자재가격 산정부터 부동산시장 분석까지… 열일하는 ‘건설 AI’[Build Up Korea 2024]

■ Build Up Korea 2024 - 포스코이앤씨
건설사업 전반에 AI 기술 적용
생산성 극대화·오류는 최소화
전국 10년치 거래 데이터화해
공급 필요지역 발굴 등에 활용
철근사용 예측… 수급 차질없게
자체 개발 드론으로 균열 탐지

이달 초 포스코이앤씨 직원들이 인공지능(AI) 모델을 기반으로 전국 219개 지역의 부동산 시장을 파악하고 있는 모습. 포스코이앤씨 제공

포스코이앤씨는 지역별 부동산 시장 분석과 건설 자재 가격과 아파트를 짓는 데 필요한 철근량 등을 모두 인공지능(AI)으로 분석한다. 이외에도 공사 기간을 지연시킬 수 있는 위험도를 평가하고, 계약 문서와 도면을 자동 검토하는 AI 기술도 개발하고 있다. 건설 사업 전반에 AI를 적용해 생산성과 업무 효율, 오류 제거를 극대화하고 있는 것이다. 이에 따라 건설 상품의 품질을 획기적으로 향상시키고 있다는 평가를 받고 있다.

24일 포스코이앤씨에 따르면 포스코이앤씨가 스마트건설 경쟁력을 확보하기 위해 스마트건설 전담조직을 신설한 시점은 2018년이다. 당시 ‘스마트 건설(Smart Construction) 1.0’ 전략을 수립해 6년째 스마트 기술 개발에 매진 중이다. 올해는 빌딩정보모델링(BIM)에 더해 인공지능(AI), 건설로봇 등을 적극 도입했다. 건설현장의 생산성을 끌어 올리고 리스크를 줄이기 위한 ‘스마트 건설 2.0’ 전략도 수립했다. 스마트기술을 개발하는 데서 나아가 고도화하는 데 전력투구하고 있는 것이다.

특히 공을 들이고 있는 부분은 다양한 프로젝트를 수행하며 쌓은 빅데이터를 기반으로 딥러닝을 활용해 고도화된 AI 기술을 확보하는 것이다. 건설특화 AI 모델을 PLC단계(Project Life Cycle) 핵심업무에 적용해 업무 효율성을 높이고 오류를 최소화하는 등 프로젝트(PJT) 관리 지능화도 진행 중이다.

포스코이앤씨의 드론이 AI를 활용해 건물 외벽의 균열을 파악하는 장면. 포스코이앤씨 제공, 그래픽 = 권호영 기자

◇지역별 부동산 시장 분석 시스템 = 전국 219개 시군구 지역의 10년간 수급, 가격, 거래, 개발 호재, 경제, 시장지표 등을 데이터화했다. AI 모델을 기반으로 분석해 시장현황을 빠르게 파악하고 해당 지역의 부동산 시장에 영향을 미치는 주요 영향 인자를 도출할 수 있는 모델이다. 실시간으로 시장의 분석값을 확인할 수 있어 주택공급이 필요한 도시를 발굴하고 적정 공급 규모와 공급 시기를 판단하는 등 영업활동에 적극 활용하고 있다.

◇시황성 자재 가격예측 시스템 = 철근, 레미콘, 후판, PHC 파일 등 건설 공사에서 핵심이 되는 시황성 자재의 가격을 예측하는 시스템으로, 시계열 데이터를 기반으로 한 예측 모델을 활용해 가격 트렌드를 확인할 수 있다. 최대 6개월 미래 가격을 최대·보통·최소 가격범위로 나타낸다. 4단계의 위험도 지수로 구분해 프로젝트 단계별 구매 계획을 수립할 수 있도록 지원한다. 조기 발주 등 최적의 구매전략을 수립해 공사비 원가 상승 부담을 최소화하고 있다. 원자재 값, 금리 등 원인 인자를 반영해, 보다 정확한 가격예측 모델로 발전시키고 있다.

◇스마트한 철근량 산출 모델 = 포스코이앤씨는 과거 시공한 공동주택의 타입별 철근 사용량을 머신러닝 기반의 빅데이터 분석을 통해 신규 건설에 소요되는 철근량을 산출한다. 견적단계부터 철근 사용량의 정확한 예측이 가능한 덕분에 안정적인 철근 수급과 시공 품질 확보가 가능하다. 기존 대비 60% 이상 견적산출 소요시간을 단축하고 정확도 역시 95% 수준으로 향상했다.

