석유화학, 화학, 정밀화학

석유화학 LIMS

안전하고 수익성 있는 대량 생산의 핵심

석유화학 산업에서 실험실은 단순한 품질 관리를 넘어 생산 효율성과 안전성을 결정하는 핵심 요소입니다. 원유 정제부터 고분자 화합물 생산까지, 실시간 품질 모니터링과 공정 최적화는 수익성과 직결됩니다. Matrix Gemini LIMS는 24시간 연속 생산 환경에서 발생하는 방대한 테스트 데이터를 체계적으로 관리하고, 100% 추적 가능한 감사 증적(Audit Trail)을 통해 규제 준수를 보장합니다.

원료 입고 검사부터 중간 공정 관리(In-Process Control), 최종 제품 출하 시험까지 전체 생산 사이클을 단일 플랫폼에서 관리할 수 있습니다. 증류탑 모니터링, 촉매 성능 추적, 첨가제 배합 관리 등 석유화학 특유의 복잡한 공정을 정확하게 제어하며, 이상 징후 발생 시 즉각적인 알림으로 생산 중단을 최소화합니다.

글로벌 석유화학 기업이 선택한 검증된 솔루션

Shell, ExxonMobil, SABIC 등 세계 주요 석유화학 기업들이 Matrix Gemini LIMS를 통해 생산 자동화와 품질 관리를 실현하고 있습니다. 분석 장비와의 완벽한 통합으로 GC(가스크로마토그래피), HPLC, IR 스펙트럼 등의 데이터를 자동 수집하고, 실시간 통계적 공정 관리(SPC)를 통해 공정 이탈을 사전에 방지합니다.

데이터 기반 의사결정으로 수익 극대화

그래픽 추세 분석과 다변량 통계 분석을 통해 생산 패턴을 파악하고 최적 운전 조건을 도출할 수 있습니다. 역사적 데이터와 실시간 모니터링을 결합하여 수율 개선, 에너지 절감, 불량률 감소를 위한 과학적 근거를 제공합니다. 경영진은 대시보드를 통해 전 세계 생산 거점의 품질 지표를 실시간으로 모니터링하고, 즉각적인 의사결정을 내릴 수 있습니다.

특징 및 이점

석유화학 산업 특화 기능

⚗️ 연속 공정 모니터링 및 자동화

24시간 가동되는 정제 및 화학 공정에 최적화된 실시간 품질 관리 시스템입니다.

• 온라인 분석기 통합: 가스 크로마토그래프, 점도계, 밀도계 등 공정 분석기로부터 실시간 데이터 자동 수집
• 자동 샘플링 관리: 증류탑, 반응기, 저장 탱크 등에서 자동 채취된 샘플의 추적 및 분석 스케줄링
• 스펙 이탈 알림: 제품 규격을 벗어나는 즉시 SMS, 이메일로 담당자에게 자동 통보
• 배치 자동 승인: 모든 테스트 결과가 규격 내일 때 인간 개입 없이 자동 출하 승인

📊 통계적 공정 관리(SPC) 및 품질 예측

데이터 과학 기반의 품질 관리로 사후 대응에서 사전 예방으로 전환합니다.

• 실시간 SPC 차트: X-bar, R-chart, CUSUM 등 다양한 관리도를 통한 공정 안정성 모니터링
• 공정 능력 분석: Cp, Cpk 지수 자동 계산으로 공정 성능 정량화
• 추세 분석 및 예측: 역사적 데이터를 활용한 품질 변화 예측 및 조기 경보
• 근본 원인 분석: 품질 이슈 발생 시 연관 변수 자동 분석으로 원인 신속 파악

🏭 제품 블렌딩 및 등급 관리

다양한 제품 등급과 고객 맞춤 스펙을 효율적으로 관리합니다.

• 다등급 제품 관리: 동일 원료에서 생산되는 프리미엄, 레귤러 등 다양한 등급 자동 분류
• 블렌딩 최적화: 여러 배치를 혼합할 때 최적 비율 계산 및 최종 품질 예측
• 고객별 스펙 관리: 동일 제품에 대한 수백 개의 고객별 맞춤 규격 자동 적용
• 재작업(Rework) 추적: 오프스펙 제품의 재처리 이력 완전 기록

🔗 ERP 및 생산 시스템 통합

기업의 전체 정보 시스템과 원활하게 연동되어 사일로를 제거합니다.

• SAP/Oracle ERP 통합: 자재 수령, 생산 오더, 출하 지시와 자동 동기화
• DCS/SCADA 연동: 분산 제어 시스템으로부터 공정 파라미터 자동 수집
• MES 연계: 제조 실행 시스템과 실시간 품질 데이터 공유
• 양방향 데이터 교환: REST API, OPC UA 등 다양한 프로토콜 지원

✅ 규제 준수 및 안전 관리

HSE(보건·안전·환경) 규제와 국제 표준을 완벽하게 충족합니다.

