건설기술, 디지털화·자동화 날개 달고 비상한다 (2018.10.31)

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  • – BIM 설계, 빅데이터·AI 활용, 가상시공 등…기술발전 로드맵 수립

    • 2차원 설계도면에서 3차원 정보모델로, 인력·경험 중심 반복 작업에서 데이터 기반 시뮬레이션으로, 건설이 낡은 전통 산업의 이미지를 벗고 첨단 산업으로 도약하기 위해 건설 전 과정에 정보통신기술(ICT) 등 첨단 기술을 접목하는 기술혁신이 추진된다.

      국토교통부(장관 김현미)는 2025년까지 스마트 건설기술* 활용기반을 구축하고, 2030년까지 건설자동화를 완성하는 것을 목표로 ｢스마트 건설기술 로드맵｣을 수립하고 10월31일 국가과학기술자문회의 운영위원회에 상정했다.
      * 스마트 건설기술 : 전통적 토목·건축기술에 BIM·IoT·Big Data·드론·로봇 등 첨단기술을 융합한 기술

      스마트 건설기술 예시
      – 건설 대상 부지를 드론이 항공 촬영하여 신속 정확하게 자동 측량
      – 빅데이터를 바탕으로 자동 설계
      – 시공 시뮬레이션 후 최적의 공정계획에 따라 건설장비 투입
      – 원격 관제에 따라 건설장비들이 자율 작업 진행
      – 공장에서 사전 제작한 부재들을 현장에서 정밀하게 조립
      – 작업자에게 실시간으로 위험요소를 알려주고 통제하여 안전도 향상
      – 시공과정을 디지털화 하여 플랫폼에 저장하고 시뮬레이션 등에 활용

      영국, 일본 등 해외 건설 선진국은 스마트 건설기술의 중요성을 일찍이 인식하고 신속하게 대응하고 있는데 비해, 우리나라는 몇 몇 기업들이 자체적으로 연구개발을 진행하고 있으나 현장에서의 활용은 미흡한 실정이다.

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

      로드맵에서 제시한 건설기술의 발전 방향은 다음과 같다.

      (데이터 중심) 건설 과정에서 생성되는 각종 정보를 공유·유통하고, 빅데이터 및 시뮬레이션을 적극 활용해 건설을 경험 의존 산업에서 정보 기반 산업으로 전환

      (기술의 융·복합) 건설 분야에 정보통신기술(ICT), 드론·로봇 등 다른 분야의 기술을 적극 도입하고 융합

      (고객 지향) 알기 쉬운 3D 시각 정보를 제공하고, 설계·계획단계부터 시공자·운영자 및 이용자의 참여 기회를 확대

      구체적인 발전 목표는 단계적으로 구분, 제시하였다.

      (설계 단계) 측량과 건설정보모델링(BIM)을 활용한 디지털정보모델을 정착시킨 후, 빅데이터를 기반으로 한 설계 자동화를 추진

      (시공 단계) 건설장비 자동화, 조립시공 제어 등 기술 개발 후 시공 전반을 자동화

      (유지관리 단계) 로봇과 드론이 보다 신속 정확하게 시설물을 점검할 수 있는 기술을 확보하고, 디지털트윈*을 통한 시설물 유지관리 체계로 발전
      * 물리적인 사물과 동일하게 컴퓨터에 표현되는 가상 모델

      국토부는 위와 같은 목표를 달성하기 위한 이행방안을 함께 제시하였다.

      먼저 민간의 기술개발을 유도한다.

      공공발주제도*를 활용하여 스마트 기술 개발여건을 조성하고 기술의 진입장벽이 되는 2D 기반 납품기준 등 규제를 개선한다.
      * 스마트 기술 적용 공사는 턴키(설계·시공 일괄입찰) 확정가격 기술경쟁 방식으로 발주하고, 턴키 입찰 평가 시 스마트 기술 적용여부를 중점적으로 평가(’19～)

      모태펀드를 조성해(’20) 민간자본의 유망기술 투자를 활성화 하고, 기존 기술과의 분쟁해소를 지원하는 절차도 도입한다(’19).

      스마트 기술의 우수성을 널리 알릴 수 있도록 사례집을 배포하고 설명회를 개최하는 등 홍보도 병행한다.
      * ’18.11.27 ‘스마트 건설기술·안전 대전’ 행사 개최

      스마트 건설기술의 저변을 확대하기 위해 공공의 역할도 강화한다.

      공공의 기술개발이 필요한 분야는 국가 연구개발(R&D) 사업(’20~)을 적극 추진하여 핵심기술을 보급한다.

      스마트 건설기술의 핵심인 BIM이 시장 전반에 확산될 수 있도록, 공공사업에 BIM을 단계적으로 의무화*하고 관련 제도를 정비한다.
      * 턴키 대상 사업(’19), 500억 원 이상 도로사업(’20)

      토지주택공사, 도로공사, 철도시설공단 등 발주청을 통해 스마트 건설 시범사업(’18.4월~)을 시행하여 성과를 공유하고 제도개선 사항도 도출한다.
      * 스마트시티: 세종 5-1생활권(LH), 부산 EDC 2단계 4공구(수자원공사)
      도로·철도: 양평-이천 고속도로 2공구(도공), 인덕원-수원 복선전철(철도시설공단)

      기술혁신의 지속성을 확보하기 위해 스마트 생태계도 조성한다.

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

      건설기술자 교육훈련기관에 스마트 건설기술 교육과정을 신설(’20)하는 등 인재 양성의 기반을 구축한다.

      아울러 설계자, 연구자 등이 다양한 데이터를 활용해 새로운 가치를 창출할 수 있도록 2003년부터 운영 중인 건설사업정보시스템을 지식플랫폼으로 개편한다(’20).

      한편, 국토부는 건설기술 혁신로드맵이 실질적인 성과로 이어질 수 있도록 필요한 법령 등 규정개정, 연구개발 사업 등을 차질 없이 추진하고, 관계부처, 민간기업, 학교 및 연구기관 등과도 긴밀히 협력해 나간다는 방침이다.