한화시스템, 전투함 2인 통합운용 기술 개발 나선다…차세대 함교체계 국산화 추진

한화시스템이 최소 2명의 운용 인원으로 전투함의 주요 기능을 통합 제어할 수 있는 차세대 함교체계 개발에 나선다. 함정의 항해와 전투, 추진, 제어 기능을 하나의 조종 공간으로 통합해 승조원 부담을 줄이고 함정 자동화 수준을 높이는 것이 목표다.

한화시스템은 국방기술진흥연구소가 주관하는 '콕핏(Cockpit) 시스템을 적용한 스마트 브릿지 운용 기술' 개발 사업을 수주했다고 2일 밝혔다.

이번 사업은 2030년까지 진행되며, 한화시스템은 항공기 조종석과 유사한 형태의 콕핏형 통합함교체계(IBS·Integrated Bridge System)를 개발한다. 조종 콘솔을 비롯한 하드웨어와 통합 운용 소프트웨어 개발을 모두 담당할 예정이다.

여러 공간에 분산된 함정 운용 기능 하나로 통합

일반적으로 함정은 함교와 전투정보실, 기관조종실 등에서 각각 항해와 전투, 추진 및 제어 기능을 수행한다. 이에 따라 여러 승조원이 각 공간에서 정보를 확인하고 장비를 운용해야 한다.

콕핏형 IBS는 이러한 기능을 하나의 통합 운용 공간에서 제어할 수 있도록 설계하는 기술이다.

한화시스템은 최소 2명의 운용자가 항해와 전투, 추진, 제어 기능을 통합적으로 수행할 수 있는 시스템을 구현한다는 계획이다.

이를 위해 통합함교체계(IBS), 전투체계(CMS), 통합기관제어체계(ECS), 무인체계(UMS)를 하나의 운용 환경으로 연결한다.

전투체계는 함정의 탐지·추적 및 무장 운용과 관련된 정보를 처리하고, 통합기관제어체계는 추진기관과 주요 기계설비의 상태를 감시·제어하는 역할을 한다.

한화시스템은 자체 개발한 관련 기술을 연계해 운용자가 여러 장비와 정보를 통합적으로 관리할 수 있도록 할 방침이다.

다만 '2인 운용'은 함정의 주요 기능을 통합 제어하는 기술적 목표를 의미하며, 실제 대형 전투함의 모든 임무를 승조원 2명만으로 수행할 수 있다는 뜻은 아니다.

AI 기반 충돌회피·해상 상황정보 시각화 기술 적용

새로운 함교체계에는 인공지능(AI)과 가상현실(VR), 증강현실(AR)을 활용한 해상 상황정보 시각화 기술도 적용될 예정이다.

함정 주변의 항해 정보를 운용자가 직관적으로 확인할 수 있도록 표시하고, 데이터 분석을 통해 충돌 위험도를 산출하는 방식이다.

또한 충돌 위험이 감지되면 적절한 회피 경로를 제시하거나 선택할 수 있도록 지원하는 기술을 개발할 계획이다.

기존의 아날로그 제어 계기판은 디지털 방식으로 전환하고, 인체공학적 설계를 적용해 운용자의 피로도를 줄이는 방향으로 시스템을 구성한다.

한화시스템은 이를 통해 함정 내부 공간 활용도를 높이고 운용 효율성과 항해 안전성을 강화한다는 구상이다.

다만 AI 기반 충돌회피 기술의 실제 성능과 운용 안정성은 향후 개발 및 시험평가 과정에서 검증돼야 한다.

승조원 부족 대응…함정 자동화 기술 확보

이번 사업은 군 병력자원 감소와 함정 운용 인력 확보 문제에 대응하기 위한 기술 개발이라는 점에서도 의미가 있다.

함정은 항해와 전투 임무 외에도 기관 관리, 장비 정비, 피해복구 등 다양한 업무를 수행해야 하므로 일정 수준의 승조원 확보가 필요하다.

그러나 병력자원이 감소하는 상황에서는 기존과 같은 인력 중심의 운용 방식에 한계가 발생할 수 있다.

이에 따라 함정의 자동화와 무인화 기술을 확대하고, 적은 인원으로도 주요 장비를 효율적으로 관리할 수 있는 체계를 구축하는 것이 해군의 기술적 과제로 떠오르고 있다.

콕핏형 IBS는 이러한 변화에 대응하기 위한 기술로, 운용 인원의 업무 부담을 줄이고 정보 전달과 의사결정 과정을 통합하는 데 목적이 있다.

한화시스템은 이번 개발을 통해 함정의 자동화·무인화에 필요한 통합 운용 기술을 확보하고 해군의 '스마트 네이비(Smart Navy)' 전략을 지원한다는 방침이다.

울산급 배치-IV 함교체계 사업과 기술 연계

한화시스템은 지난 8월 대한민국 해군의 차세대 호위함인 울산급 배치-IV(FFX Batch-IV) 통합함교체계 사업도 수주했다.

울산급 배치-IV에 적용되는 IBS가 검증된 전용 장비를 연동해 항해 안정성과 운용 신뢰성을 확보하는 방식이라면, 이번 콕핏형 IBS는 여러 기능을 단일 하드웨어와 소프트웨어 기반으로 통합하고 AI 기술을 적용하는 미래형 시스템이다.

한화시스템은 울산급 배치-IV에 전투체계(CMS), 통합기관제어체계(ECS), 통합함교체계(IBS)를 비롯해 다기능위상배열레이다(MFR), 적외선탐지추적장비(IRST), 전자광학추적장비(EOTS) 등 주요 장비도 공급할 예정이다.

유문기 한화시스템 해양사업부장은 이번 사업 수주가 함정 자동화와 무인화 기술을 통합하는 계기가 될 것이라고 설명했다.

그는 병력자원 감소와 승조원 부족이라는 해군의 과제에 대응하고, 함정의 전투체계와 기관제어체계에 이어 통합 조종 기술까지 국산화해 미래 무인함정 시대에 필요한 기술 기반을 확보하겠다고 밝혔다.

한화시스템은 2030년까지 콕핏형 IBS 개발을 추진하며, 향후 함정 운용 효율성과 자동화 수준을 높이는 통합 운용 기술을 확보할 계획이다.