여, 통신 지연 없이 현장에서 즉각 판단합니다. 열이 아닌 영상 기반이므로 고온 환경에서도 안정적으로 동작합니다.

https://video.wixstatic.com/video/08b148_4a6e1efeefde4a1b8229deb5653dc84d/1080p/mp4/file.mp4

침입 감지 이벤트 기록

현장에 설치된 P·ACT 카메라

Solution

2. 설비 PLC 직접 연동, 1초 이내 긴급 정지

"위험을 '알리는' 것을 넘어, 위험한 설비를 '멈추게' 합니다."

문제:

1) 알림의 한계: 일반적인 안전 센서·감지 솔루션은 침입 발생 시 관리자에게 '알림'을 보내는 수준에 머무릅니다. 그러나 알림과 실제 조치 사이의 시간 동안 사고는 이미 발생할 수 있습니다.

해결 :

1) AI 감지 → PLC 연동 긴급 정지: 위험구역 침입이 감지되면, AI 시스템이 설비 PLC로 정지 신호를 직접 전달하여 1초 이내에 설비 가동을 멈춥니다. 감지에서 정지까지의 전 과정이 자동화되어 사람의 판단·개입 없이 사고를 원천 차단합니다.

2) 현장 즉각 경고 병행: 설비 정지와 동시에 현장에는 경광등·사이렌이 작동하여, 주변 작업자에게도 위험 상황을 즉시 알립니다.

https://video.wixstatic.com/video/08b148_a658c24d82b241929a05f321cce2edc1/1080p/mp4/file.mp4

침입 감지 시 경광등 및 사이렌 작동

Solution

3. 실시간 모니터링과 기록을 위한 통합 관제 플랫폼 'P·ACT'

"흩어진 카메라를 하나의 화면에서, 모든 이벤트를 데이터로"

문제 :

1) 분산된 관제: 다수 카메라와 두 개 공장(모회사·자회사)의 현황을 한눈에 파악하고, 감지 이벤트를 체계적으로 기록·검증할 통합 체계가 필요했습니다.

해결 :

1) 통합 대시보드: 두 개 공장에 설치된 8대 카메라의 실시간 가동 현황, 당일 감지 건수, 일자·주·월별 감지 추이, 시스템 로그를 한 화면에서 제공합니다.

2) 실시간 영상 & 이벤트 클립: 전체 카메라를 실시간 영상으로 제공하고, 감지된 모든 이벤트를 클립으로 저장해 검색·재생·검증할 수 있습니다.

2) 기존 인프라 연동: 영상저장장치(NVR)와 기존 명화공업 관제 시스템에 연동하여, 기존 운영 체계 안으로 통합했습니다.

Achievement & Results

감지에서 정지까지, '즉시 대응'을 증명한 현장

이번 프로젝트를 통해 명화공업·세명테크는 육안·인력 중심의 안전 관리를 넘어, 위험을 실시간으로 감지하고 설비 제어(PLC)와 연동해 위험 상황에서 설비를 1초 이내에 정지시킬 수 있는 안전 체계를 구축했습니다. 특히 고온·구조물 밀집이라는 까다로운 환경에서도 안정적인 사람 인식 성능을 구현했습니다.

항목	성과 및 실적	비고
위험구역 침입 감지	영역 기반 실시간 감지	region_count · 영역1 침입 이벤트 생성
감지 → 설비 정지 반응	1초 이내 긴급 정지	AI 감지 → PLC 직접 연동
사람 인식 처리 방식	온디바이스 AI (Hailo NPU)	열원 간섭 없는 영상 기반 인식
카메라 설치	P·ACT 카메라 총 8대 설치	명화공업 4대 · 세명테크 4대
시스템 통합	NVR + 기존 관제 시스템 연동	8대 영상 저장 및 통합 관제

기존의 '알림 중심' 안전 관리에서 벗어나, 감지·판단·제어를 하나로 잇는 통합 안전 시스템을 통해 명화공업·세명테크는 중대재해 예방 인프라를 실질적으로 확립했습니다.

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혹시 비슷한 문제로 고민하고 계시다면

고온 설비, 프레스·압착 설비, 회전체 등 위험구역이 존재하는 현장의 안전을 아직도 '알림'과 '사후 조치'에만 의존하고 계신가요? 파이미디어랩은 이번 명화공업·세명테크 프로젝트를 통해, 위험구역 진입을 감지하는 순간 설비를 1초 이내에 멈춰 세우는 실질적 안전 제어가 가능함을 증명했습니다.

저희는 단순히 위험을 알리는 것을 넘어, 온디바이스 시각 AI와 설비 PLC 직접 연동을 결합하여 감지에서 제어까지 완결되는 최적의 안전 DX 솔루션을 제공합니다.