4차 산업혁명 시대를 맞아 국내 주요 건설사들이 한발 앞선 스마트 건설기술 확보에 속도를 올리고 있다. 최근 코로나 확산으로 건설 현장 근로자의 안전도 중요한 요소로 부각되면서 사람 없이 현장을 관리할 수 있는 '무인 솔루션' 관련 기술이 두각을 나타내고 있다.

스마트 건설이란 건축,토목 플랜트 증에 IoT(사물인터넷), ICT(정보통신기술), 빅데이터, 로봇, 드론, BIM(3차원 건설 도면)과 같은 첨단 기술이 융합돼 건설 현장에 적용되는 것을 의미한다.

21일 건설업계는 스마트 건설 기술로 비용 절감 등 경제성을 확보하는 한편, 제조인력 고령화와 생산성 악화 등 과거 건설산업의 고질적인 문제 해결에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.

현대건설은 지난 14일 4차 산업혁명시대를 맞아 디지털 전환 등 스마트 건설기술 확보에 주력한다고 밝혔다.

현대건설은 ▲OSC(Off-Site Construction) ▲건설 자동화 ▲스마트 현장관리 ▲디지털 사업관리 등 주력 스마트 건설기술 영역을 4가지로 구분하고 실용적이고 선도적인 기술을 발굴해 나갈 계획이다.

현대건설은 2026년까지 산업용 로봇을 건설 현장에 투입하는 것을 목표로 건설 로보틱스 분야 개척에도 속도를 내고있다.

현대건설은 지난 7월 현대로보틱스와 '건설 로보틱스 분야 연구협력'에 대한 양해각서를 체결하고 자동차와 같은 제조업에서 사용되던 로보틱스 기술의 노하우를 건설 현장용 로봇 기술로 한 단계 도약시킨다는 계획이다.

이를 위해 양사는 ▲건설 현장 작업용 로봇 개발 ▲모바일 서비스 로봇 사업 ▲현장건물 내 자율주행 핵심 기술 개발 ▲중장기 사업 추진 전략 등 건설 산업에 최적화한 로봇 기술 경쟁력을 높여나가는데 긴밀히 협력할 예정이다.

또 두 회사는 로봇이 작업장 내 환경과 장애물을 스스로 인식해 작업 위치까지 최적 경로로 이동하는 '자율주행 통합 소프트웨어'를 공동으로 개발하는 한편, 아파트·오피스 입주 고객들에게 택배 운송 등의 서비스를 제공하는 '모바일 서비스 로봇' 사업도 추진할 계획이다.

현대건설 관계자는 "건설 로봇의 현장 도입은 인구 감소와 노령화로 인한 숙련공 부족에 따른 건설 생산성 하락의 장기적인 대안이 될 수 있을 것으로 본다"며 "앞으로도 단순히 건물만 짓는데서 벗어나 건설 현장에 적합한 다양한 로봇 기술을 개발해 건설 로보틱스 분야를 지속 선도해 나가겠다"고 말했다.

GS건설은 지난 7월 국내 최초로 건설 현장에 4족 보행 로봇 '스폿(SPOT)'을 도입하기로 했다.

'스폿'은 360도 카메라를 장착하고 네 발로 초당 1.58ｍ의 속도로 뛰거나 계단을 오를 수 있으며 방수 기능과 음성안내 기능도 갖췄다. 지난해 정식으로 출시돼 올해 싱가포르에서 사회적 거리 두기의 안내원으로 시범 배치되기도 했다.

GS건설은 스폿을 건설 현장의 데이터 수집에 활용할 계획이다. 스폿이 수집한 데이터는 건물정보 모델링 데이터와 통합해 안전관리계획을 수립하는 데 활용된다.

GS건설은 건설 소프트웨어 스타트업인 '큐픽스(Cupix)'와 협력해 미국 로봇 전문업체 '보스턴 다이내믹스(Boston Dynamics)'의 4족 보행 로봇인 스폿을 건설 현장에서 활용하기 위한 실증 시험에 성공했다.

GS건설은 추가 실증 시험을 거쳐 향후 아파트 현장 입주 전 하자 품질 검토, 교량 공사 현장 공정·품질 현황 검토 등에도 스폿을 활용할 계획이다.

또한 스폿에 다양한 사물인터넷(IoT) 센서를 장착해 위험 구간의 유해가스·열화상 감지를 통한 건설 현장 안전관리 등으로 활용 범위를 넓힐 방침이다.

GS건설 관계자는 "자율보행 로봇인 스팟의 건설현장 도입을 계기로 4차 산업혁명의 핵심기술인 빅데이터 구축, AI활용 영상분석, IoT센서, 증강현실 등의 기술을 건설현장에서 적용할 예정"이라며 "건축주택, 인프라, 플랜트를 포함한 전 현장에서 발생할 수 있는 다양한 리스크에 대응할 수 있는 스마트 건설기술 운용 체계를 구축할 것"이라고 말했다.

포스코건설은 지난 5월 클라우드 기반의 전용 앱을 업계최초로 개발해 모든 건설 현장에 3D 디지털 지도를 적용했다.

포스코건설이 개발한 앱 '포스-맵퍼(POS-Mapper)'는 3D 디지털 지도를 통해 파악하고자 하는 공사구간의 거리, 면적, 부피 등을 간단히 산출한다.

또한, 날짜별 현장 정보들을 담은 슬라이드를 중첩시켜 공정 진행상태를 한눈에 파악하고 변동사항을 쉽게 확인할 수 있다. 각 현장에서 간단한 조작만으로 드론과 3D스캐너로 촬영이 가능하며 기술연구소에서 현장에 필요한 데이터로 바로 가공해 업로드할 수 있다.

포스코건설은 건설용 드론 데이터 플랫폼 연구개발 중소업체인 '카르타'와 함께 이번 3D 디지털 지도 전용 앱 개발을 진행했다.

앞으로 포스코건설은 드론, 3D스캐너, GPR(지표투과레이더), 토공 자동화 시스템 등 스마트건설장비에서 취득한 고정밀 데이터를 3D 모델로 구축해 계획단계부터 설계, 시공, 유지보수 등 프로젝트 전반에 활용한다는 계획이다.

포스코건설 관계자는 "국내 건설사 최초로 고정밀 데이터 활용 시스템을 구축했다"며 "이번 앱을 통해 기술연구소 작업기간이 4일에서 2일로 단축되고 이에 따른 비용절감 효과도 얻을 것으로 기대한다"고 말했다.