[ 목 차 ]

1. 편집자 주

2. 건설 장비의 스마트 기술 트렌드 및 스마트 건설의 미래

3. 건설 분야에서의 센서융합 3차원 고정밀지도 제작 기술 소개

Ⅰ 서론 1. 스마트 건설 장비 기술 트렌드 현황 오늘날 건설현장은 고령화로 인하여 숙련된 작업자의 부족 현상이 갈수록 심화되고 있다. 또한, 해저나 지하 공간 등의 극한환경(Extreme Environment)에서의 자원 확보와 새로운 생활공간 창출을 위한 토공 작업이 필요함에 따라 안전성 확보의 필요성도 증대되고 있다. 이러한 니즈를 만족하기 위해 건설 장비 및 건설/토목 현장에는 무인화/자동화 기술이 많이 적용되고 있으며, 자동화 요소 기술은 자동차 및 로보틱스 등 인접 산업 관련 기술의 발전과 함께 최근 큰 진전을 보이고 있다. 이런 흐름은, MG(Machine Guidance)와 MC(Machine Control)와 같은 건설장비의 운전 조작 지원 시스템이 단계적으로 상용화되어 실제 사용 비율이 늘어나는 형태로 관찰되고 있다. 해당 기술은 여러 장비 제조업체(OEM, Original Equipment Manufacturer)와 전문 측량 업체들이 개발하여 출시하고 있다. 작업 지원 혹은 운전자 보조 기능들은 목표 도면 정보를 장비의 보조 기능 시스템에 입력한 뒤 작업자가 작업을 수행하는 것을 전제로 구현되기 때문에 현재까지는 제한적인 반자동 기능 수준에 머무르고 있으나, 기존의 건설 현장에서 관행적으로 진행되던 작업 방식에 비해서는 이미 현장의 정확도와 효율성을 높여 주고 있다. 현재까지 건설 시장에 출시된 건설장비의 제한적인 반자동 및 모니터링 수준의 스마트 기능 이외에도, 장비 제조업체들에서는 더 높은 수준의 자율제어 단계의 무인화/자동화 건설장비 기술과 제품이 개발되고 있다. 현재 개발 중인 더 높은 자율제어 수준의 스마트 기술도 현장에 적용되기까지 오래 걸리지 않을 것이라 예상되므로 함께 소개하고자 한다. 건설 현장보다 외부 환경으로부터의 통제가 쉬운 대규모 광산 현장을 중심으로는 이미 10여 년 전부터 전 세계적으로 무인화 장비도 실제 현장에 많이 적용되고 있기 때문이다. 2. 스마트 건설의 선진 사례 및 무인화 장비 기반 미래 스마트 건설의 요소 기술 발전과 인접 산업으로부터의 확대･적용 속도에 비해, 건설 현장에서의 관련 기술 적용 및 확산 속도는 타 산업에 비해 느리다. 스마트 건설장비 및 스마트 건설 기술의 가장 선도국인 일본에서도 2021 October vol.7 no.10 5 ICT 굴착기의 비율은 약 5% 내외에 머물고 있는 실정이다(일본 국토교통성, 2020). 최신 스마트 기술의 건설현장 적용 가속화를 위해서는 기술의 발전과 함께, 해당 기술과 솔루션이 자연스럽게 적용될 수 있는 건설현장의 환경도 함께 조성되어야 하나, 보수적인 건설 산업의 특성으로 인해 현장의 시각 변화를 위한 노력이 많이 필요하다. 일본 정부는 건설 산업의 생산성 향상을 가장 중요한 목표로 인식하고, 이를 달성하기 위한 방안으로 ICT 토공 생태계 구축 프로젝트인 i-Construction을 선제적으로 전개, 민간기업과 함께 컨소시엄을 구성하여 수년 간 추진해 온 결과, 유의미한 성과를 거두고 있다. 융합연구리뷰에서는 i-Construction의 추진 배경, 과정 및 결과까지 자세히 알아보고, 이를 통해 현재의 스마트 건설 기술이 국내에서 잘 정착할 수 있는 방향을 진단해 본다. 스마트 건설장비 기술 현황과 선진국 사례를 통해 당장 해야 할 과제들을 알아본 뒤에는, 스마트 건설 기술의 다음 단계가 될 무인화 장비 기반의 스마트 건설 기술에 대해 알아보고자 한다. 이를 위해, 융합연구리뷰에서는 현대두산인프라코어가 기술 개발을 추진했던 Concept-X 프로젝트 중심으로, 건설장비 무인화/자동화 및 스마트 건설 기술의 선제적 개발 현황에 대해 좀 더 구체적인 내용으로 설명한다. Concept-X는 건설 현장의 측량부터 건설장비 운용까지 건설 현장의 모든 작업을 자동화하고 무인화 하는 프로젝트로, 2019년 말까지 실시간 시연이 가능한 기술과 전체 시스템을 개발하여 2019년 11월 20일에 현대두산인프라코어 보령 시험장에서 시연하였다. 융합연구리뷰에서는, 스마트 건설장비의 요소 기술과 종합 솔루션 관점에서의 세부 사항을 무인 굴착기 시스템 중심으로 설명한다