AI로 정비 주기 예측…코레일 '상태 기반 유지보수'로 열차 안전 확보

[모빌리티on] 자동 검측 시스템으로 운행 중 안전상태 실시간 파악
코레일 "빅데이터와 AI 활용 CBM 강화로 안전·운행 효율 제고"

편집자주 ...미래 교통 시스템은 어떤 모습일까. 완전 자율주행이 실현되고, 인공지능(AI)을 기반으로 운영이 최적화된다. 안전성은 더욱 강화되고, 기술은 끊임없이 진화한다. '뉴스1'은 주요 교통 공기업과 관련 업계의 모빌리티 혁신 사례를 조명하고, 이를 통해 산업과 정책의 변화 흐름을 살펴본다. 미래 교통이 나아가야 할 방향과 과제를 함께 짚어본다.

열차차량 CBM 화면.(한국철도공사 제공)

(서울=뉴스1) 김동규 기자 = '고객을 태운 채 운행하는 열차가 차량 상태와 철도 시설물까지 실시간 점검'

한국철도공사(코레일)는 상태 기반 유지보수(CBM·Condition Based Maintenance) 시스템 구축으로 열차 안전을 강화하고 있다. 달리는 열차에서 인공지능(AI) 기술로 주요 장치에 대한 모니터링을 시행하고 고장 예측 시스템을 구축하는 것이다.

CBM으로 최적 정비 주기 설계 가능

9일 코레일에 따르면 CBM은 각종 센서와 사물인터넷(IoT) 기술로 열차 운행을 위한 주요 장치를 실시간으로 모니터하는 시스템이다. 모니터링을 통해 고장 이력과 정비 운영 데이터를 수집해 최적의 정비주기 설계를 제공하는 역할이다.

CBM 핵심은 '자동검측 시스템'이다. 고객이 탄 열차가 운행 중 자동으로 전차선, 궤도, 선로, 신호, 통신 등 시설물 5개 분야 17개 항목의 안전상태를 실시간으로 파악한다. 파악된 정보는 맞춤형 수리·정비에 활용된다. 자동차의 엔진오일이나 타이어 등의 주요 소모품의 점검·교체 주기를 미리 안내해 효율적인 차량 유지관리에 도움을 주는 것과 비슷한 개념이다.

코레일은 CBM 활성화를 위해 자동 검측 시스템을 탑재한 여객 열차를 늘릴 계획이다. 현재 ITX 새마을과 KTX 4대에 설치된 자동 검측 시스템을 수도권 전동열차 3대에 추가 설치해 총 7대로 확대한다.

2030년까지 분당선 전동열차, 강릉선, 중앙선 KTX 이음 등에 추가로 자동 검측 시스템 설치 방안을 검토 중이다. 자동 검측 시스템 탑재 열차가 늘어나면 현재보다 실시간 검측 범위를 늘릴 수 있다. 누적된 빅데이터로 인공지능(AI) 자동분석의 정확성도 높아져 촘촘한 시설물 관리도 가능하다. 또한 심야시간이나 열차 차단 시간에 구애받지 않고 첨단 장비로 종합 점검도 가능해져 효율성과 안전성 제고도 기대할 수 있다.

코레일은 새롭게 들여오는 고속열차 EMU-260의 주요 장치 15종에 IoT 센서를 부착해 고속차량의 안전을 강화하고 있다. 현재 총 4대의 시범 운영에서 내년 3월까지 총 14대에 확대 적용한다.

ITX 새마을 차상검측 열차 모습.(한국철도공사 제공)
유지보수 기술 자립…우즈베키스탄 등에 수출

코레일은 2004년부터 2010년까지 프랑스 국영철도(SNCF)의 도움으로 고속차량 유지보수를 시작했다. 현재 전자기기 전문 연구팀을 통해 핵심 전자제어 설계 능력을 키워 기술자립을 완성했다.

우즈베키스탄, 모로코, 필리핀, 베트남 등 여러 국가에 유지보수 기술을 수출할 정도로 경쟁력을 확보했다. 코레일의 AI기반 유지보수 기술은 세계 최고 수준이라는 평가를 받고 있다.

SNCF는 CBM 적용으로 △차량 고장 50% △유지보수 시간 30% △유지보수 비용 20%의 절감 효과를 얻었다고 소개하기도 했다.

코레일 관계자는 "빅데이터와 AI를 활용한 CBM 강화를 통해 열차 안전과 운행 효율을 모두 높일 수 있을 것"이라며 "체계 고도화를 위해 기존 과정을 정비하고 관련 인프라 구축에 최선을 다할 것"이라고 말했다.

dkim@news1.kr