[포커스] 빌드스마트 콘퍼런스 2024, AI/로봇공학/디지털 도구를 통한 건설의 미래 탐색
빌딩스마트협회가 11월 19일 서울 논현동 건설회관에서 스마트건설, BIM 기술 활성화를 위한 ‘빌드스마트 콘퍼런스 2024’(buidSMART Conference)를 개최했다. 콘퍼런스에 대한 자세한 내용은 행사 페이지에서 확인할 수 있다. ■ 최경화 국장
이번 콘퍼런스는 ‘건설의 미래 : 건축과 건설에서의 AI, 로봇공학, 그리고 디지털 도구(BUILDING THE FUTURE : AI, Robotics and Digital Tools in Architecture and Constructi on)’를 주제로 빌딩스마트협회와 한국스마트건설융합학회가 공동 주최했으며, 빌드스마트 콘퍼런스 2024 조직위원회(조직위원장 경희대 김동일 교수)가 주관했다.
기조강연에는 ‘도시 주택의 미래 : 대량 목재 제작 플랫폼’을 주제로 인텔리전트 시티(Intelligent City)의 올리버 데이비드 크릭(Oliver David Krieg) CTO, ‘창의적인 디자인과 컴퓨테이셔널 디자인’을 주제로 UC 버클리(UC Berkeley)의 카일 스타인펠드(Kyle Steinfeld) 조교수, ‘AEC의 재구성 : AI 및 신기술 도입 가이드’를 주제로 그래피소프트(Graphisoft)의 마일즈 스미스(Miles M. Smith) 솔루션 매니저가 미래의 건설산업에 대하여 발표했다.
이어서 주제발표에는 BIM 설계, DFMA(Design for Manufacturing & Assembly), AI, 로보틱스, 데이터 활용 등 다양한 분야에서의 업계, 학계 전문가가 발표를 진행했다.
ARUP(애럽)의 신희찬 시니어 BIM 매니저는 ‘FIM(Fabrication Integrated Modeling)을 통한 엔지니어링 BIM 설계의 패러다임 전환’이라는 주제로 발표했다. 신희찬 매니저는 “BIM의 원래 개념은 설계 프로세스를 간소화하고 리소스를 절감하는 것이었지만, 실제 현장의 프로세스는 설계/시공 단계별로 별도의 BIM 관리자와 전문가, 중첩된 시간과 비용을 요구한다. 이러한 상황에서 BIM 데이터는 설계에서 시공에 이르는 전체 프로세스의 본체가 아닌 각 단계의 파생적인 산물로 남게 되는 비효율을 겪고 있다”고 짚었다. FIM을 통한 설계는 이러한 프로세스를 역전시켜 설계 단계부터 제작/시공 수준의 BIM 모델을 통해 시공 타당성을 포함한 전체 비용과 시간 관리에 대한 효율성을 높여준다. 신희찬 매니저는 이미 시공된 BIM 모델을 데이터베이스로 구축하여 미래 프로젝트에 적용하는 자동 설계 프로세스를 통해, 설계 기간을 단축하고 시공성을 확보하는 새로운 프로세스를 소개했다.
정림건축 안성우 본부장은 ’건축가를 위한 최신 설계 도구(AI, BIM, GT)의 방향성‘이라는 주제로 건축설계사무소에서 사용하는 디자인 툴들의 현황 및 선진 사례 소개를 통해 시공 및 BlM이 나가야 할 방향을 제시했다. 그는 “기획, 설계, 시공, 유지관리 각각의 건설 과정에서 개별 툴을 활용하되 과정 전체를 아우르는 정보의 흐름을 BIM 기반으로 호환성을 가지도록 해야 하며, 설계 과정에서 AI 기능을 활용하여 효율성을 높이고, 디자인의 근거로 탄소 발자국을 줄이는 기법을 도입했다”고 밝혔다.
