[서울신문 나우뉴스]



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그동안 스마트 건설과 AI 기술의 현장 적용 가능성 및 개발 동향을 집중적으로 살펴보았다. 시리즈의 마지막 편인 이번 글에서는 지난 9편의 논의를 바탕으로 2030년에 건설 현장이 맞이할 변화에 대해 구체적인 예측과 전망을 정리한다.
2000년대 초반, 지하 주차장 골조 공사에 PC(Precast Concrete) 공법을 적용했던 경험은 당시로서는 혁신적인 기 야마토게임장 술 도입 사례였다. 20년이 지난 지금도 PC 공법은 여전히 사용되고 있으나, 적용 범위가 크게 확장되지 못했다는 사실은 건설업의 특성을 시사한다. 건설업은 프로젝트의 대형화, 비표준화, 복잡한 인력 프로세스로 인해 신기술 도입의 효용성을 입증하기 어렵고 시간과 비용이 많이 소요되어 다른 산업에 비해 혁신 속도가 느린 경향이 있다.
하지만 백경게임랜드 코로나19 이후 노동력 부족, 외국인 근로자 증가로 인한 소통 문제, 안전사고 예방의 중요성 증대, 그리고 자재비 및 인건비 급등과 같은 요인들이 기술 개발의 필요성을 가속화시키고 있다. 이러한 배경 속에서 2030년에 활성화될 스마트 건설 기술의 방향을 다음과 같이 제시한다.
건설 로봇의 현장 투입 확대
위험하고 단순 온라인골드몽 반복적인 작업을 대체할 로봇 도입이 본격화될 전망이다. 사람이 하기 위험했던 고소 작업이나 파일 항타 시 튀어오르는 정도를 원거리에서 측정하는 리바운드 체크 기술이 대표적이다.
특히 대규모 작업 공간의 효율을 높이는 로봇들이 등장할 것이다. 넓은 바닥의 정확한 도면을 그려주는 먹매김 로봇, 골조 공사 후 알루미늄 거푸집을 해체하는 로봇, 오션파라다이스릴게임 외벽 도장 및 창호 주변 코킹(Sealing) 로봇 등이 실용화된다. 자율 이동 로봇(AGV: Automated Guided Vehicle)을 활용한 자재 운반 로봇 등 다양한 기계와 로봇들이 현장 인력의 역할을 분담하게 된다.



건설 로봇 이미지, 데일리포스트
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BIM과 디지털 트윈 기술의 통합 관리 체계 구축
BIM은 단순 3D 모델링 도구를 넘어 건축물 생애주기(Life Cycle) 전체를 관리하는 핵심 데이터 소스로 진화한다. 설계 단계부터 시공 단계의 공정 간섭 점검, 원가 변동 관리, 진척도 및 안전 관리까지 통합적으로 수행하게 된다.
준공 이후에는 디지털 트윈(Digital Twin)으로 전환되어 유지보수 및 시설물 관제의 기반이 된다. 현장 관리자는 360도 카메라를 장착한 안전모를 착용하고 현장을 순회하는 것만으로 공정 진척도를 측정하고, 작업장별 위험 요소를 파악하여 조치 계획을 푸시 알림(Push Notification)으로 안내받는 등 현장 관리가 획기적으로 수월해진다. 나아가 로봇개나 AGV에 고해상도 카메라를 장착해 사람이 접근하기 어려운 공간까지 손쉽게 점검하며 업무 효율성을 높일 것이다.



공장에서 벽체 한 패널을 생산하는 모습. 프로빌더


드론 기술을 활용한 전방위적 모니터링 활성화
공항, 도로, 항만, 공동주택단지 등 광범위한 현장에서 드론의 활용이 필수화된다. 드론은 사람이 직접 움직여 확인하기 어려웠던 전체 현장 상황을 신속하게 모니터링하여 공정 상황을 실시간으로 체크한다. 또한 특정 구간에 대한 작업 현황 모니터링, 위험 예지 활동 및 안전 조치 등이 드론을 통해 효율적으로 이루어지면서 현장 관리의 사각지대를 해소하고 신속한 의사결정을 지원할 것이다.
센싱 기술의 진화와 맞춤형 안전 관리
기존의 육안 확인 방식에서 벗어나, 현장에 설치된 센서와 계측기의 모든 정보를 스마트폰 앱이나 소프트웨어를 통해 실시간으로 공유하고 체계적으로 관리하는 원격 계측 및 모니터링 체계가 구축된다. 이를 통해 변위, 안전, 품질 문제에 즉각적으로 대처할 수 있게 된다.
특히 안전 분야에서 센싱 기술은 더욱 진화한다. 지게차, 중장비 등 건설 기계에 센서를 장착하여 작업장 주변 사람 접근 시 알람으로 통제하고, 작업자가 웨어러블 장치를 착용하면 실시간 위치 파악과 위험 발생 여부를 감지하여 알람을 제공하는 등 맞춤형 안전 관리가 가능해진다. 중량물 취급 근로자를 위한 근골격계 질환 예방 웨어러블 장치 개발도 활발해지면서 작업 효율과 안전성이 동시에 높아질 것이다.



모듈러 공법으로 공사하는 현장. 디자이닝 빌딩스


OSC(Off-Site Construction) 기반의 건설 패러다임 전환
PC 공법을 넘어 모듈러(Modular) 공법을 중심으로 한 OSC 시장이 점차 확대될 전망이다. 주택 전체를 공장에서 제작해 현장에서는 조립만 하는 모듈러 공법은 운송 및 설치의 한계가 있었으나, 건설 자재를 표준 모듈 기반으로 통일하여 설계하고 공장에서 유닛(Unit)을 생산하는 방식으로 패러다임이 바뀔 가능성이 높다.
이는 과거 미국의 ‘카테라(Katerra)’ 사례처럼 건설업이 지향해야 할 방향을 제시한다. 이러한 방식이 정착되면 건설 시장은 현재와 같은 주문형 시장(Customized)과 공장 유닛타입 방식인 규격화 시장(Ready-made)으로 양분될 수 있으며, 노동 집약적인 현장 의존도를 획기적으로 낮추게 될 것이다.
마무리하며
2030년은 먼 미래가 아닌, 건설업의 공사 기간으로 치면 한두 개 현장의 기간에 불과한 짧은 시간이다. 5년 후 건설 현장의 모습이 드라마틱하게 변하지는 않겠지만, 지금 활발하게 시도되고 있는 건설 로봇, 드론 기술, 디지털 트윈 기술 등에 대한 PoC(Proof of Concept)는 그때쯤이면 정착 단계에 들어설 것이라 조심스레 예측한다.
이러한 끊임없는 시도들이 건설업을 노동 집약적 산업에서 효율을 극대화한 제조업 방식으로 변화시키는 원동력이 될 것이다.

[스마트 건설과 AI]1편-콘크리트 속 스마트 기술2편-AI를 건설에 쓴다고? 그런데 그 돈은 누가 내지?3편-건설사의 AI, 우리가 직접 만들어야 하나?4편-AI를 도입했는데, 현장에서는 안 써요.5편-AI가 품질을 지킨다고?6편-건설기술과 AI, 어디까지 자동화할 수 있을까?7편-기술보다 중요한 건 데이터8편-기술은 혼자 못 바꾼다9편-해외사례로 살펴본 스마트 건설 기술 10편-2030년의 건설현장은 어떻게 달라질까?

노승완 건축 칼럼니스트·건축사 arcro123@hobancon.co.kr