건설의 미래를 엿보다
스마트 건설 엑스포 2024
건설의 패러다임은 코로나 이후 큰 변화를 맞이하고 있다.
코로나19 팬데믹이 시작된 지 몇 년이 지난 지금, 우리는 그 여파에서 조금씩 벗어나고 있지만, 건축비와 인건비 상승은 여전히 건설사업에 지대한 영향을 미치고 있으며, 이를 해결하기 위한 방안으로 건설/문서 자동화, 프리패브, 모듈화의 도입이 활발하게 이루어지고 있다. 또한, 중대재해처벌법과 위험성평가 제도 강화로 인한 건설안전 이슈도 지속적으로 대두되고 있다.
이번 스마트건설 엑스포는 이러한 문제를 해결하기 위한 기술이 총집합된 행사였다.
건설 자동화 기술
먼저, 건설 자동화에 대한 부분을 살펴보면, 삼성물산을 포함한 다양한 기업들이 건설 로봇을 전시하고 있었다.
전시장 입구에서 처음 만난 로봇은 매스콘크리트 타설 시 발생하는 시공이음부(콘크리트 계면)의 시공성을 향상시키기 위해 요철을 생성하는 로봇(포스코이앤씨, 아이티원 공동개발)이었다. 이 로봇은 소형 시공로봇으로, 인력 방식 대비 85%의 작업시간 단축과 전단보강 철근 30% 절감이 가능하다고 한다.
또한, 현대엔지니어링과 로봇블록시스템이 개발한 AI 바닥 미장 로봇도 눈길을 끌었다. 이 로봇은 무게 90kg에 8개의 각도 조절이 가능한 미장날을 장착하고 있으며, 미장 작업의 품질 균일화, 층간소음 저감, 바닥 들뜸 방지에 효과적이었다.
그 외에도 다양한 로봇이 전시되어 있었으며, 대표적으로 ‘커튼월 양중 로봇’, ‘철골볼트 조임 자동 로봇’, ‘외벽 도장 로봇’, ‘벽체 타공 로봇’, ‘소형 이동 로봇’ 등이 있었다.
그러나 로봇 기술이 건설현장에서 적용되기 위해서는 여러 한계가 존재한다. 기술적 제약이 가장 큰 문제로, 현재의 로봇들은 복잡한 환경에서 스스로 적응하고 작업하기에는 한계가 많다. 예를 들어, 자율주행 기능이 있는 로봇이라도 구조화되지 않은 환경에서 운행하는 것은 여전히 어려운 과제로 남아 있다. 또한, 장애물을 감지하고 회피하는 기능은 발전하고 있지만, 예기치 못한 상황에 대한 즉각적인 대응은 아직 미흡하다.
경제적인 문제도 있다. AI 바닥 미장 로봇의 경우 작업 품질을 높이고 인건비를 절감할 가능성이 있지만, 기존 방식에 비해 비용이 높고 비효율성이 존재한다. 특히, 중소 건설사들은 초기 투자 비용이 부담스러울 수 있다.
마지막으로, 건설현장의 특수성도 고려해야 한다. 건설현장은 항상 변화하는 환경과 다양한 변수들이 존재하며, 로봇이 이를 완전히 대체하기는 어렵다. 건설 자재의 규격이나 작업 방법이 현장마다 달라지는데, 현재 로봇 기술로는 이러한 변화에 유연하게 대응하기 힘들다.
결국, 건설 로봇이 널리 도입되기 위해서는 기술 발전뿐만 아니라 경제적 효율성 향상과 사용자 친화적인 시스템 구축이 필수적이며, 현장의 다양한 조건을 고려한 기술적 접근이 필요하다.
건설 안전 기술
엑스포에서는 다양한 안전 관련 솔루션도 소개되었다. 주로 안전관리 솔루션과 안전장치가 중심이었으며, 이는 사고 예방을 위한 필수적인 요소로 자리 잡고 있었다.
