[기고] 건설현장 안전 지키는 융복합 ICT

이인환 ETRI 도시교통ICT연구단장

ICT 강국에 떠오르는 나라는 역시 우리나라가 분명하다. 최근 급상승하는 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷 (IoT) 등 기술로 인해 대한민국은 제4차산업혁명을 견인해 나아갈 수 있는 체계를 갖추고 있다 할 수 있다. 우리나라는 ICT뿐만 아니라 건설, 제조 등 산업 분야에서도 최고의 기술력을 보유하고 있다. 건설, 제조 분야에 있어서 산업이 활성화된 영향이 클 것이다. 그러나 산업현장의 재해는 아쉽게 느껴진다.

매년 조금씩 줄어들고는 있으나 그 속도가 매우 더딘 편이다. 특히, 산재 사망률은 경제협력개발기구(OECD) 국가 가운데 21년 동안 부동의 1위라는 불명예를 기록하고 있다. 가장 큰 비중을 차지하는 것이 건설 현장 재해이며 전체 산업재해의 절반 정도를 차지한다. 정부도 건설 현장 재해의 중요성을 인식, 이를 줄이기 위한 노력을 하고 있다.

국토교통부는 건설 현장 재해율 감소를 비롯, 건설 현장의 스마트화를 목표로 '스마트건설기술개발사업'을 진행 중이다. 지난해부터 2025년까지 추진되는 이 사업은 크게 4대 중점 분야로 나눠 진행 중이다.

첫 번째 중점 분야로는 건설장비 자동화 및 관제기술 개발 분야다. 드론 자율 계측에 의한 초정밀 3차원 디지털 지도를 구축하고 이를 도로 건설장비 자동화 기술과 융합하거나 다양한 종류의 국내외 건설장비의 실시간 관제에 활용하는 기술을 연구한다.

두 번째 중점 추진 분야는 도로구조물의 스마트 건설기술 개발이다. 도로구조물 설계-제작-시공의 혁신을 위한 디지털 가상 건설, 고소(高所)·고위험 환경에서 가상현실(VR)·로봇·시뮬레이션·센싱 기술을 활용한 도로구조물 무인·자동화 시공 및 품질관리 기술분야 개발이다.

세 번째 중점 연구 분야는 스마트 안전 통합 관제기술이다. 건설 현장 근로자 안전용 웨어러블 기기 및 교육 플랫폼, 임시구조물 설치·해체 패턴 인식 기술 등을 개발하고 인공지능(AI)을 기반으로 안전하게 통합 관제하는 시스템을 구축한다.

마지막 중점 분야로는 스마트 건설 디지털 플랫폼 개발 및 테스트베드를 통한 실증이다. 중점분야 첫 번째부터 세 번째까지 만들어진 정보를 교환 가능한 디지털 정보로 표준화해 저장, 민·관 모두 공유 및 활용이 가능한 지식 플랫폼을 개발한다. 또 실제 도로 건설 현장에 테스트베드를 선정해 모든 중점분야 연구성과를 종합 검증하는 일정으로 추진되고 있다.

필자가 소속된 ETRI는 중점 분야에 ICT를 적용, 건설 현장을 안전하게 만드는 데 앞장서 연구 중이다. 지능형 건설장비 관제 기술 개발 분야에는 무선 네트워크 고도화 기술, 사물인터넷 운영체계 및 무선통신 기술을 개발하고 있다. 아울러 건설 현장 안전 통합 관제시스템 개발에는 현장에서 안전 관제를 위한 현장 대응용 엣지 컴퓨팅 시스템 연구 중이다.

특히, 세 번째 중점 분야에서는 국토안전관리원과 관련 기업이 함께 참여하여 스마트 안전 통합 관제시스템을 개발하고 있다. 국토안전관리원에서 보유 중인 건설 안전 관련 정보를 빅데이터 기법으로 분석, 안전사고 시나리오를 만들어 안전사고를 인지할 수 있는 알고리즘을 개발 중이다. 개발된 알고리즘을 ETRI에서 개발하는 현장 엣지 컴퓨터에 탑재, 건설 현장에서 위험 상황을 알아내고 안전관리자가 즉각적인 조치를 취할 수 있게 함으로써 건설 현장 사고를 예방하고자 하는 것이 목표다. 이를 통해 스마트 건설기술개발사업의 세 번째 중점 분야에서는 건설 현장 재해율을 25% 감축하고자 한다.

연구진은 지난달 국토안전관리원과 건설현장의 재해율 저감 및 국민 안전 인프라 구축을 위한 업무협력을 맺었다. 한국판 뉴딜의 10대 대표 과제 중 하나인 국민안전 사회간접자본(SOC) 디지털화를 위한 협력이었다.

앞으로 양 기관은 축적된 고품질 SOC 데이터를 바탕으로 엣지 컴퓨팅, 5G·IoT 통신 기술, 디지털 트윈 기술, AI 기술 등 융합을 통해 건설 ICT 분야 사회 현안문제를 해결하고 국민들의 안전한 삶을 확보하고자 한다. 이로써 ICT 강국 대한민국이 ICT와 건설의 융·복합 기술을 기반으로 스마트건설 분야에서도 새 이정표를 세워야 할 것이다. 그러기 위해서는 정부도 제도적 뒷받침을 적극 해줘야 한다.