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[기획] 스마트 건설 기술 통해 국가 경쟁력 제고해야

√ 3D 기피대상이 아닌 선호도 높은 양질의 일자리로 전환
√ 철저한 원가관리와 치밀한 공정 및 안전관리로 경제성 확보

김영도 기자 | 기사입력 2021/09/27 [10:36]

[기획] 스마트 건설 기술 통해 국가 경쟁력 제고해야

√ 3D 기피대상이 아닌 선호도 높은 양질의 일자리로 전환
√ 철저한 원가관리와 치밀한 공정 및 안전관리로 경제성 확보

김영도 기자 | 입력 : 2021/09/27 [10:36]


[국토매일=김영도 기자] 통계청이 지난해 발표한 ‘2019년 장래인구특별추계를 반영한 내외국인 인구 전망’ 자료에서 65세 이상 고령인구의 구성비가 2030년 25.5%, 2040년 34.3%로 급격히 증가할 것으로 전망했다. 3명 중 1명은 노인으로 고령화 속도가 빠르게 진행되고 있다는 것을 알 수 있게 한다.

 

특히 내국인 생산가능인구 15세에서 64세의 구성비는 2020년 71.5%(3579만 명)에서 2040년 55.6%(2703만 명)로 15.9%p 감소가 전망되면서 급격한 고령화와 동시에 생산가능인구도 2040년에는 10명 중 5명으로 빠르게 감소하고 있다.

 

내국인의 저출산과 고령화가 국가의 잠재적 성장을 저하시키면서 외국인 이주에 정책 지원이 대안으로 제시되고 있지만 대상이 저임금의 현장직 외국인들이다 보니 기업의 입장에서 근시안적인 대안이 될 수 있어도 이로 인한 사회적인 갈등 비용은 국가가 부담하는 것이 전제될 수밖에 없다. 따라서 소위 3D(Dirty, Dangerous, Difficult)업종의 일자리라는 인식 보다 ‘양질의 일자리’라는 인식의 확대와 전환이 근본적인 대안이 될 수 있을 것이다.

 


BIM 건설기술의 진화


스마트건설이란 ▲IoT(사물인터넷) ▲ICT(정보통신기술) ▲빅데이터 ▲로봇 ▲드론 ▲BIM(디지털 모델링) 등과 같은 4차 산업의 첨단기술이 융합된 신개념의 건설기술로 조사계획과 설계에서 시공 및 유지관리까지 체계적이고 최적화된 디지털 환경으로 보다 클린하고 안전한 건설자동화를 지향하며 경제적인 효율성을 제고한다.

 

디지털 워크 플로우를 통해 사전에 시공상의 문제점들을 도출해 재작업의 오류를 걸러내고 전 공정의 공통 데이터환경 구축으로 실시간 협업이 가능해지면서 높은 생산성으로 이어진다. 

 

또 완공된 현장 데이터가 누적될수록 유사 프로젝트에도 적용 가능해 보다 완벽하고 최적화된 결과물을 내놓을 수 있으며 불필요한 자원들을 낭비하지 않는다는 장점이 있다. 

 

철저한 계획에 따른 디지털트윈을 통해 실제 검증 결과를 받아 볼 수 있어 볼트 하나까지 건설자재의 효율적인 관리가 가능해지고 무엇보다 사전에 경험된 데이터 기술로 안전관리에 있어 선제적인 대응관리와 비숙련공의 현장투입이 가능해진다.

 


대한민국 스마트건설기술의 현주소


 

국토교통부는 9월 1일 한국건설기술연구원, LH공사, 한국도로공사, 국가철도공단, 국토안전관리원 공동으로 개최한 ‘스마트건설 챌린지 2021’를 통해 스마트건설기술을 ▲스마트안전 ▲건설자동화 ▲로보틱스 ▲IoTㆍAIㆍ센싱 ▲BIM SW Live 등 형태별로 구분해 경연했다.

 

각 분야별로 열린 경연대회에서 ▲국토안전관리원 주관으로 열린 스마트안전 분야의 ‘스마트 안전 감시단’과 같은 안전관리시스템(SW) ▲한국토지주택공사 주관으로 열린 건설자동화 분야 ‘3D 프린팅 건설기술’ 등 시공 자동화 기술 ▲한국도로공사 주관으로 열린 로보틱스 분야 ‘AI 바닥 미장로봇’ 등 건설 로봇 ▲국가철도공단 주관으로 열린 시설유지관리 분야 ‘IoT 기반 비탈면 거동 무선 모니터링 시스템’ 등 최첨단 안전관리 기술 ▲한국건설기술연구원 주관으로 열린 BIM SW 라이브 분야 ‘BIM을 활용한 동적 가상건설 시뮬레이션 프로그램’ 등 BIM SW 개발 사례가 주목 받았다.

 

국토교통부는 본 경연에서 분야별 2개씩, 총 10개 우수기술 선정해 11월 행사 예정인 ‘스마트건설 엑스포 2021’ 행사를 통해 시상할 계획으로 우수성과 발굴과 성과확산에 기여할 것이라는 기대가 크다.

 


‘스마트 웨어러블 로봇’ 아직 멀었나?


 

국내 스마트건설기술 대부분 공정관리에 치우쳐 있는 반면 안전관리 및 안전장비 외에 정작 건설 현장에서 무거운 자재를 들거나 반복적인 하드웨어 작업을 해소할 수 있는 스마트 웨어러블 로봇은 찾아보기 어려웠다.

 

스마트 웨어러블 로봇은 착용자의 의지대로 움직이면서 기계의 힘을 이용해 근력 등을 강화해주는 장치로 인간의 능력을 보완해주고 확장시켜주며 인체에 무리한 동작과 힘을 감소시켜 힘이 많이 가해지는 신경 및 근골격계의 질환을 예방하는데도 도움을 준다.

 

특히, 단순히 기계입력식 자동화가 아니어서 다양한 현장조건에 대한 인간의 통찰력에 따라 작동할 수 있다는 점과 남녀의 신체적 조건도 해소할 수 있다는 점에서 유용성이 돋보인다.

 

반면, 착용감이나 활동성 및 구동장치 등의 한계성을 갖고 있어 상용화 된 예는 아직까지 저조하지만 가속화되고 있는 고령화 현상과 노동인구 감소가 현실화되고 있는 상황에서 스마트 웨어러블에 대한 필요성은 더욱 커질 수밖에 없다.

 

우리나라 보다 이미 고령화 사회로 접어든지 오래된 일본의 경우 노동인구가 감소로 웨어러블 로봇 도입에 대한 의지가 상당히 높지만 고가의 가격형성과 불편한 착용감 등으로 아직까지는 시장 호응도는 낮은 편이다.

 

우리나라도 삼성, LG, 현대 등 대기업을 중심으로 스마트 웨어러블 로봇을 개발하고 있으며, 최근 현대에서 5백만 원 대의 무릎관절 보조로봇 CEX와 근력강화 착용로봇 VEX를 개발해 눈길을 끌었지만 상용화다.

 

스마트 웨어러블 로봇은 건설현장 뿐만 아니라 물류센터 등에서도 활용되며 장애인을 위한 의료용 로봇에도 적극 활용되는 추세로 관련 시장의 수요도는 넓지만 아직까지 높은 비용과 실생활에서 관리가 어렵다는 인식이 앞선다.

 

그럼에도 불구하고 건설인력의 고령화와 감소화에 선제적으로 대응할 수 있고, 어렵고 힘든 일이라는 기피 현상을 최소화시킬 수 있다는 점에서 스마트 웨어러블 로봇의 시장성은 높아 보인다.

 
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