[비즈월드] 스마트 건설시대를 열기 위한 건설업계의 노력이 실제 성과로 나타나고 있다.
21일 업계에 따르면 건설사들이 개발한 다양한 첨단 기술·장비가 상용화 단계에 들어서며 ‘스마트 건설시대’가 열리고 있다.
드론이 사람 대신 위험한 현장에 투입돼 탐사를 수행하고, 첨단 기술이 복잡한 업무를 자동화하는 등 꿈꿔왔던 미래 건설 산업을 현실로 보여주고 있다.
◆ 건설 드론, 하늘부터 바다까지 누비며 ‘빈틈없는 품질관리’ 실현
포스코이앤씨는 하늘부터 바다까지 누비는 건설 드론으로 빈틈없는 품질관리에 나섰다.
먼저 드론을 활용한 AI(인공지능) 균열관리 솔루션 ‘POS-VISION’으로 아파트 외벽 품질을 관리한다. 드론에 고화질 영상장비를 탑재해 아파트 외벽을 촬영하면 폭 0.3㎜의 작은 균열도 찾아낼 수 있다. 저화질 이미지를 고화질로 높일 수 있고 균열 폭·길이·위치 등 상세정보를 확인·관리할 수 있다.
균열뿐 아니라 창호·콘크리트 등 외벽 하자와 관련한 모든 불량을 잡아낼 수 있다. POS-VISION은 아파트뿐 아니라 고속도로·화력발전 등 9개 프로젝트 품질관리에 도입돼 보수 기간을 단축하는 성과를 냈다. 이 기술은 앞으로 성능을 더 높여 모든 공사 현장 품질관리에 도입될 예정이다.
포스코이앤씨는 국내 건설사 최초로 해상공사 품질관리에도 드론을 투입한다. 전문 잠수사마저 투입하기 어려운 곳에 수중드론을 보내 안전·품질 관리를 강화한다. 수중드론은 초음파·GPS·카메라 등의 측정 장비를 탑재해 해저지반상태와 해양식물 서식 현황, 시공품질을 확인할 수 있다.
시속 2노트(시속 약 3.7㎞)로 최대 4시간 잠행할 수 있다. 조류가 거세거나 수심이 깊어도 운용할 수 있어 극한 환경이 극복된다. 포스코이앤씨는 수중드론을 ‘여수 화태~백야 도로건설공사 1공구’ 등 4개 현장 해상공사에 투입해 성능을 입증했다. 앞으로는 고성능 수중드론도 도입해 모든 해상공사에 적용할 방침이다.
수중드론은 회사가 신사업으로 추진하는 해상풍력에서도 활약할 것으로 기대되고 있다. 레이저로 지형을 측정하는 LiDAR를 탑재해 교량 등의 구조물이 설치되는 해저 지반상태를 스캔하고 설계에 적용할 계획이다.
현대건설은 무인 드론을 활용한 ‘도로 생애주기 관리 자동화 플랫폼’ 기술로 도로 인프라 생애주기(설계·시공·운영)의 모든 관리 과정을 자동화했다. 드론이 촬영한 공간정보 데이터를 AI 영상분석기술로 분석해 현장의 품질과 안전을 높인다.
공사 현장을 영상을 통해 실시간 모니터링하며 AI 영상분석기술로 균열·결함을 자동으로 탐지한다. 품질관리 인력은 줄이면서도 공사 기간을 단축할 수 있어 비용 절감 효과까지 기대할 수 있다. 해당 기술은 지난해 11월 국토부 주최로 열린 ‘2023 스마트건설 챌린지’에서 도로분야 최우수 혁신상을 받았다.
현대건설은 이 기술을 ‘경주 보문천군지구 도시개발사업 조성공사’ 현장에 시범 적용돼 실증을 성공적으로 마쳤다. 앞으로는 AI·로보틱스 기술과 연계해 성능을 더욱 높여 확대 운영할 계획이다.
◆ 스마트 기술로 실현한 ‘현장 자동화’…생산·작업·안전 효율 UP
건설사는 스마트 건설기술로 ‘현장 자동화’를 실현하며 생산성·작업성·안전성을 빠짐없이 확보해 나가고 있다.
롯데건설은 지난 1월부터 모든 주택공사 현장에 ‘스마트 공사관리 시스템’을 도입해 품질을 높여나가고 있다. 이 시스템은 통합적 현장 관리가 가능하도록 공사 진행 현황을 실시간으로 공유하는 것이 골자다. 주택공사 현장의 복잡한 공정관리와 세분화한 가구별 옵션을 직관적으로 관리할 수 있도록 돕는다.
DL이앤씨의 ‘D-Solution’은 가상현실로 주택을 시각화해 보여주며 사고 예방과 품질 향상에 기여한다. ‘감지센서를 활용한 크레인 작업구간 안정성 확보 기술’은 크레인에 센서를 부착해 작업 과정에서 발생할 수 있는 충돌 등 사고를 예방한다. 이 두 기술은 지난해 스마트건설 챌린지에서 혁신상을 받기도 했다.
DL건설은 업계 최초로 ‘철근 샵 드로잉을 위한 3D 검토 자동화 프로그램’을 도입한다. 공사 때 사용되는 철근의 배치와 형태를 시각적으로 표현한 도면으로 건축물의 구조적 안전성과 강도를 파악하고 시공 단계에서 철근이 정확하게 배치됐는지 확인할 수 있다. DL건설 측은 700가구 공동주택 기준을 기준으로 해당 프로그램을 활용할 경우 검토 시간이 약 90% 절감됐다고 설명했다.
포스코이앤씨는 AI를 통해 주택시장 현황을 확인할 수 있는 ‘지역별 부동산 시장 분석’ 기술과 공동주택의 철근사용량을 빅데이터 분석을 통해 예측할 수 있는 ‘공동주택 철근소요량 예측’ 모델로 공사 안정성과 품질을 높여가고 있다.
한 건설사 관계자는 “미래 건설의 문을 열 스마트 기술 상용화로 생산성을 혁신하며 시장 경쟁력을 높이고 있다”며 “다양한 분야의 스마트 기술개발을 통해 선도적 입지를 다져나갈 것”이라고 말했다.
[비즈월드=나영찬 기자 / na@bizwnews.com]