⊙스마트 건설 기술 / 머신 컨트롤 기술, 다관절 로봇 기술, 모듈러 공법

⊙스마트 건설 기술 / 머신 컨트롤 기술, 다관절 로봇 기술, 모듈러 공법

https://magazine.hankyung.com/business/article/2020051801277000511

 

-인공지능이 설계하고 로봇이 벽돌 쌓고…확산되는 스마트 건설-

 

건설 산업은 대표적인 현장과 인력 중심의 산업이다. 사람이 현장에 직접 나가 벽돌과 철근을 나르고 쌓아 올려 건물을 짓는다.

 

하지만 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)은 이런 현장과 인력 중심의 건설 산업에 변화를 불러일으키고 있다.

 

코로나19로 인해 건설 현장이 폐쇄되고 인력 이동이 제한되면서 ‘탈현장화’, ‘탈인력화’는 이제 생존을 위한 필수 요건이 됐다.

 

현장에 직접 나가지 않아도 3차원(3D) 프린팅, 건설 정보 모델링(BIM), 빅데이터·인공지능(AI), 가상현실(VR)·증강현실(AR)을 활용해 설계에 나서고 사람이 쌓아 올리는 벽돌은 각종 기계와 로봇으로 대체한다.

 

이러한 기술을 활용해 건물을 짓는 것을 일컬어 건설 산업에서는 ‘스마트 건설’이라고 하는데, 코로나19 사태 이후 흐름이 본격화되는 모습이다.

 

◇‘설계-시공-유지·관리’ 전 부문 활용

사실 스마트 건설은 건설업계의 오랜 고민이었다. 업무의 효율성, 각종 인력 재해 등에서 자유로워지기 위해선 꼭 필요한 기술이었기 때문이다. 건설사가 스마트 건설 기술을 어느 정도 보유하느냐에 따라 시공 능력과 이익률이 달라질 정도로 큰 영향을 끼쳤다.

 

하지만 코로나19 사태 이후 스마트 건설을 위한 각종 기술이 개발되면서 이제는 건설사가 꼭 갖춰야만 하는 필수 역량이 됐다. 대면 접촉을 최소화해야 하는 만큼 ‘설계-시공-유지·관리’에 이르는 건설 사업의 전체 프로세스에서 디지털 기술을 활용하는 곳이 급증하고 있다.

 

실제로 설계에서는 많은 건설사들이 스마트 건설 기술을 적극 활용 중이다. 드론을 활용해 현장을 촬영하고 이를 기반으로 건설 정보 모델링 플랫폼을 만들어 현장에 직접 나가지 않고 설계도를 만들어 내는 것은 이미 보편화됐다.

 

시공 역시 일부 공정에 스마트 건설 기술을 도입한 상황이다. 가장 대표적인 사례가 ‘머신 컨트롤 기술’이다.

 

건설 현장에 속속 도입되고 있는 무인 자동차 건설 장비. 드론을 이용한 3차원 스캐닝으로 현장의 지형을 측량하고 분석한 뒤 무인 굴착기가 작업을 진행한다./

 

대림산업이 선보인 머신 컨트롤 기술은 굴삭기와 불도저와 같은 건설 장비에 각종 센서와 디지털 제어 기기 등을 탑재해 자동차의 내비게이션처럼 진행 중인 작업을 도와주는 역할을 한다.

 

장비 운전사는 운전석에서 작업 범위와 작업 진행 현황, 주변 상황을 실시간으로 파악할 수 있다. 굴삭기는 별도의 측량 작업 없이 굴착 작업의 위치와 깊이 등 각종 정보를 20mm 허용 오차 이내로 정밀하게 확인할 수 있다.

 

하반기부터는 조금 더 진일보한 시공 현장 스마트 건설 기술이 선보일 전망이다. 현대건설이 준비하고 있는 ‘다관절 산업용 로봇 기술’로 그동안 사람이 직접 작업을 해왔던 드릴링이나 페인트칠 등 단일 작업을 대체할 것으로 알려졌다.

 

이 로봇이 본격적으로 활용되면 24시간 작업이 가능해 공사 기간을 획기적으로 단축할 수 있다. 사고 위험이 높은 공정에 투입하면 안전사고도 예방할 수 있다.

 

이 밖에 스마트 건설 기술은 홍보용으로도 많이 쓰이고 있다. 코로나19로 모델하우스 관람객을 모으기 힘들었던 건설사들은 저마다 개발한 AI·VR 기술을 활용해 사이버 모델하우스를 만들고 홍보에 나서 톡톡한 효과를 거뒀다.

 

스마트 건축 기술은 건축 기법에도 변화가 불러오고 있다. 그중에서도 현재 가장 주목받는 기술은 레고 블록처럼 구조물을 쌓아 올리는 ‘모듈러 공법’이다. 현재까지 모듈러 시장은 선진국 위주로 형성돼 왔지만 최근에는 국내에서도 모듈러 시장이 커지고 있다.

 

국내 건설사 중에서는 GS건설이 모듈러 사업에 적극적인 움직임을 보이고 있다. 올 초 미국과 유럽 선진 모듈러 업체 3곳을 동시에 인수해 인수 업체 간 시너지를 통해 글로벌 모듈러 시장에서 입지를 다질 계획이다.

 

한경비즈니스 제 1277호

2020.05.16 ~ 2020.05.22

cwy@hankyung.com