DL이앤씨, 독자개발 AI 특화설계로 ‘맞춤형 주택’ 구현
DL이앤씨, 독자개발 AI 특화설계로 ‘맞춤형 주택’ 구현
  • 오은서 기자
  • 승인 2021.07.19 13:42
  • 댓글 0
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업계 최초 BIM 기술 접목, 공사원가 ‘손쉽게’ 파악
AI로 하자 점검 시스템 구축… 품질 개선 기대
드론, loT 디지털기술 융합, 스마트컨스트럭션 역량 강화

DL이앤씨가 전통적인 건설회사를 벗어나 BIM(건설정보모델링)과 AI(인공지능) 등 첨단기술을 적용해 설계·원가·공정 등 현장관리까지 수행하고 빅데이터를 활용한 디지털플랫폼을 활성화하며 4차산업을 선도하고 있다. DL이앤씨는 최근 ‘제너레이티브 디자인(Generative Design)’개념을 적용해 30분만에 1,000여건의 지하주차장 설계안을 자동화하는 AI 기술에 대해 특허출원을 완료했다. 이와 함께 디지털 기술을 건설현장에 융합해 첨단 품질관리 역량을 강화하며 스마트컨스트럭션 구축에도 힘쓰고 있다.  

AI 자동설계 회의 모습.
AI 자동설계 회의 모습.

◼ “30분만에 1000건의 주차장 구현”… AI 설계기술로 ‘특허출원’

DL이앤씨는 최근 인공지능(AI) 설계기술을 개발해 특허출원을 완료했다. AI가 아파트 환경을 분석해 30분 만에 1000여건의 지하주차장 설계안을 자동으로 만들어 내는 기술이다. 사람 대신 AI가 설계를 담당하기 때문에 단지 환경에 최적화된 설계안을 모든 현장에서 균일한 품질수준으로 도출할 수 있다. 

또한 주차장의 골조 공사에 프리캐스트 콘크리트(PC·사전 제작 콘크리트)의 사용 비율을 높게 반영한 설계안을 도출해 품질의 우수성도 확보했다. DL이앤씨는 고객들에게 최적화된 주거상품을 제공하기 위해 세계 1위의 AI 연구기관인 카네기 멜론 대학교와 협업으로 인공지능기술 개발에 나설 계획이다. 

DL이앤씨는 AI가 차량의 동선을 고려해 한정된 공간에서 가장 많은 주차 대수를 확보해 지하주차장 설계를 최적화하는 ‘제너레이티브 디자인(Generative Design)’ 개념을 적용했다. 주차장이 들어설 구역의 모양, 아파트 동 방향과 배치 등의 조건을 입력하면 수천 여건의 설계안이 자동으로 만들어져 고객에게 최적의 입지 서비스를 제공할 수 있다.  

DL이앤씨는 이 기술을 실제 현장에 적용해 성능 검증을 마쳤다. AI가 설계한 주차장은 기존의 기존의 방식보다 주차가능 대수를 평균 5% 이상 증가시켰다. 특히 프리캐스트 콘크리트 골조 사용 비율은 17% 이상 높였다. 프리캐스트 콘크리트는 공장에서 생산돼 품질이 균일하며 간단하게 현장 설치가 가능하다. 전통적인 현장 타설 공법보다 균일한 시공품질 유지가 가능할 뿐 아니라 원가와 공기, 하자를 줄일 수 있다. 

DL이앤씨는 자체적으로 쌓은 AI 기술역량을 바탕으로 외부와 협력해 한 단계 높은 기술을 개발하는 개방형 혁신을 추진하고 있다. 특히 건축관련 AI 연구 분야를 주도하고 있는 연구기관인 미국 카네기 멜론 대학교의 연구진과 함께 아파트 단지의 동 배치를 설계하는 AI기술도 개발했다. 이 기술을 이용하면 용적률과 가구 수, 일조량 등을 고려해 AI가 스스로 다양한 대안을 작성하고 평가한다. 이 기술은 올해 적용성 검토를 거쳐 내년 상반기에 실제 설계에 적용할 계획이다. 

◼ 업계 최초 BIM 기술로 공사원가 파악… ‘원클릭’ 품질관리 

BIM 회의 장면.
BIM 회의 장면.

DL이앤씨는 또 올해부터 업계 최초로 전기와 기계설비 등 전체 공사원가를 BIM(건설정보모델링)을 통해 빅데이터로 관리하고 있다. 정확한 공사원가로 품질과 수주경쟁력을 높이기 위해서다. 지난해부터 주요 공종에서 발생한 다양한 정보를 빅데이터로 수집했다. 현재 모든 현장의 골조와 마감 등의 예산을 BIM으로 산출해 편성하고 있다.

BIM은 3차원 설계도면에 모든 원가정보를 담고 있어 누구나 클릭 한번 만으로 쉽게 원가를 파악할 수 있어 세심한 품질관리가 가능해졌다. 또 빅데이터로 관리되고 있는 사업별 원가정보를 토대로 도출된 입찰금액과 공기를 반영해 수주전략을 수립할 수 있게 돼 수주경쟁력도 한층 높였다.  

