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건설업계에도 디지털 기술을 접목한 ‘스마트 건설’이 점차 보편화되고 있다. 최근엔 드론과 모듈러, BIM, 로봇기술, AR, VR 등의 디지털 기술이 설계와 시공, 시운전, 리모델링 등에 광범위하게 적용되고 있다. 업계는 디지털 기술을 통해 공사 기간을 단축하고 공사비를 절감하는 등 생산성 제고와 수익성 개선의 기회로 활용하려는 움직임이다.

‘공사비 절감과 기간 단축, 건설현장 안전성 확보’
디지털 기술은 각 공정별로 다양하게 사용된다. 업계 선두 그룹을 달리는 기업들은 설계 단계에선 BIM(Buildign Information Modeling), 클라우드, 드론, 데이터 고급분석, 가상현실, 3D 프린팅 기술 등을 활용한 ‘데이터 기반의 3D 통합 설계 모델’을 구축하고 있다.
이를 통해 ‘디지털 협업’, ‘데이터 기반 설계’, ‘시뮬레이션 및 프로토타입 제작’, ‘물리적 구조의 가상화’, ‘데이터 분석 및 설계 최적화’를 목표하고 있다. 
시공 단계에선 이미 많은 건설사들이 스마트 건설기술을 활용하여 공사비 절감과 공사 기간 단축, 건설현장의 안전성을 확보하는데 주력하고 있다. 예를 들어 ‘실시간 데이터 공유 및 조정’, ‘데이터 기반 계획 수립 및 적용’, ‘새로운 제작 방식의 적용’, ‘시공 자동화’, ‘시공 모니터링’ 등이 대표적이다.
공정 관리나 운영, 유지 관리 과정에도 디지털 기술이 활발하게 도입되고 있다. 특히 건축물의 수명 증진과 유지관리 비용 절감을 목적으로 한 BIM, 클라우드, 데이터 고급분석, 증강현실 기술 등이 확산되고 있다. 이를 통해 ‘BIM 및 데이터 기반 유지관리’, ‘가상 핸드오버 및 시운전’, ‘스마트 유지관리’, ‘성능 모니터링 및 선제적 유지관리’, ‘유지보수 및 리모델링 효율화’ 등을 기하고 있다.

해외 건설업계도 디지털 기술 보편화 
이미 우리와 경쟁 관계에 있는 해외 건설업계에서도 디지털 건설기술이 널리 활용되고 있다. 벡텔 등 글로벌 선진 기업의 경우 이미 디지털 기술의 도입 및 적용을 목표로 내부 조직, 시스템, 업무 프로세스 등의 인프라를 개선하고 있는 것으로 알려졌다. 영국, 일본, 싱가포르 등은 스마트 건설기술의 산업 내 도입과 적용을 지원하기 위해 정부 차원에서 목표, 추진 방향, 각종 지원 정책 등을 제시하고 있다.
우리의 경우 국토교통부가 지난 2018년 건설산업에 적용성이 높은 주요 스마트 기술을 ‘스마트 건설기술’로 정의하고, 이를 산업 내 효과적으로 도입하기 위한 활성화 방안과 로드맵 등을 제시한 바 있다.

새 건축 재료, 3D프린팅 및 적층제조, 자율 건설 등에 적용
그런 가운데 국내외 건설 관련 연구기관들은 스마트 건설기술이 가장 많이 적용될 분야로 프리패브리캐이션 및 모듈러, 새로운 건축 재료, 3D 프린팅 및 적층제조, 자율 건설 등을 꼽고 있다. 그 과정에서 증강현실과 가상화 기술, 빅데이터 및 예측 분석, 무선 모니터링 및 연결 장비, 클라우드 및 실시간 협업, 3D 스캐닝 및 사진 측량, BIM 등이 접목될 전망이다.
또 다른 전문가들은 건설산업 내 적용성이 높은 스마트 기술로 빅 데이터 및 분석, 시뮬레이션과 가상현실, 모바일 인터페이스 및 증강현실, BIM과 클라우드, 유비쿼터스 연결성 및 추적, 적층제조, 3D 스캐닝, 지능형 건설장비 및 로보틱스, 무인항공기, 내장형 센서를 예로 들고 있다.

국내 건설기업 ‘드론, 모듈러, 10년 이내 보편화’
최근 한국건설기술연구원의 조사에 따르면 국내 건설기업이 10년 이내에 활성화될 것으로 전망한 기술은 드론(71.6%), 모듈러 (68.7%), BIM(67.2%) 순으로 나타났다. 지능형 건설장비 및 로봇기술 (54.2%)과 가상현실 및 증강현실(58.7%)의 활성화는 그 보단 낮게 나타났다. 
업태별로 보면 종합건설기업의 경우, 드론(78.3%), 모듈러(75.5%), BIM(71.7%) 순으로 10년 이내 활성화 여부에 대해 긍정적으로 응답했다. 역시 지능형 건설장비 및 로봇기술(55.7%) 의 응답 비율이 가장 낮게 나타났다.
이에 비해 전문건설기업은 종합건설기업보다 10년 이내 디지털 기술이 활성화될 것이란 응답이 낮게 나온 편이다. 아무래도 규모나 프로젝트 수준에서 종합건설기업에 미치지 못하는 점이 작용한 것으로 분석된다. 이들 전문건설기업들은 기술면에서 드론(64.2%)과 빅데이터 및 인공지능(64.2%)이 가장 많이 활성화될 것으로 보고 있으며, 지능형 건설장비 및 로봇기술(52.6%)은 그 보다 낮게 나왔다. 
전체적으로 보면 종합대형기업의 스마트 건설기술에 대한 10년 내 활성화 전망이 다른 사업자와 비교하여 높게 나타났다. 기술별로는 BIM과 가상현실 및 증강현실의 10년 이내 활성화 전망이 각 93.8%로 가장 높게 조사되었다.

“제도적 개선과 뒷받침도 중요”
이같은 스마트 건설 기술의 활발한 도입이 진행되고 있는 가운데 제도적 개선과 뒷받침도 중요하다는 지적이 잇따르고 있다. 건설산업의 속성이라고 할 설계 및 생산 체계의 경직성, 새로운 기술 적용에 따른 기업의 비용적 리스크, 기술 도입 과정에서 발생하는 기존 제도와의 상충 등이 여전히 문제가 되고 있다.
스마트 기술을 수용하는 과정에서 이같은 장애물을 극복하기 위해선 기술의 불확실성, 기존 제도와의 상충을 해소하기 위한 정부 차원의 산업 환경 지원이 필요하다. 또한, 건설기업은 새로운 기술을 활용하기 위한 전략과 더불어 중장기적 방향성을 정립하고, 이와 연계한 세부적인 계획을 수립해야 한다는 지적이다.

류정희 기자