드론이 촬영하면 AI 관리따라 기계가 시공…‘2030년 건설자동화’ 완성

카메라를 탑재한 드론이 건설현장에서 지형을 촬영한뒤 3차원(3D) 지형데이터를 만든다. 또한 건축물 설계시에는 엔지니어링 지식이 포함된 인공지능(AI)을 활용하고 자동화 건설기계가 AI의 관제에 따라 자율주행하면서 시공한다.

이 같은 과정은 12년뒤 건설에 빔(BIM·Building Information Modeling) 설계뿐 아니라 빅데이터, 인공지능(AI) 등을 적용했을때 나타나는 모습이다.

건설이 낡은 전통산업의 이미지를 벗고 첨단산업으로 도약하기 위해 건설 전 과정에 정보통신기술(ICT) 등 첨단 기술을 접목하는 기술혁신이 추진된다. 기존에 평면(2D) 설계도면을 만들어 현장 관리자의 경험에 따라 공사를 진행했다면 앞으로는 BIM을 적용해 3D로 설계하고 빅데이터를 가진 AI가 공사관리를 하게 된다.

국토교통부는 오는 2025년까지 스마트 건설기술 활용기반을 구축하고 2030년 건설자동화 완성을 목표로 ‘스마트 건설기술 로드맵’을 수립키로 하고 이같은 내용을 31일 국가과학기술자문회의 운영위원회에 상정했다고 밝혔다.

스마트 건설기술은 전통적 토목·건축기술에 BIM·사물인터넷(IoT)·빅데이터·드론·로봇 등 첨단기술을 융합한 기술을 말한다.

스마트 건설기술을 활용하면 건설대상 부지를 드론이 촬영해 신속 정확하게 자동 측량할 수 있다. 빅데이터를 바탕으로 자동설계가 이뤄지며 시공 시뮬레이션후 최적의 공정계획에 따라 건설장비가 투입된다.

또한 원격 관제에 따라 건설장비들이 자율적으로 작업을 진행하고 공장에서는 사전 제작한 부재들을 현장에서 정밀하게 조립한다.

작업자에게 실시간으로 위험요소를 알려주고 통제해 안전도가 향상되며 시공과정을 디지털화해 플랫폼에 저장하고 시뮬레이션 등에 활용할 수 있다.

현재 영국, 일본 등 해외건설 선진국들은 스마트 건설기술의 중요성을 일찍이 인식하고 신속하게 대응하고 있는데 비해 우리나라는 일부 기업들의 자체적 연구개발 외에는 현장 활용이 미흡한 실정이다.

이에 국토부는 공공과 민간이 함께 건설기술을 혁신해 나갈 수 있도록 ‘스마트 건설기술 로드맵’을 통해 발전목표를 명확히하고 이를 달성하기 위한 이행과제를 제시했다.

먼저 건설과정에서 생성되는 각종 정보를 공유·유통하고 빅데이터 및 시뮬레이션을 적극 활용해 건설을 경험 의존 산업에서 정보기반 산업으로 전환키로 했다.

이를위해 건설분야에 정보통신기술(ICT), 드론·로봇 등 다른 분야의 기술을 적극 도입하고 융합할 방침이다. 알기 쉬운 3차원(3D) 시각 정보를 제공하고 설계·계획단계부터 시공자·운영자 및 이용자의 참여 기회를 확대할 예정이다.

구체적인 발전 목표는 ▲설계단계와 ▲시공단계 ▲유지관리 단계로 나눠 제시했다.

설계단계에서는 측량과 건설정보모델링(BIM)을 활용한 디지털정보모델을 정착시킨후 빅데이터를 기반으로 설계 자동화를 추진한다.

시공 단계에서는 건설장비 자동화, 조립시공 제어 등 기술개발후 시공 전반을 자동화한다.

유지관리 단계에서는 로봇과 드론이 보다 신속 정확하게 시설물을 점검할 수 있는 기술을 확보하고 디지털트윈(물리적인 사물과 동일하게 컴퓨터에 표현되는 가상 모델)을 통한 시설물 유지관리 체계로 발전시킨다.

국토부는 이 같은 목표를 달성하기 위한 이행방안도 내놨다.

민간의 기술개발을 유도하기 위해 공공발주제도를 활용한다. 또 스마트 기술 개발여건을 조성하고 기술의 진입장벽이 되는 2D 기반 납품기준 등 규제를 개선한다.

오는 2020년까지 모태펀드를 조성해 민간자본의 유망기술 투자를 활성화하고, 내년에는 기존 기술과의 분쟁해소를 지원하는 절차도 도입한다.

스마트 건설기술의 저변을 확대하기 위해 공공의 역할도 강화한다. 공공의 기술개발이 필요한 분야는 국가 연구개발(R&D) 사업을 적극 추진해 핵심기술을 보급한다. 스마트 건설기술의 핵심인 BIM이 시장 전반에 확산될 수 있도록 공공사업에 BIM을 단계적으로 의무화하고 관련 제도를 정비한다.

한국토지주택공사(LH), 한국도로공사, 한국철도시설공단 등 발주청을 통해 스마트 건설 시범사업을 시행해 성과를 공유하고 제도개선 사항을 도출한다.

이와함께 스마트 생태계를 조성한다.

지난 9월 문을 연 건설기술연구원의 스마트 건설 지원센터를 통해 스마트 건설기술을 개발 보급하는 한편, 창업기업을 지원한다.

건설기술자 교육훈련기관에 스마트 건설기술 교육과정을 신설하는 등 인재 양성의 기반을 구축한다.

아울러 설계자, 연구자 등이 다양한 데이터를 활용해 새로운 가치를 창출할 수 있도록 2003년부터 운영 중인 건설사업정보시스템을 지식플랫폼으로 개편한다.

국토부 관계자는 “건설기술 혁신로드맵이 실질적인 성과로 이어질 수 있도록 필요한 법령 등 규정개정, 연구개발사업 등을 차질 없이 추진할 것”이라며 “관계부처, 민간기업, 학교 및 연구기관 등과도 긴밀히 협력해 나가겠다”고 말했다.

【서울=뉴시스】