인공지능(AI) 기술로 정수처리공정을 자율 운전하는 'AI 정수장'이 전국으로 확산하려는 움직임이 일고 있다.
18일 한국수자원공사에 따르면, 서울시와 공사는 향후 5~6년 내에 3단계에 걸쳐 최소 인력으로 자율 운전하는 AI 정수장을 구축하기 위한 계획을 수립했다. 계획이 실현될 경우 서울시, 전국 43개 광역정수장에 AI 정수장이 도입, 공정 효율화·에너지 절감의 효과를 낼 것으로 기대된다.
서울시 계획에 의하면, 시는 안전하고 효율적으로 수돗물을 생산하기 위해 AI 기술을 정수처리공정에 도입한 '상수도 AI 정수장'을 이르면 오는 2029년 말 구축한다.
상수도 AI 정수장은 3단계에 걸쳐 구축된다. △(1단계·2024년 10월~2025년 12월)수치형 데이터, 영상데이터, 텍스트 데이터 등 유형별 AI 기술개발을 통한 '정수처리 공정별 맞춤형 AI 모델개발' △(2단계·2026년 1월~2027년 12월)정수장 통합 AI 운영 시스템 구축 △(3단계·2028년 1월~2029년 12월)생성형 AI 기반 운영 시스템 구축으로 구성됐다.
수자원공사 역시 AI 정수장 구축 계획을 3단계로 나눴다.
△(1단계·2024년 12월까지)전국 43개 광역정수장에 AI정수장 기술 확대 및 정수장 실시간 운영데이터(수량, 수질 등) 수집·분석 등 △(2단계·2025년 1월~2027년 12월)AI를 통한 이상 상황 자동 탐지 시스템 구축 △(3단계·2028년 1월~2030년 12월)이상상황 대처·에너지 공급량 자동 제어 등 AI 자동 의사결정 시스템 구축을 통해 전국 광역상수도에 자율 운전 AI 정수장을 지속 확장·고도화한다.
자율운전 AI 정수장은 사람의 개입을 최소화하면서 '공정 효율화' '에너지 절감' 등의 효과를 낼 것으로 기대된다.
AI 센서를 장치를 부착해 사고발생률을 줄이고 장치 교체시기를 정확히 파악한다. 예컨대 펌프나 모터 등 진동이 발생하는 장치에 AI 센서를 부착, 진동량을 주파수로 변환한 뒤 이상 주파수를 통해 장치의 고장·파손 등을 사전 진단하는 식이다.
AI 자동 제어 시스템을 통해 에너지 사용량도 줄인다. 물을 퍼올리거나 처리하는 데 사용되는 펌프·모터 등 장치를 자동 제어해 사람의 실수를 줄이고, 수량을 뽑기 위한 최소의 에너지를 공급하도록 최적화한다.
단, 전문가는 자율운전 AI의 성능을 제대로 내기 위해선 질 높은 데이터를 구축해야 한다고 강조한다.
김성훈 K-water연구원 AI연구센터 센터장은 “AI 정수장을 제대로 구축하기 위해선 데이터를 얼마나 확보해 관리하는지가 핵심”이라며 “정수처리공정에 문제가 생기거나 목표치를 만족하지 못하는 상황 등에 대한 자료가 충분히 생성돼 있어야 AI를 통한 자율운전, 이상탐지 및 자동 제어 등이 가능할 것”이라고 말했다.
현대인 기자 modernman@etnews.com