한국도로공사 스마트건설사업단 조성민 단장

스마트건설기술 개발 성과와 전망

지금의 건설 방식에 AI･로봇･사물인터넷･디지털트윈 등과 같은 디지털 기술을 융합하는 스마트건설은 건설산업의 돌파구이자 혁신이다. 
그러나 프로세스의 분절화, IT 투자 부족, 아날로그 관행이 뿌리 깊은 건설산업에 스마트건설 도입은 엄청난 도전이다.
­한국도로공사가 총괄하는 스마트건설 정부R&D 사업에서도 토공자동화 기술 국산화 성공 등 구체적인 성과를 내놓고 있다.
스마트건설사업단은 올해 고속도로 건설 현장을 대상으로 스마트안전 기술, 프리팹 기반 신속시공 촉진 기술, 토공 무인자동화 기술 등을 실증했다. 특히 수도권제2순환고속도로 현장에서는 실제 흙쌓기 공종을 대상으로 건설 중장비의 무인 작업, 초정밀 디지털 지도 작성 및 현장정보 수집, 데이터 플랫폼 활용을 위한 자동화 기술을 구현했다. 
이 기술들은 디지털화를 통한 건설산업의 혁신을 위해 정부가 야심차게 추진하고 있는 스마트건설 활성화 정책과 기술개발 R&D의 성과다.
초기부터 코로나 팬데믹으로 사업 추진에 어려움을 겪던 스마트건설 R&D가 중간 단계 진행 중임에도 계획보다 빠르게 개발 기술의 현장 실증에 착수하게 되면서, 그동안 연구실에서만 머무르는 경우가 많았던 R&D의 한계를 극복하고 혁신 기술을 산업에 직접 활용할 수 있는 실용성을 갖춰나가는 계기를 마련하고 있다. 
스마트건설까지 가는 길은 앞으로도 멀고 또 많은 난관을 넘어야 하는데, 당장은 기술개발 투자 확대와 함께 스마트기술 활용 역량 육성(발주자 포함), 산업 전환의 과도기에 한정해 스마트기술 실행 장려를 위한 인센티브 부여부터 시작해 발주 및 사업관리 프로세스 혁신, 건설 데이터의 디지털화 및 페이퍼리스 환경 마련, 원도급사의 직접시공비율 상향, 건설기계 투입(임대) 방식 개선 등이 절실하다.
스마트 건설기술은 투명한 디지털 데이터 기반의 젊고 생산적인 생태계 구축을 통해 기존 기득권 중심의 오랜 관행과 아날로그 방식의 선형적 프로세스에 갇힌 건설산업을 근본적으로 혁신할 수 있는 도구가 돼야 한다. 
청년과 스타트업 등 미래세대가 유입되고, 중장년 세대 중 전문성과 합리성을 갖춘 그룹이 공존해야 한다. 
데이터와 AI 기반의 기술로 현장에서 실행하는 각종 프로세스에서 인적 개입을 축소하고, 실시간으로 투명하고 명확한 관리를 가능하게 하여 인적 카르텔 형성을 최소화할뿐더러 로보틱스･페이퍼리스 기술의 자동화와 무인화는 현장에서 인력 작업을 줄여 인적 요인에 의한 비합리적 관행과 안전사고 등을 예방할 수 있다. 
정부가 국정과제로 추진 중인 ‘국토교통산업의 미래전략산업화’는 스마트 건설기술 확산으로 산업의 고부가가치화뿐 아니라 페이퍼 컴퍼니 근절 등 공정한 건설 환경 조성을 포함하고 있다.

삼성전자 통합오퍼링센터 황규화 프로

“삼성전자 스마트 빌딩 기술 적용 현황”