◇공동주택 리스크 조기탐지 모니터링 시스템 = 축적된 공동주택 프로젝트 수행실적 데이터를 기반으로 공기 지연에 영향을 주는 공사·조달인력·원가 등 주요 요인별 공기 지연 위험도를 보여줘 리스크 검출이 가능하다. 월 단위로 측정한 PJT 수행 위험도를 대시보드를 통해 직관적으로 확인할 수 있다. 공사 초기 이상징후를 파악할 수 있어, 선제적 대응을 가능하게 해준다.

◇드론 활용 AI 균열관리 솔루션 = 포스코이앤씨가 자체 개발한 드론으로 촬영한 데이터에 Vision AI 기술을 접목한 AI 균열 이미지 분석 플랫폼까지 더해 균열인식 정확도 90%를 달성했다. 콘크리트 균열의 폭, 길이 등이 자동탐지가 가능하다. 또한 균열 발생량 Heat Map 분석으로 위험균열을 우선 식별할 수 있다. 이 밖에도 포스코이앤씨는 계약 리스크 최소화를 위해 챗GPT와 같은 거대언어모델(LLM) 기술을 활용해 입찰안내서(ITB)에서 필수적으로 점검해야 하는 내용을 자동검토한다. 채팅 형태로 확인하고자 하는 내용을 질의 응답할 수 있는 ‘계약문서 검토 시스템’과 구조 안정성을 강화하고 설계품질을 확보하기 위한 ‘도면자동검토 시스템’도 개발하고 있다. 연내에 상용화할 예정이다.

포스코이앤씨 관계자는 “건설 맞춤형 AI 기술개발 및 적용을 확대해 나가고, 스마트와 AI가 융합된 스마트건설 기술을 활용해 건설 현장을 혁신해 나갈 예정”이라고 말했다.

포스코이앤씨가 개발한 외부환경 디자인 ‘에코스케이프’ 중 ‘클럽인스퍼레이션’. 포스코이앤씨 제공

리조트 같은 아파트… 자연·조명 접목 디자인 주목

외부설계 ‘에코스케이프’ 개발
올 분양한 단지부터 부분 적용

포스코이앤씨(사장 전중선)가 자연과 빛을 접목한 아파트 단지 외부환경 디자인 ‘에코스케이프(EcoScape)’를 개발했다.

24일 포스코이앤씨에 따르면 ‘에코스케이프’는 포스코이앤씨(POSCO Eco & Challenge)의 ‘에코(Eco)’와 경치, 풍경을 의미하는 ‘스케이프(Scape)’의 합성어다. ‘에코스케이프’는 건축계획 초기 단계부터 입주민의 동선과 단지 내부의 단차 발생 부분, 건물과 조경의 경계부위 등에 건축물과 조경, 조명이 자연스럽게 이어지도록 설계했다.

에코스케이프는 총 5개 부분에 주안점을 뒀다. △단지특성에 맞는 상징수를 식재한 단지 진입부 등 웰컴라운지 △어린이 승하차 구역 △지하주차장 진입부까지 조경과 빛이 자연스럽게 이어지는 ‘웰컴 게이트(Welcome Gate)’ △자연채광의 주차장, 별빛 천장 조명을 설치한 보행로 등 ‘라이트닝 그라운드(Lightening Ground)’ △커뮤니티 건물 외부에 벽천 형태의 수공간과 은은한 조명을 더해 고급 리조트를 연상케 하는 ‘클럽 인스퍼레이션(Club Inspiration)’은 주민들의 마음을 한층 밝고 따스하게 만들 것으로 기대하고 있다. 또 △경사지 단차 부위에 녹음을 입힌 식물카페 △실내 작은 도서관을 외부로 확장하고 자연을 조화롭게 반영한 ‘그리너리 파사드(Greenery Facade)’ △단지 동 출입구 외부 마감재를 실내까지 이어지도록 연장하는 등 ‘내 집’의 공간이 외부까지 확장된 느낌을 갖게 하는 ‘그리너리 엣지(Greenery Edge)’도 품격있는 공간으로 눈길을 끈다.

포스코이앤씨는 올해 분양한 단지부터 사업 조건에 따라 부분적으로 ‘에코스케이프’ 디자인을 적용해 나갈 예정이다. 포스코이앤씨 관계자는, “공동주택 외부환경에 대한 소비자의 니즈를 충족시키기 위한 상품들을 지속 개발하고 있다”고 말했다.

김영주 기자 everywhere@munhwa.com