DL이앤씨는 BIM 기술로 협력업체와의 상생도 한층 강화한다는 계획이다. BIM으로 수집한 빅데이터와 원가정보가 통합된 도면을 협력업체에 제공해 생산성 향상을 도모할 방침이다. 협력업체는 공사 수행 전에 필요한 자원 투입량을 예측할 수 있으며 공유된 정보로 원가의 투명성까지 확보할 수 있다. 

DL이앤씨 관계자는 “제너레이티브 디자인을 도입해 최적의 설계안을 수립할 수 있으며 제조업보다 디테일한 건설이 가능하도록 구현할 것“이라면서 “업계 선두 수준의 BIM 역량을 한 차원 더 높이고 고객 맞춤형 주거상품을 제공할 수 있는 시스템을 구축하겠다”고 말했다. 

◼ “하자 점검도 AI로 사진 한 장이면 OK” 

AI 하자 점검 시스템.
AI 하자 점검 시스템.

DL이앤씨는 벽지 사진을 찍어서 올리면 AI로 하자를 점검하는 시스템을 개발해 특허를 출원하고 건설품질 개선을 적극 추진하고 있다. 

DL이앤씨 연구진이 데이터 분석으로 자체 개발한 하자 점검 시스템은 벽지를 촬영하면 AI가 벽지 찢김 여부와 위치를 스스로 판단해 알려준다. 

현장 관리자가 직접 확인하기 어려운 벽지 하자 점검을 간단하게 사진 촬영으로 대체할 수 있게 된 것이다. 특히 하자 점검에 소요되는 인력과 시간을 줄일 수 있고 입주자 점검 전에 하자 발생을 최소화할 수 있을 것으로 기대된다.

현재 DL이앤씨는 벽지 찢김 하자 외에도 누수나 결로 등으로 발생한 벽지 오염 유무와 정도를 파악할 수 있도록 시스템을 정교하게 개발 중이다. 

앞으로는 육안으로 판별 가능한 각종 마감 하자를 판단할 수 있도록 적용 범위를 확대해 나간다는 계획이다.

◼ 스마트 컨스트럭션 영역 넓혀… 생산성 20%↑ 안전사고 ‘제로화’ 

DL이앤씨 스마트컨스트럭션 전략.
DL이앤씨 스마트컨스트럭션 전략.

DL이앤씨가 올해 3월 공개한 스마트 컨스트럭션 전략에 따라 하반기에도 AI, BIM은 물론 드론, IoT(사물인터넷) 등 디지털 기술을 적용해 첨단 품질관리 역량을 강화하겠다는 전략이다. 

이에 따라 안전사고 제로와 생산성도 20% 높아질 전망이다. 

특히 공동주택 건설현장에서 드론이 촬영한 사진을 AI가 확인해 시공품질을 관리하는 스마트 시스템이 도입된다. 또 촬영 영상을 스스로 학습해 특이한 상황이 발생하면 선별적으로 정보를 전달해주는 인공지능형 CCTV와 IoT 기술을 결합한 컴퓨터 비전(Computer Vision)도 도입해 품질과 안전 두 마리 토끼를 동시에 잡을 계획이다. 

지난 2018년 도입된 드론 기술은 내재화가 목표다. 2022년까지 촬영 인력 없이 사전에 입력된 일정에 따라 드론이 자동으로 스스로 비행하고 배터리 충전과 사진 업로드까지 가능하도록 준비 중이다. 

DL이앤씨는 토공사 작업에 드론으로 고해상 사진촬영을 한 후 3차원 데이터 결과물을 도출해 이용하고 있다. 협력업체 직원들도 3차원 지도 위에 구현된 현장 상황을 직관적으로 쉽게 확인할 수 있어 작업효율도 높아졌다.  

DL이앤씨는 작업효율 향상과 안전관리 고도화를 위해서 사물인터넷(IoT) 기술을 활용한다. 이에 따라 건설 중장비에 기계의 움직임을 감지하는 머신 컨트롤 기술을 도입해 운전자에게 작업량과 작업구간의 현황 등과 같은 정보를 안내하고 있다. 이와 함께 건설업계 최초로 자율주행 다목적 로봇을 협력업체와 손잡고 개발하고 있다. 이 로봇은 안전 사각지대 순찰, 근로자 이상 감지, 화재 감시 등을 수행한다.

DL이앤씨 관계자는 “디지털 기술로 품질과 안전 등 다양한 분야에서 관리 가능한 범위가 과거에 비해 대폭 확대됐다”면서 “고객만족을 위해 자체 역량뿐 아니라 외부 협력업체와의 기술 교류를 통한 개방형 혁신(Open Innovation)으로 스마트 컨스트럭션을 완성해 나갈 것”이라고 말했다.

 

한국건설신문 오은서 기자

 

 



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