스마트 건설
| 스마트 건설 |
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정의
- 스마트 건설(Smart Construction)이란, 전통적인 건설에 스마트 건설기술을 접목 및 활용하여 건설 생산성 또는 안전성을 획기적으로 향상시키는 건설 방식을 의미한다.
용어설명
- 스마트 건설은 건설 全단계에서 스마트 건설기술 적용이 가능하다.[1]
- (설계) 3D 가상공간에서 최적 설계, 설계단계에서 건설 · 운영의 통합 관리가 이루어진다.
- (시공) 날씨 및 민원 등에 영향을 받지 않고 부재를 공장에서 제작 · 생산하며, 비숙련 인력이 고도의 작업을 할 수 있도록 장비를 지능화 및 자동화한다.
- (유지관리) 시설물 정보를 실시간으로 수집하여 객관적 · 과학적으로 분석한다.
- 스마트 건설은 건설 全단계에서 스마트 건설기술 적용이 가능하다.[1]
- 건설(Construction)의 개념 : 건축(Architecture)과 토목(Civil)을 총칭하며, 구조물을 새로 만들어 설치하는 것이다.
- 토목공사 : 도로, 교량, 댐, 철도 등의 공공시설(인프라)에 대한 공사
- 건축공사 : 주택, 빌딩, 아파트, 경기장, 학교 등 건축물에 대한 공사
- 건설(Construction)의 개념 : 건축(Architecture)과 토목(Civil)을 총칭하며, 구조물을 새로 만들어 설치하는 것이다.
- 대표적인 스마트 기술들
| 스마트 기술 명칭 | 일반적인 정의 | 건설분야의 활용 예시 | |
|---|---|---|---|
| 빌딩 정보 모델링
(BIM, Building Information Modeling) |
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3차원 정보모델을 기반으로, 시설물의 생애주기에 걸쳐 발생하는 모든 정보를 통합하여 활용이 가능하도록 한다. 시설물의 형상, 속성 등을 정보로 표현한 디지털 모델이다. | BIM 모델을 이용한 구조해석 수행 S/W, BIM 기반의 시공 시뮬레이션 및 공정/관리 소프트웨어 등 다양한 방면으로 활용한다. |
| 사물인터넷(IoT)
(Internet of Things) |
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사물에 센서를 부착하여, 실시간으로 데이터를 인터넷으로 주고받는 기술 및 환경을 의미한다. | 건설장비, 의류, 드론 등에 센서를 장착하여 건설현장에서 장비-근로자 사이의 충돌 위험에 대한 정보를 제공하거나, 건설 장비의 가장 적합한 이동 경로를 제공하는데 활용된다. |
| 빅데이터&인공지능(AI)
(Big Data & Artificial Intelligence) |
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빅데이터 : 디지털 환경에서 생성되는 다양한 데이터 & 생성 주기가 짧은 대량의 데이터를 의미한다.
인공지능 : 컴퓨터가 사고 · 학습 · 자기계발 등 인간 특유의 지능적인 행동을 모방할 수 있게 하는 컴퓨터 과학을 말한다. |
건설현장에서 수집이 가능한 여러 정보를 축적하여,
해당 정보의 인공지능 분석을 통해 다른 건설현장의 위험도 및 공사기간 등을 예측할 수 있는 기술로 활용된다. |
| 디지털 트윈
(Digital Twin) |
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컴퓨터에 현실 속 사물의 복제품을 가상으로 만들고, 실제로 일어날 수 있는 상황을 컴퓨터로 테스트하여 그 결과를 예측하는 기술을 말한다. | 건설 현장(On site)의 직접적인 방문이 아닌, 컴퓨터를 통한 시공 현황을 3D로 시각화하여(Off site) 현실감 있는 정보를 제공하는데 활용한다. |
| 가상현실(VR) & 증강현실(AR)
(Virtual Reality, Augmented Reality) |
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가상현실 : 컴퓨터가 만든 가상의 공간을 작업자가 체험할 수 있도록 하는 기술이다. 증강현실 : 현실 세계를 기반으로, 해당 위치에 가상의 콘텐츠를 입혀 디지털 체험을 가능하게 하는 기술이다. |
건설현장의 위험 상황을 체험할 수 있도록 VR · AR을 통한 건설사고의 위험을 시각화한 안전교육 프로그램에 활용이 가능하다. 또한 시공 전/후의 건설 현장을 VR · AR로 나타내어 현실감 있는 정보제공이 가능하다. |
| 프리팹
(Prefabrication) |
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미리 공장(Off site)에서 부품의 가공 및 조립을 진행한 후, 건설 현장(On site)에서는 설치 작업만을 진행하는 건축 공법이다. | 프리팹을 통해 공장에서 건설 부재를 생산하고, 그만큼 현장 작업을 최소화하여 공사기간을 단축한다. |
| 로보틱스
(Robotics) |
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로봇(Robot) + 테크닉스(Technics)의 합성어로, 로봇에 관한 설계 · 구조 · 제어 · 지능 · 운용 등에 대한 기술을 연구하는 공학의 한 분야이다. | 고층 빌딩과 같이 사고 위험성이 큰 현장에서, 로봇을 통해 원격시공을 통해 안전 확보 및 공사기간 단축이 가능하다. |
| 드론
(Drone) |
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지상에서의 원격조정 또는 사전입력된 경로로 비행하거나, 인공지능이 탑재되어 자율비행이 가능한 무인비행장치를 말한다. | 드론에 카메라, 라이다 등 각종 장비를 탑재하여, 현장의 지형 및 장비의 위치를 빠르게 정확하게 수집하는 기술로 활용한다. |
| 3D 스캐닝
(3D Scanning) |
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3차원 스캐너를 활용하여, 대상 구조물의 형상을 저장하거나 디지털 정보로 전환하는 모든 과정을 의미한다. | 레이저 스캐너를 활용하여 건설 현장의 측량 정확도를 높이고, 해당 정보를 디지털화하여 디지털 맵을 구축한다. 또한 구조물 형상을 3D로 계측하고 관리한다. |
| 디지털 맵
(Digital map) |
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종이로 된 지도를 컴퓨터에서 이용할 수 있도록 디지털 정보로 표현한 것으로, 지리정보시스템 및 인터넷 통신기술과 결합하여 위치정보를 제공한다. | 높은 정밀도의 전자지도 구축을 통해, 측량의 오류를 줄이고 재시공 및 작업의 지연을 방지할 수 있는 기술로 활용한다. |
| 모바일 기술
(Mobile technology) |
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빅데이터 분석으로 추출된 정보를, 스마트폰 · 태블릿 PC 등의 모바일 기기를 통해 서비스를 제공한다. | 건설현장의 여러 정보를 수집 및 분석하여, 위험 요인을 사용자에게 실시간으로 제공해 현장의 안전성을 높인다. |
| 자율주행
(Self-driving car) |
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운전자의 조작 없이 스스로 운행이 가능한 자동차를 의미하며, 차세대 산업으로 기대받고 있다. | 건설장비의 지능형 자율 작업을 가능하게 해, 작업의 생산성 향상 및 작업 시간 절감이 가능한 기술로 활용한다. |
관련규정
- 표준시방서 건설자동화 일반 KCS 10 70 05 (2023년 중 고시 예정)
- 표준시방서 OSC 건설공사 KCS 10 70 50 (2023년 중 고시 예정)
관련용어
- ↑ 스마트 건설기술 개발사업 기획 최종보고서(국토교통부, 2019. 12)