• ISO 17025 준수: 시험 실험실 인증에 필요한 모든 요구사항 지원
• 환경 규제 대응: 배출가스, 폐수 등 환경 모니터링 데이터 자동 기록 및 보고
• 안전 데이터 관리: 인화점, 폭발 한계 등 안전 관련 파라미터 추적
• 완전한 감사 증적: 모든 데이터 변경 이력을 전자 서명과 함께 영구 보존

핵심 비즈니스 이점

⚡ 생산성 향상

수작업 감소로 샘플 처리량 30-50% 증가

💰 비용 절감

불량률 감소 및 재작업 최소화로 연간 수백만 달러 절감

📈 품질 개선

공정 변동성 감소로 제품 일관성 향상

🛡️ 리스크 완화

규제 위반 및 회수 위험 최소화

통합 품질 생태계

LIMS를 넘어선 종합 품질 관리 플랫폼

Matrix Gemini는 단순한 실험실 정보 관리를 넘어 석유화학 플랜트 전체의 품질 생태계를 통합 관리하는 중추 시스템입니다. 샘플 테스트 결과뿐만 아니라 장비 자격, 인력 역량, 시정 조치, 환경 모니터링까지 하나의 플랫폼에서 관리할 수 있습니다.

🔧 장비 수명주기 관리

수백 대의 분석 장비와 측정 기기에 대한 교정 스케줄, 유지보수 이력, 성능 검증 데이터를 중앙에서 관리합니다. 교정 만료일이 다가오면 자동 알림을 발송하고, 교정되지 않은 장비로 시험을 수행하는 것을 원천 차단합니다. 장비별 성능 추세를 분석하여 예방 정비 시점을 최적화할 수 있습니다.

👨‍🔬 분석자 자격 및 교육 관리

시험 방법별로 자격을 갖춘 분석자만 테스트를 수행하도록 시스템적으로 통제합니다. 신규 분석자의 숙련도 평가, 정기 재교육, 숙련도 시험(Proficiency Test) 결과를 추적하여 분석 데이터의 신뢰성을 보장합니다. 분석자별 성과 지표를 통해 교육 필요성을 파악하고 역량 개발 계획을 수립할 수 있습니다.

🔍 CAPA 및 품질 이벤트 관리

품질 일탈(Deviation), 고객 불만(Complaint), 내부 감사 발견사항 등 모든 품질 이벤트를 체계적으로 조사하고 시정 및 예방 조치(CAPA)를 관리합니다. 근본 원인 분석(RCA) 템플릿을 제공하며, 조치 효과성 검증까지 완료되어야 케이스를 종결할 수 있습니다. LIMS 데이터와 직접 연계되어 문제 발생 시점의 배치 정보, 테스트 결과, 장비 상태 등을 즉시 조회할 수 있어 조사 시간을 대폭 단축합니다.

🎯 공정 샘플링 포인트 관리

정제 및 화학 공정 전반에 걸친 수백 개의 샘플링 포인트를 체계적으로 관리합니다. 증류탑의 상부/중간/하부, 반응기 입출구, 파이프라인 분기점, 저장 탱크 등 각 샘플링 위치를 3D 공정도와 연계하여 시각화하고, 포인트별 샘플링 빈도, 테스트 항목, 규격 한계를 정의합니다. 자동 샘플러(Auto-sampler)와 통합되어 온라인 샘플 채취 시각과 분석 결과를 자동 매칭하며, 공정 조건(온도, 압력, 유량)과 함께 품질 데이터를 저장하여 공정 최적화에 활용합니다. 샘플링 포인트별 품질 추세를 실시간 모니터링하여 공정 이상을 조기에 감지하고, 역사적 데이터 분석을 통해 최적 샘플링 전략을 수립할 수 있습니다.

🛢️ 저장 탱크 및 배치 계보 관리

원료 및 제품 저장 탱크의 재고, 품질, 이력을 실시간으로 추적합니다. 탱크별 입출고 이력과 품질 변화를 모니터링하여 교차 오염이나 품질 저하를 사전에 방지합니다. 특히 배치 계보(Batch Genealogy) 기능을 통해 원유에서 최종 제품까지 전체 제조 과정을 추적할 수 있어, 품질 이슈 발생 시 영향을 받은 모든 배치를 신속하게 식별하고 회수 범위를 정확히 결정할 수 있습니다. 블렌딩 이력도 완벽하게 기록되어 규제 당국의 감사 요구에 즉시 대응 가능합니다.

하나의 진실 공급원(Single Source of Truth)

분산된 스프레드시트, 종이 기록, 레거시 시스템을 통합하여 전사적으로 일관된 품질 데이터를 확보합니다. 연구개발, 생산, 품질관리, 규제 업무 담당자 모두가 동일한 데이터를 실시간으로 공유함으로써 의사결정 속도를 높이고 데이터 불일치로 인한 위험을 제거합니다. 글로벌 다국적 기업의 경우 전 세계 생산 거점의 품질 데이터를 단일 플랫폼에서 표준화하여 관리할 수 있습니다.