사물 인터넷

정의

• 사물 인터넷(IoT, Internet of Things)은 사물에 센서가 부착되어 실시간으로 데이터를 인터넷 등으로 주고받는 기술이나 환경을 의미한다.

용어설명

• 다양한 사물(Things)이 센서와 통신 기능을 내장하여 인간의 구체적인 개입이나 지시 없이 스스로 인터넷에 연결하고 상호 통신하여, 각 사물들이 생성한 정보를 공유·통합하여 지능적이고 효율적인 서비스를 제공하는 환경 또는 기술이다.
• 건설장비, 의류, 드론 등에 센서를 삽입하여 건설현장에서 장비-근로자의 충돌 위험에 대한 정보제공 및 건설장비의 최적 이동 경로를 제공하는데 활용한다.

건설 IoT 시장 및 기술동향

1. 건설 IoT 개요 및 기술동향

• 건설 IoT 개요
  • IoT의 발달에 따라 빌딩, 터널, 도로, 교량 등의 각종 사회 인프라는 단순한 공간의 개념을 넘어 인공지능, 자동화, 안전관리 시스템 등 부가가치를 내재한 유기적인 존재로 인식되고 있다.
    • 건설 IoT란, 부가가치의 재료라 할 수 있는 여러 데이터를 수집 · 가공 · 제공하는 기술로 정의된다.
  • 맥킨지에서 수행한 연구인 "IoT가 건설업 · 광업에 미칠 수 있는 잠재적 영향 평가에 따르면, IoT 기술을 체택한 회사는 1,600억 달러(약 168조원) 이상의 절약이 가능할 것으로 보인다.
    • IoT 기술은 건설 산업에서 발생하고 있는 여러 문제의 해결 및 업무 절차의 간소화를 통해, 급격히 변화하는 시장의 요구에 대응할 수 있다.

적용 가능한 건설 IoT 장비 및 측정 데이터

	측정 데이터	건설 IoT 장비
측량	기초 지지력, 침하계수, 전단, 강도 등	천공기, 드론, 3D 레이저스캐너 등
설계	BIM	BIM 플랫폼, AR 장비 등
조달	위치, 동작, 거리, 제조, 정보, 공급자	RFID, 2D 바코드, 센서, 무선네트워크, 모바일, 장비, GPS 등
시공	위치, 강도, 하중, 빛, 온도, 거리, 동작, 먼지, 소음 등	RFID, 2D 바코드, 센서, 무선네트워크, 로봇, 모바일 장비, 3D 레이저스캐너, 기압계 등
운영 및 유지관리	온도, 습도, 기압, 빛, CO2, pH, 화재, 하중, 거리, 에너지 소비, 압력, 위치 등	무선네트워크, RFID, 센서, 3D 레이저 스캐너 등
철거 및 보수	강도, 하중, 존재 여부	RFID, 센서, 무선네트워크, 3D 레이저 스캐너 등

• 건설 IoT 시장 동향
  • 글로벌 시장 분석기관(Markets and Markets)의 보고서에 따르면, 건설 분야 IoT 시장 규모는 2019년 약 8조 8,200억원에서, 16.5%의 연 평균 성장률에 따라 2024년에는 약 18조 9,900억 원의 규모에 이를 것으로 추정된다.
    • 건설 현장에서 안전성 확보 문제 해결과 생산성 증가에 대한 관심이 시장의 성장을 가속화했다.
  • 건설 분야 IoT에 대한 수요 중, 가장 큰 비중을 차지하는 부문은 소프트웨어이다.
    • 더 나은 의사결정의 지원 및 결과를 대시보드에 시각화하기 위한 분석용 소프트웨어에 대한 관심과 수요가 증가했다.
  • 건설 시장에서 가장 큰 비중을 차지하는 적용 분야는 '원격 운영'으로 나타났다.
    • 예측 기간 동안 원격 운영이 시장에서 가장 큰 비중을 차지하였으며, 기계 제어 및 실시간 모니터링을 위한 IoT 사용의 증가에 기인한 것으로 예측된다.

2. 주요 건설 IoT 기술동향

• 건설산업에서의 IoT 기술의 적용 목적은 원격 운영, 장비의 유지관리, 차량 관리, 연료의 모니터링 및 BIM 적용으로 나타난다.

적용 목적	적용 사례 예시
원격 운영	센서 및 카메라와 같은 측정 장치는 기계를 원격으로 제어 · 조정하며, 작업의 진행 상황을 실시간으로 추적 · 보고하므로 건설 현장의 원격 운영을 가능하게 한다.
웨어러블	GPS 추적기, 심박수 측정기, 압력 및 공기 모니터링 센서 등 다양한 웨어러블 장비의 개발이 진행되고 있다.
추적	모든 기계, 장비, 재료 및 배송을 관리하기 위해 모든 것들을 하나의 네트워크에 연결하여 관리할 수 있는 기술의 개발이 활발히 이루어지고 있다.
BIM	시공 중 적용 가능한 IoT 장비들은 개별적인 부품, 세부 사항 등 재료 및 환경의 변화를 모니터링하여 BIM 모델을 업데이트 할 수 있다.

3. 주요 건설 IoT 관련 기술(기준) 동향

• 건설산업 내 IoT 확산의 장애 요인
  • 안전 및 개인정보 유출 : IoT 데이터베이스는 기업의 다양한 자산 목록을 포함하므로 해킹당했을 경우 그 피해가 매우 커질 수 있어, 작업자의 신체 활동 정보 등의 개인정보 보안 방안 마련이 필요하다.
  • 투자비용 대비 효율 : IoT 기기의 가격은 상대적으로 저렴하지만, 프로젝트에 따라 그 효율이 달라진다. 상대적으로 규모가 큰 대형 건설 프로젝트에 시범적으로 적용될 수 있으며, 이를 통해 효과가 입증된 후 확산될 가능성이 높다.
  • 활용 경험 부족 : IoT 센서를 전략적으로 선택하고 배치할 수 있는 경험이 부족하다. IoT 기기의 효과를 극대화하기 위해서는 원하는 항목의 데이터를 취득하기 위한 센서의 선택, 가장 효과적인 배치 방법 등에 대한 학습이 필요하다.
• IoT 관련 표준 및 규제 동향
  • 대부분의 규정이 IoT 장비의 제조에 대한 규정이며, 건설 분야에 초점을 맞춘 표준이나 규정은 거의 전무하다.
  • 건설산업과 같이 세분화되고 복잡한 산업에서, IoT의 활용을 증가시키려면 표준 개발을 통해 상호 운용성을 확보하는 것이 필수적이다.
  • 최근 개방형 표준을 사용하여 IoT 데이터를 BIM에 통합하기 위한 플랫폼을 개발하고 검증한 사례가 있다.
  • 정부, 분야별 전문가 등 산 · 학 · 연 등 다양한 이해관계자가 참여하는 대규모 컨소시엄을 구성하여 표준 개발의 추진이 필요하다.

관련용어

• 정보통신기술
• 스마트 건설