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[대한전문건설신문] 인력난 일본건설, 시공 자동화·자율화 장비 대거 선봬

작성자 RICON 날짜 2024-06-17
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[기고] 인력난 일본건설, 시공 자동화·자율화 장비 대거 선봬

 

 

* 보   도 : 대한전문건설신문, 2024년 6월 17일(월), 건정연의 건설 톺아보기

* 작성자 : 홍성호 선임연구위원


■ 대한건설정책연구원의 ‘전문건설 미래로(路)’

치바현서 스마트건설 전시회 열려
건설장비 자율주행·원격제어 시연
시공과정 데이터 축적 플랫폼 개발
세계 최초 풀전동 크레인도 구현


 

일본 스마트 건설기술의 현주소를 보여주는 제6회 건설·측량 생산성 향상전(CSPI-EXPO 2024·사진)이 지난 5월22일부터 24일까지 치바현(마쿠하리 맷세)에서 성황리에 개최됐다.
 

전시회는 ‘차세대 첨단기술이 한자리에’라는 주제로 총 455개사(해외 기업 85개사, 일본 기업 370개사)가 참여해 2670개 부스에서 첨단 스마트 건설기술을 전시했다. 
 

특히 국내 기업으로는 전문건설사인 영신디엔씨가 건설현장 근로자 및 보행자 안전을 위한 ‘장비접근경보시스템(IPAS2.0)’과 ‘영상인식시스템(IVIEW)’을 선보였다.
 

CSPI-EXPO 2024에 전시된 첨단기술은 크게 ICT-Construction(시공자동화), 인프라 분야의 DX(디지털 트랜스포메이션), GX(그린 트랜스포메이션)로 구분된다. 대표적 기술사례를 소개하면 다음과 같다.
 

1. ICT Construction(시공자동화) 기술
 

국내와 마찬가지로 일본도 건설현장 근로자의 고령화와 인력 부족이 심화됨에 따라 국토교통성은 직할 토목공사에 ICT 시공을 적극 도입하고 있다. 이에 건설장비의 자동화·자율화 및 원격시공을 위한 첨단기술이 많이 전시됐다.
 

대표적으로 Sitech사는 롤러, 도저, 그레이더, 백호우 등 토목공사에서 많이 활용되는 토공장비의 자동화 및 원격제어 기술을 넘어서 자율화 기술을 선보였다. 실제로 실증 현장에서 전자지형모델과 항법위성체계(GNSS)를 통해 실제 지형을 실시간으로 비교하면서 건설장비의 자율 주행을 시연했다.
 

특히 백호우 경우에는 자율 주행과 함께 전자지형모델에 입력된 굴착 깊이, 폭 등 작업내용에 따라 굴착 작업이 수행되도록 한 기술은 국내 기술보다 한발 앞선 것이라 평가된다. 
 

2. DX(디지털 트랜스포메이션) 기술
 

일본은 건설생산 프로세스 전체의 데이터를 디지털화하고 연계해 데이터의 수동 입력 최소화를 위해 노력하고 있다. 따라서 ICT 시공과 연계된 플랫폼 개발과 함께 BIM/CIM 등 DX 기술 개발에 앞장서고 있다.
 

전시된 플랫폼으로 ‘Site Orchestration’이 있다. 이 플랫폼은 토목현장에서의 3차원 데이터 활용, 토량 계산 및 진척관리, 형상관리 기능을 제공하고 있다.
 

LandXML 3차원 설계 데이터(CIM)를 활용해 법면 표시, 연장 등을 브라우저에서 3D로 시각적으로 열람하고, 수정할 수 있도록 개발됐다. 해당 건설기계·장비의 시공이력 데이터를 자동으로 불러와 시공토량을 계산하고 측량 데이터와 진행량, 설계 데이터와 이력 데이터를 비교해 잔여 작업량을 계산하는 기능도 갖고 있다. 드론이나 3D 스캐너를 통해 획득한 점군 데이터와 설계 데이터를 활용해 작업 형상 평가도 가능하다. ‘Site Orchestration’은 국내 토공 작업 플랫폼 개발 시 벤치마킹할 필요가 있다고 평가된다.
 

3. GX(그린 트랜스포메이션) 기술
 

건설기계·장비의 CO2 총배출량은 전체의 1.4%를 차지하고 있다. 따라서 일본의 기계·장비 제조사는 디젤엔진의 연비 향상과 함께 전동화나 수소연료 등 대체연료를 도입하거나 가동시간 최적화를 위한 기술혁신을 모색하고 있다.
 

전시된 대표적 GX 건설장비로는 타다노(Tadano)사의 EVOLT eGR-250N이 있다. 세계 최초의 풀 전동 크레인으로서 전기 배터리를 동력원으로 해 양중작업과 주행 시 CO2 배출량 제로를 구현했다. 
 

4. 국내 스마트 기술에 주는 시사점
 

일본은 ICT 시공, DX, GX 기술을 상호 연동해 기술개발의 시너지를 높이고 있다. 가령 자동화 토공장비와 플랫폼을 연계하고, 플랫폼에 축적된 장비의 가동시간 등 데이터를 GX 구현 시 활용하고 있다. 이를 위해 제조사, 정보테크기업, 건설사가 서로 협력하고 있다. 이러한 기술 특징과 협력체계 구축은 우리의 스마트기술 개발 시 적극 고려해 볼 필요가 있다. 
 

 

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