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[언론보도] CEPiEL 황성원 대표 IT동아 인터뷰

11/9/2026

CEPiEL "화학공학 물리 모델과 AI 결합해 공장 최적화 이끈다"
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신용보증기금이 주관하고 더인벤션랩이 운영하는 ‘Start-up NEST 19기’ 유망 스타트업으로 선정된 CEPiEL의 황성원 대표(인하대학교 화학공학과 교수)가 IT동아와 단독 인터뷰를 진행했습니다.
공장에 수천 개의 센서를 붙여도 왜 실제 공정 최적화로 이어지지 못하는지, 그리고 CEPiEL의 '물리 법칙 기반 산업 AI'가 글로벌 플랜트 시장의 오래된 숙제를 어떻게 풀어내고 있는지 인터뷰 핵심 내용을 전해드립니다.

1. 27년 현장·학계 경험에서 출발한 창업: "파편화된 외산 소프트웨어의 한계 극복"

황성원 대표는 아스펜텍(AspenTech), UOP, GS건설 등 글로벌 산업 현장에서 13년간 공정 설계 엔지니어로 근무한 뒤, 14년간 인하대학교 화학공학과 정교수로 재직하며 CEPI 연구실을 이끌어 온 공정시스템공학(PSE) 전문가입니다.

  • 현장의 한계: 기존 공정 소프트웨어는 대부분 외산에 의존하고 있으며, 시뮬레이션·데이터 관리·예지보전·고급 공정 제어(APC) 기능이 제각각 파편화되어 있어 라이선스 비용 부담이 크고 연동성이 떨어집니다.

  • 창업 배경: 연구실에서 축적한 데이터 정합 및 AI 기반 최적화 기술이 실제 공장에서 가시적 성과를 입증함에 따라, 이를 합리적인 비용의 단일 플랫폼으로 보급하기 위해 CEPiEL을 교원 창업했습니다.

2. 오차를 걸러내는 정밀 디지털 트윈과 물리 기반 AI (PINN)

CEPiEL의 핵심 엔진인 ‘CEPiDTS™’(디지털 트윈)와 ‘CEPiML™’(산업 AI 전용 엔진)은 데이터 정제부터 제어 가이드 도출까지 단일 파이프라인으로 연결됩니다.

  • 실시간 데이터 정합 (Data Reconciliation):
    수천 개 센서의 측정 오차와 노이즈를 먼저 정제한 뒤, 공정 시뮬레이션 모델과 실시간 대조하여 물리적 타당성을 검증합니다.

  • 물리 기반 신경망 (PINN):
    16개 이상의 머신러닝 알고리즘 자동 튜닝(AutoML)은 물론, 열역학 및 질량 보존 법칙을 신경망 손실 함수에 직접 반영하는 PINN을 적용해 AI의 환각(Hallucination) 위험을 원천 차단합니다.

  • CFD + AI 결합 '소프트센서':
    센서 설치가 어렵거나 비용이 큰 반응기 내부 온도 분포, 화학 성분 조성 등을 전산유체역학(CFD) 데이터와 AI로 결합해 실시간에 준하는 속도로 추정합니다. 수일이 걸리던 해석 시간을 대폭 단축했습니다.

3. 벤더 종속 없는 개방형 구조 & '설명 가능한 AI 에이전트'

고가의 외산 시뮬레이터 라이선스에 묶이지 않도록 DWSIM, OpenFOAM 같은 오픈소스 시뮬레이터를 지원하며, 고객이 기존에 쓰던 상용 모델도 그대로 연동할 수 있습니다.

  • 자연어 인터페이스 (LLM 연동):
    현장 운전원이 일상 언어로 질문하면 AI가 분석 그래프와 함께 "왜 이 운전 조건이 최적인지" 물리적 근거를 설명해 줍니다.

  • 인간 중심의 의사결정 보조:
    공장 비상 정지(Trip) 리스크를 방지하기 위해, 검증되지 않은 완전 자율 제어 대신 운전원에게 투명한 판단 근거를 제시하고 최종 승인은 엔지니어가 내리도록 지원합니다.

4. 실증으로 입증된 절감 성과와 글로벌 확장

에너지 소비 비중이 높은 유틸리티 시스템(스팀, 냉각수, 냉동기 등)을 1차 목표로 삼아 국내외 주요 기업들과 굵직한 실증을 이어가고 있습니다.

  • 국내 S중공업: LNG 액화 파일럿 적용을 통해 에너지 사용량 약 5~6% 절감 달성

  • 대형 프로젝트 수행: 글로벌 컨소시엄을 통한 H조선사 해양 FPSO 공정 디지털 트윈, H화학사 EDC 크래커 이상운전 감지, L석유화학사 유틸리티 디지털 트윈 협의, 싱가포르 제약 플랜트 HVAC 에너지 최적화 프로젝트 진행

  • 글로벌 진출: 카이엘(KhaiEL)의 현지 영업망을 기반으로 캐나다 협력사 협업 및 내년 미국 휴스턴 사무소 개소를 통해 북미와 동남아(싱가포르) 시장을 본격 공략합니다.

"한국에서 출발한 공정 AI 기업이 글로벌 상용 소프트웨어와 유연하게 연동하며 고객에게 가장 합리적이고 신뢰할 수 있는 대안을 제시하겠습니다." 황성원 대표

황성원 대표의 상세 인터뷰 전문과 취재 내용은 아래 IT동아 원문 링크에서 확인하실 수 있습니다.

👉 IT동아 기사 원문 보러가기: https://it.donga.com/109814/
본 게시물은 IT동아 김예지 기자의 기사 「[신용보증기금×더인벤션랩×IT동아] CEPiEL “화학공학 물리 모델과 AI 결합해 공장 최적화 지원”」의 주요 인터뷰 내용을 요약·재구성한 글입니다. CC BY-NC-ND 2.0 KR

CEPiEL 엔지니어링 문의
파트너십 및 기술 문의: cepiel@cepiel.kr

IT동아 기사 원문: https://it.donga.com/109814/

황성원 CEPiEL 대표 / 사진 출처=IT동아

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