설계·미장·안전관리까지 척척…건설업 스며든 ‘AI 로봇’

[한국금융신문 장호성 기자] 중대재해법 시행 이후 건설현장의 안전 문제가 화두가 되는 한편, 인건비 상승으로 인해 비용절감과 작업효율성을 확보할 수단의 필요성이 커지면서, 두 가지 니즈를 모두 충족시킬 수 있는 ‘스마트건설’이 건설사들의 필수불가결한 요소로 떠오르고 있다.

지난해 시공능력평가 1·2위사인 삼성물산과 현대건설은 이미 로봇생태계 구축을 위해 맞손을 잡고 양사의 역량을 집중하고 있으며, 후발주자들도 속속 관련 투자를 늘리며 저변확대에 힘을 보태고 있다.

삼성물산과 현대건설은 현장인력 고령화와 기술인력 감소 등 건설산업 전반의 현안 해결을 위해 ‘건설 로보틱스’ 분야를 성장 동력 사업으로 선정하여 역량을 집중하고 있다.
삼성물산은 2022년 건설로보틱스팀을 신설하고 건설 현장 안전 확보, 품질과 생산성 제고를 위한 건설 로봇 분야 연구 개발에 집중하고 있다. 액세스 플로어(이중바닥) 설치, 앵커 시공, 드릴 타공 로봇 등 다양한 시공로봇을 개발해 적용하고 있으며, 2022 스마트건설 챌린지에서 건설용 앵커 로봇이 장관상을 수상하는 등 건설 로봇 분야의 연구개발 역량을 인정받고 있다.

현대건설은 2020년 전문조직을 설립한 이후 자율주행 현장순찰 로봇, 무인시공 로봇, 통합 로봇 관제시스템 등을 개발했으며 인공지능 안전 로봇 ‘스팟’의 현장 투입을 통한 안전 관리 무인화를 추진하고 있다. 2021년 스마트건설 챌린지에서는 ‘최첨단 순찰 로봇과 작업용 로봇 기술’이 장관상을 수상하며 기술역량을 입증한 바 있다.

현대엔지니어링 역시 국내 로봇 벤처기업인 ‘로보블럭시스템(대표 신대섭)’은 2023 독일 뮌헨 자동화 전시회(Automatica 2023)에서 양사가 공동개발한 국내 최초 ‘AI 미장로봇’을 선보였다.

AI 미장로봇은 바닥 미장 작업의 무인화를 목적으로 개발된 스마트 건설 장비다. 타설된 콘크리트 바닥면을 3D 스캐너로 정밀 측량하고, 평활도가 기준치에서 벗어나는 부분을 4개의 미장날이 장착된 2개의 모터를 회전시켜 미장 작업한다.

AI 미장로봇을 현장에 투입할 경우, 자율주행 기능을 활용해 반복 작업이 필요한 부분의 미장 작업을 자동화 하는 등 시공 품질 균질화 및 인건비 절감을 통한 생산성 향상 효과를 기대할 수 있다. 작업자가 작업 현장에서 떨어진 공간에서 로봇을 운용하기 때문에 작업에 대한 안전성도 확보할 수 있다.
현대엔지니어링은 2021년 기존 기술연구소를 확대·개편한 스마트기술센터를 신설했다. 스마트기술센터는 플랜트와 건축, 자산관리, 안전 등 현대엔지니어링 전 사업에 적용 가능한 스마트기술을 통합적으로 개발 및 연구하는 조직이다.

현재 ‘AI 설계 자동화’, ‘스마트 시공’, ‘OSC&모듈러’, ‘데이터 플랫폼 구축’ 등 다양한 4차 산업혁명 시대 기술의 건설 현장 적용을 통해 생산성을 향상시키고 새로운 가치를 창출하는 것에 몰두하고 있다.

중견 건설사들의 약진도 주목할 만하다. 반도건설은 건축용 3D 프린팅 전문기업인 하이시스와 함께 대구에서 국내 최초로 로봇기반 ‘3D 프린터’를 활용한 현장 시공을 진행했다.

건축 3D 프린팅 기술은 스마트건설 핵심기술 중 하나로 기존 건설 방식 대비 20% 이상 저렴한 비용과 30% 이상의 공기 단축 등 건설현장의 생산성을 높일 수 있는 기술이다.
‘얼라이드 마켓 리서치(Allied Market Research)’ 2020년 보고서에 따르면 건축용 3D Printing 산업은 꾸준한 성장세를 이어가 2022년부터 2027년까지 연평균 성장률(CAGR)이 100%에 이를 것으로 예측했고, 2027년에는 연간 총 400억달러 규모로 성장할 것으로 예측했다.

장호성 기자 hs6776@fntimes.com