로봇 인부, 3D프린트 시공...현대건설, 스마트건설 신기술 박차

OSC 기술 확보위한 TF 구성...PC패널 공법 확대
2026년까지 사람 대신할 건설로봇 투입 계획
2022년까지 3D프린팅 활용 비정형 시공 기술 개발 목표

김성현 승인 2020.09.14 15:45 의견 0
아파트 PC(Precast_Concrete) 시공 모습. /사진=현대건설


[포쓰저널=김성현 기자] "3D프린트 공장에서 건물 구조물을 제작한 후 건설현장에서 조립한다. 드론 등 각종 첨담장비를 이용해 현장 3D형상을 구현하고, 빅데이터를 이용해 사고를 예측하기도 한다."

현대건설이 4차 산업혁명, 디지털 전환 등 시대 변화에 따른 스마트건설 기술 확보에 박차를 가하고 있다.

현대건설은 14일 스마트 건설기술 영역을 ▲OSC(Off-Site Construction) ▲건설 자동화 ▲스마트 현장관리 ▲디지털 사업관리 4가지로 구분해 실용적이고 선도적인 기술을 발굴 중이라고 밝혔다.

OSC는 공장에서 건물의 구조물, 설비 등을 사전 제작한 뒤 건설현장에서 조립하는 기술이다.

현대건설은 최근 사내 TFT(태스크포스팀)를 구성해 OSC 기술을 차별화에 주력하고 있다고 현대건설은 전했다.

기존 아파트 지하 구조물에 주로 사용되던 PC(Precast Concrete, 공장에서 제조된 콘크리트 제품)를 지상 구조물에 확대 적용하기 위한 연구를 활발히 진행 중이다.

교각 및 방파제 공사에 PC 패널을 적용하고, 주택 공사에도 공장에서 제작한 자재를 조립해 시스템 욕실을 시공하는 ‘건식 공법(Unit Bath Room)’을 확대할 방침이다.

건설현장에 로봇도 도입한다.

현대건설은 2026년까지 산업용 로봇을 건설 현장에 투입하는 것을 목표로 건설 로보틱스 분야 개척에 속도를 내고 있다고 설명했다.

지난해부터 사람의 손과 팔만큼 정밀한 작업이 가능한 ‘다관절 산업용 로봇’ 활용 기술을 개발 중이다.

올해부터는 현장관리용 ‘무인 순찰 로봇’을 비롯해 용접, 페인팅 등 반복 작업의 효율성을 향상시킬 ‘시공 작업용 로봇’을 국내 현장에 시범 적용할 예정이다.

또 굴삭기에 부착된 센서를 통해 작업 위치, 깊이, 기울기 등의 정보를 운전자에게 제공해 작업을 보조하는 등 건설 중장비를 반자동으로 제어하여 정밀시공을 가능하게 하는 MG(Machine Guidance), MC(Machine Control) 시스템을 적극 도입해 토공사 생산성 향상을 도모한다는 방침이다.

서산 한국 타이어 주행시험장 현장에 시범 적용 중이며 점차 확대해 나갈 예정이다.

 중장비 운전자가 MC(Machine_Control) 시스템을 이용해 작업 중이다. /사진=현대건설


3D 프린팅 기술을 활용한 비정형 시공 기술도 2022년까지 개발해 선보인다.

재료를 쌓아올려 비정형 형상을 제작하는 이 기술은 ‘힐스테이트 레이크 송도2차’ 현장 조경구조물 제작에 적용돼 그 활용성이 검증된 바 있다. 향후 3D 프린팅 재료를 다양화하고 적용 분야를 확대할 예정이다.

스마트 현장관리 분야에서는 ICT(정보통신기술)를 활용해 생산성을 향상시키고 안전관리를 강화한다.

드론, 레이저 스캐너, 건설장비 부착 카메라 등을 활용하여 취득한 데이터를 GPS 자료와 결합해 현장의 3D 형상을 구현한다. 이를 BIM(3차원 설계방식 기반 건설정보 통합 활용 시스템)과 연동해 공사 현황을 효율적으로 관리한다.

현대건설은 IoT(물인터넷)기반 현장 안전관리 시스템인 ‘하이오스(HIoS)’를 구축, 발전시켜 건설현장 안전을 도모한다.

하이오스는 건설업계 최초로 자체 통합 플랫폼을 개발한 형태로, 추가 개발되는 단위 기술을 플랫폼과 연동해 안전관리 기능을 확대할 수 있으며, 각 현장 여건에 맞춰 최적화된 형태로 운용이 가능하다.

현재까지 근로자 위치확인, 장비 충돌방지, 가스농도 및 풍속 감지 기술 등이 탑재돼 운영 중이다.

올해 근로자 체온 및 동선 체크, AI기반 출입관리 기술 등을 추가 탑재해 고속국도 제400호선 김포~파주 구간, 세종-포천 고속도로 안성-구리 구간, 대구 정부통합전산센터 현장 등에 적용할 계획이다.

빅데이터 플랫폼을 활용한 디지털 사업관리에도 박차를 가한다.

2018년 빅데이터 플랫폼을 시범 도입했으며 올해부터는 이를 현장 공정, 품질, 안전 관리 등 실무에 활용하고 있다.

안전사고에 대한 현장별 데이터를 수집해 공사 유형과 공정 단계별로 발생 위험성이 높은 사고 유형을 예측하는 알고리즘을 개발해 사전 안전관리에 활용하고 있다.

현대건설 관계자는 “스마트 건설기술을 통한 생산성 및 품질 향상, 디지털 전환을 통한 수행체계 및 작업환경의 변화가 건설업계의 큰 패러다임 변화를 일으킬 것”이라며 “향후에도 트렌드 변화를 선도하여 글로벌 탑 티어(Global Top Tier)로 도약할 것”이라고 말했다.

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