위드웍스 권혁찬 대표는 서울로봇인공지능과학관 사례에 대해 소개했다. 그동안 제조업 분야에서나 볼 수 있었던 DFMA를 통한 OSC(Off-site Construction : 공장제작, 현장설치) 공법의 도입은 국내 건설 환경의 문제점을 타개하고 미래 건설산업의 변화에 부응하기 위해서는 선택이 아닌 필수 사항이다. 권혁찬 대표는 최근 개관한 서울로봇인공지능과학관의 건축 과정에서 적용된 DFMA 기술의 성과와 변화될 건설산업의 미래에 대해 소개했다.
이밖에도 ‘공공디자인에서의 컴퓨테이셔널 디자인 - 비정형 형태의 경제적 구현‘이라는 주제로 한양대학교 이창엽 조교수, ’로보틱스의 친환경적 접근법‘이라는 주제로 서울과학기술대학교 이용주 조교수, ’첨단 기술기반 건축 연구 : 로봇, AI, 바이오 프린팅‘이라는 주제로 고려대학교 이황 교수, ’디자인에서 데이터의 활용‘이라는 주제로 엔제이스튜디오 이남주 소장 등이 다양한 스마트 건설 활용 방법과 사례를 소개했다.
건설 산업은 지금 중요한 전환점을 맞이하고 있다. AI, 로봇공학, 디지털 트윈과 같은 첨단 기술이 전통적인 건설 방식을 혁신하고 있으며, 이는 생산성과 효율성을 높이는 것을 넘어 안전성 강화와 지속 가능성 확보에도 큰 기여를 하고 있다. 특히 AI 기반 기술은 데이터 분석을 통해 최적의 설계와 시공 방법을 제시하고, 실시간 안전 모니터링을 가능하게 하여 작업 환경의 안전성을 향상시키고 있다.
또한, 로봇공학은 자율주행 장비와 드론을 통해 위험한 작업을 대체하고 있으며, 더 높은 정밀도와 효율성을 제공하여 건설 현장의 관리 방식을 새롭게 변화시키고 있다. 디지털 트윈과 BIM 기술은 가상 공간에서 실제 건설 현장을 미리 시뮬레이션하여 문제를 사전에 파악하고 해결할 수 있는 능력을 제공하며, 이를 통해 프로젝트의 리스크를 줄이고 비용 절감과 공기 단축이 가능해진다. 이러한 기술은 이미 세계 여러 곳에서 실질적인 성과를 내고 있으며, 우리나라도 정부와 산업계가 협력하여 스마트 건설 기술을 적극 도입하고 있다.
빌딩스마트협회 안대호 회장은 “빌딩스마트협회는 이러한 기술 혁신을 국내 건설 산업에 성공적으로 적용하기 위해, 글로벌 수준의 디지털 건설 생태계를 구축하고 연구에 매진할 것”이라고 밝혔다.
BIM 어워드 2024 수상작 시상 및 소개
한편, 빌딩스마트협회는 연례 BIM 공모전인 ‘BIM 어워즈(BIM AWARDS) 2024’의 수상작 22점을 선정해 시상했다. 빌딩스마트협회는 지난 2009년부터 건설 분야의 BIM 활성화에 기여한 단체 및 개인을 발굴하고 시상하여 한국 건설산업의 선진화 및 경쟁력 향상, BIM 기술의 올바른 활용 및 확산을 위하여 노력하고 있다.
BIM 어워즈 2024의 일반분야 대상으로는 ▲Asset Management 부문 ‘빌딩 운영 디지털 트윈, THYNC(삼성물산 건설부문)’ ▲Small and Medium sized Project 부문 ‘담바우 산림에너지자립마을 조성사업(사이다 건축사사무소 컨소시움)’ ▲Construction 부문 ‘파나마 최대 국책사업을 BIM으로 완성하다 : 한국 건설업계 최초 해외 철도 EPC성공사례(현대건설 컨소시움)’ ▲Design 부문 ‘철도안전은 설계부터, 철도역사의 체계적 BIM 적용과 BIM을 활용한 안전검토(국가철도공단 컨소시움)’이 선정됐다. 또한, 학생분야 대상으로는 ▲Design 부문 ‘세운 셰어링 스페이스(동국대학교 지민웅, 박종인)’ ▲Design 부문 ‘자연과의 교감, 환대의 장면을 그리다(청주대학교 최우령, 김병주, 박건희)’가 각각 선정됐다.