삼성전자는 세미나를 통해 자사 스마트 빌딩 솔루션인 b.IoT의 에너지 절감 기술과 사례를 중점적으로 소개했다.
b.IoT솔루션은 삼성전자의 시스템에어컨 및 중앙공조 제품과 타사의 빌딩 설비를 통합 관제할 수 있는 빌딩 자동제어 시스템임과 동시에 삼성전자의 가전 제품 또한 하나의 솔루션으로 통합 관리할 수 있는 것이 특징이다.
더불어 다양한 인공지능 알고리즘을 통해 빌딩의 냉난방 설비를 보다 효율적으로 제어해 에너지를 절감하고, 클라우드 기술을 더해 다양한 사용자의 목적에 따라 원격에서도 효과적으로 유지보수가 가능함을 장점으로 삼고 있다.
b.IoT 솔루션의 라인업은 자사의 공조 제품과 타사의 빌딩 설비를 연동해 기존의 BAS(Building Automation System) 기능을 수행하는 b.IoT Enterprise, 삼성전자의 시스템에어컨 실내기를 최대 4,000대까지 효율적으로 동시 제어가능한 b.IoT Lite, 다수 현장의 시스템에어컨과 삼성전자의 IoT 플랫폼인 SmartThings기기에 연동되는 가전과 소물까지 원격에서 관제 가능한 b.IoT Cloud와 2025년부터 민수 건축물까지 확대 적용될 예정인 제로에너지빌딩 인증을 수행할 수 있는 b.IoT Energy 4개로 이루어져 있다.
이러한 b.IoT 솔루션에는 공통적으로 건물의 운영비를 절감할 수 있도록 시스템에어컨과 중앙공조에 적용할 수 있는 10여종의 다양한 에너지 절감 알고리즘이 탑재돼 있다.
예를 들어 ‘쾌적 제어 알고리즘’의 경우 건물의 사용 목적에 따른 재실자의 예상 활동량, 계절에 따른 옷차림과 실내 환경을 고려해 재실자가 쾌적함을 느낄 수 있는 온도로 시스템에어컨을 자동으로 설정하면서 최적 운전을 통해 에너지 소비량을 최대 21.7% 절감할 수 있다. 
또 시스템에어컨의 냉매, 중앙공조의 냉수, 냉각수 온도 및 유량과 댐퍼의 개도 같은 설정값들을 설비의 부하량에 따라 실시간으로 통합 제어해 최대 27.2%의 에너지 절감 효과를 볼 수도 있다.
삼성전자는 이러한 에너지 절감 알고리즘을 지속 개발하고 발전시켜 현장의 다양한 공조 설비 환경에 적합한 최적의 에너지 절감을 실현할 수 있도록 노력할 것임을 이야기했다.
삼성전자는 b.IoT 솔루션을 바탕으로 국내뿐 아니라 유럽･아시아･중동･미국으로 스마트 빌딩 사업을 확대하고 있는데, 특히 삼성전자의 국내 사업장뿐만 아니라 해외법인의 오피스와 공장 건물에 적용해 자사 건물의 에너지 절감에 기여하고 있다.
일례로 삼성전자 수원사업장의 무선연구소의 경우 연면적 약 6만평의 대형 오피스 빌딩인데, b.IoT 솔루션의 에너지 절감 기술을 적용해 연간 약 3억원의 공조 에너지 요금을 절감하고 있다고 소개했다.
삼성전자는 “앞으로 삼성전자의 통합오퍼링 사업을 전개하는 데 있어서 스마트 빌딩 솔루션이 중심이 될 것”이라고 설명하며, 다양한 제품을 하나로 묶는 것은 물론 뛰어난 에너지 절감 기술을 통해 고객의 ESG경영에 일조하고 건물 가치를 상승시키는 것이 핵심이라고 강조했다.

웍스메이트 김세원 대표이사

건설 인력 시장, 디지털 전환 통한 혁신

건설 산업은 대표적인 피플 비즈니스(People Business) 산업으로 인력의 중요성이 매우 높지만 건설 인력의 공급과 수급은 여전히 오프라인에 머물러 있다. 
건설 일자리의 디지털 전환율은 3% 미만에 불과하며, 인력사무소를 통한 인력 알선이 주된 방법으로 이뤄진다.
웍스메이트는 건설사와 근로자의 니즈를 충족하기 위해 스마트 기술을 통해 건설 인력 정보를 연결하는 ‘가다’라는 플랫폼을 세상에 내놓았다. 
가다는 비전산화된 인력사무소를 통해 발생했던 문제를 디지털 전환･데이터화를 통해 문제를 해결한다.
건설사가 일자리를 등록하면 지역 30㎞ 내 23만 근로자에게 알려주고 근로자의 출퇴근 거리, 근무이력, 경험 등을 바탕으로 최적의 근로자를 알선하는 시스템이다. 
여기에 단순한 플랫폼으로서의 기능만이 아닌 국내 최초로 구축한 노임 선지급 시스템을 통해 제1금융권에서 근무 당일 임금을 지급하도록 했다. 
웍스메이트 ‘가다’는 3년간 총 40만건의 매칭을 성공시켰고, 건설사의 니즈 중 하나인 ‘원하는 인원 수만큼 근로자를 보내는 매칭률’을 96%까지 달성하며 기존 인력사무소와는 확실한 차별점을 보여주고 있다. 
특히 근로자 데이터 고도화를 통한 맞춤형 매칭 시스템으로 건설사 현장의 생산성을 향상시키는 데 기여한다. 
현재 누적 600개 이상의 건설사와 지속적으로 거래하고 있는 점이 현장에서의 만족도를 검증했다.
웍스메이트는 건설 일자리의 디지털 전환을 위해 건설사에 대한 이해와 영업력, O2O 및 B2C 마케팅 능력, 매칭 노하우, 정확한 급여 지급을 위한 핀테크 등 5가지 핵심 요소를 갖추고 있다. 
또 전체 회원 중 20~40대 청년 근로자 비율이 72%로 구성된 ‘가다’는 건설산업의 청년 유입에 기여하며, 청년들이 쉽게 건설 산업을 경험하고 커리어를 쌓을 수 있도록 건설근로자공제회와 기능등급 협약을 맺는 등 많은 노력을 하고 있다.

정리 = 한국건설신문 김덕수 기자

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