예를 들어, 카카오톡과 유사한 직관적인 인터페이스를 갖춘 현장사진관리 솔루션이 전시되었으며, 이를 통해 현장 상황을 신속하고 효율적으로 기록하고 관리할 수 있었다. 또한, 문서 작성 시간을 줄여주는 기술은 작업자들이 시간을 절약하고 핵심 작업에 집중할 수 있도록 도와주었다.
가장 눈에 띄는 기술 중 하나는 생성형 AI를 활용하여 위험 요소를 사전에 도출하고 이에 대한 대처 방안을 제시하는 시스템이었다. 이와 유사한 솔루션으로 ‘SAFE U 웍스’가 소개되었다.
또한, 스마트 사다리와 같은 안전장치도 주목할 만했다. 이 장치는 사다리의 수평 상태를 확인하고 작업자의 유무를 판단하며, 안전고리 미착용 시 알람을 울리는 기능을 갖추고 있었다. 이 외에도 안전벨트, 안전턱끈, 안전고리, 안전 비콘 등의 다양한 안전 디바이스가 전시되었다.
현대엔지니어링과 스마트아이리스가 개발한 흙막이 안전관리 및 계측 관리 시스템도 소개되었는데, 지능형 센서를 활용한 위험성 평가 및 대응 솔루션이 포함된 토탈 시스템으로, 건설 현장의 안전성을 더욱 높일 것으로 기대된다.
문서 자동화 및 BIM 기술
이번 엑스포에서는 문서 자동화를 통한 작업시간 단축 기술도 다수 소개되었다.
사이냅 도큐애너라이저는 문서 구조 분석 전문 솔루션으로, 다양한 형식의 업무 문서에서 데이터를 추출하여 정형화하고 유용한 정보로 변환하는 기능을 제공하였다. 또한, 일본에서는 AI를 활용하여 건설기계의 가동 상태를 파악하고 공정 관리를 자동화하는 사례가 소개되었다.
템플릿 기반 자동화와 자연어 처리(NLP) 기술을 활용한 문서 자동화도 주목을 받았다. 계약서나 보고서 형식을 미리 정의하고 필요한 정보만 입력하면 자동으로 문서를 생성할 수 있어 시간 절감과 정확성 향상이 가능했다.
BIM 관련 시공 솔루션도 다수 소개되었다. 대우건설은 시공 단계 BIM 기반 디지털 통합 공사관리 기술로 혁신상을 받았으며, 현대엔지니어링과 트림블코리아는 철골 및 PC공사 공정관리 디지털 솔루션을 선보였다.
또한, 삼성물산의 빌딩운영 디지털 THYNC, LH의 BIM 및 AR을 활용한 스마트건설기술, 철근검측 시스템 등이 전시되었다. 층간소음 1등급 기술도 소개되었으나, 실제 현장 적용에는 어려움이 예상되었다.
품질 및 기타 기술
품질 관리 기술로는 라이다를 활용한 터널 숏크리트 품질관리 자동화, AR 철근검측 기술 등이 있었다. 또한, 건기연과 GIS SOLUTION이 공동개발한 ‘크랙 N’은 콘크리트 시공 초기 수화열을 관리하고 균열을 장기간 계측할 수 있는 스마트 센서 기술이었다.
마지막으로, 전기차 화재 대응을 위한 ‘제트버스터’ 기술도 소개되었으며, 이는 건설 현장에 바로 적용이 가능한 기술이 라는 생각이 들었으며, 공공사업에 먼저 선도적으로 적용되기를 희망해 본다.
결론적으로, 스마트 건설 엑스포는 최신 기술과 혁신적 솔루션이 건설 현장의 안전성과 효율성을 개선하는 데 어떻게 기여할 수 있는지를 보여준 귀중한 자리였다. 향후 이러한 기술들이 더욱 발전하여 안전하고 효율적인 건설 환경이 조성되기를 기대한다.