▲ 대상(빌딩스마트협회장상) - 삼성물산 건설부문
일반분야 Asset Management 부문 대상을 수상한 ‘빌딩 운영 디지털 트윈, THYNC’ 작품은 빌딩의 효율적 운영을 위한 디지털 트윈 구축 및 활용에 대하여 소개하고, 효과적인 빌딩 운영을 위해 개발된 BIM 데이터 기반 디지털 트윈의 시스템 아키텍처를 소개하였으며, 그 활용 사례에서 뛰어난 완성도를 보여주었다는 평가를 받았다.
일반분야 Small and Medium sized Project 부문 대상인 ‘담바우 산림에너지자립마을 조성사업’ 작품은 기존 대형 공사에서 활용되고 있는 BIM 역설계를 중소 규모에 적용한 사례로서 의미를 갖는다. 단순한 BIM 역설계 데이터와 BIM 전환설계 데이터의 비교검토에 머무르지 않고 이후 단계활용에 핵심적으로 요구되는 작업 환경(도면 표준화, 라이브러리 구축)으로 확장함으로써, BIM 데이터의 설계, 시공, 유지관리의 확장 적용의 기본 콘셉트에 충실했다는 평가를 받았다.
일반분야 Construction 부문 대상인 ‘파나마 최대 국책사업을 BIM으로 완성하다 : 한국 건설업계 최초 해외 철도 EPC 성공사례’ 작품은 한국 건설사의 첫 해외 철도 EPC 도전 프로젝트이다. BIM을 활용한 표준화 및 데이터 관리 체계가 우수하게 구현되었으며, 5개국의 협력 하에 설계부터 시공에 이르는 전 단계에서 자산 관리 모델 구축, 터널 굴착기 3D 모델링, 현장 스캐닝 등의 기술을 통해 프로젝트 전반의 정밀도를 높이고 표준화된 구조 설비 모델을 통한 협업 체계가 빛을 발했다는 평가를 받았다.
▲ 대상(한국건설기술연구원장상) - 현대건설 컨소시움
일반분야 Design 부문 대상인 ‘철도안전은 설계부터, 철도역사의 체계적 BIM 적용과 BIM을 활용한 안전검토’ 작품은 국가철도공단이 BIM을 철도 인프라 및 역사에 적극적으로 적용하고자 하는 의지를 잘 보여주는 사례이며, 증축구조물에 대한 시공 안정성을 BIM 기반으로 검토하고자 하는 노력이 돋보였다. 역사 모델링을 위해 자체 라이브러리 제작, 파라매트릭 자동 모델링과 신규로 들어서는 승강장 기둥 등의 구조 검토를 BIM 기반으로 수행한 사항도 구체성이 돋보인다는 평가를 받았다.
학생분야 Design 부문 대상인 ‘세운 셰어링 스페이스’ 작품은 광범위하고 다양한 BIM 애플리케이션을 표준적이라 할 만큼 효과적으로 적용하였고 지능형 자동화 방법, 언어 모델 기반 코딩 등을 활용하여 접근하고 효과적으로 건축물 및 정보 시각화까지 적절한 작품으로 높은 평가를 받았다.
학생분야 Design 부문 대상인 ‘자연과의 교감, 환대의 장면을 그리다’ 작품은 특정 설계 주제에 대해 BIM 기반 접근의 방식이 갖춰야 할 여러 요소에 대해 효과적으로 표현하였으며, 곡면 형태의 매스에 대한 BIM 기반 구조 분석을 시도하였다는 점이 돋보였다. 또한 공정에 대한 이해, 협업을 위한 도서 관리, 디자인 시뮬레이션, 효과적인 시각화 등이 BIM 기반 설계접근의 전형을 보여주는 좋은 작품으로 평가를 받았다.
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작성일 : 2024-12-04
