첨단 센서를 이용해 대형 건설현장의 시공관리를 극대화 시킨 기술이 화제다.

이 시공관리 기술은 건설교통기술평가원 산하 첨단센서 기반 시공관리연구단을 통해 (주)센서웨이(대표이사 홍원길)와 함께 동성엔지니어링, 지앤씨테크, 명진소프트컨설팅, 고려대학교가 공동개발 했다.

이 기술은 ‘첨단센서 기반의 대형건설현장 실시간 시공관리 기술’로써, 첨단센서, 첨단통신기술, BIM, 3D 스캐너, 휴대용 단말기, 모바일오피스 등 최첨단 IT 기술을 융합함으로써 대형건설현장 시공관리의 효율을 극대화 시킨 것.

대형건설현장의 경우 관리 범위가 광범위하고 장비·자재·작업인력의 실시간 위치 파악 및 작업현장 등 관리가 어렵고 의사소통의 어려움이 발생될 뿐만 아니라 재해까지 노출 되는 경우가 많다.

이에 IT 융합을 통한 효율적 시공관리 기술개발을 위해 각종 하드웨어의 설치는 대상 프로젝트의 특성을 반영해 현장조건에 맞도록 기존의 제품을 Customizing하는 방안으로 개발됐다.

이 기술의 특징을 살펴보자면, 무선네트워크망 및 스마트 폰을 통한 실시간 의사소통 및 정보 축적할 수 있다.

건설프로젝트에서의 의사소통은 문제점 파악, 의사소통, 문제해결 단계의 필수요소인 반면, 통신은 의사소통이 어려운 터널현장에서 해결해야 할 가장 시급한 문제 중의 하나임은 자명한 사실이다.

하지만 이 기술을 통해 작업자 및 관리자는 Mobile Office를 통해 비용발생, 공정, 자재검수 등의 실시간 진행상황을 파악할 수 있으며, 현장에서 자주 작성하는 문서작업 (작업일보, 소음진동 및 터널단면 측량 대장, 공사참여자 실명부 등)의 상당부분을 자동화할 수 있다.

또 다른 특징은 실시간 상황인지 기술을 통한 시공관리를 최적화한다는 것이다.

기존의 주요 의사결정은 개인적인 지식, 경험 및 직관에 의해 결정된 반면, IT 융합기술은 분석된 데이터에 의해 보다 과학적인 의사결정을 보조해 줄 수 있다는 측면에서 시공관리최적화에 기여할 수 있다.

장비 및 인력의 위치를 통해 현행 공정의 Cycle-time 및 생산성 정보를 획득할 수 있으며, 이는 공정 및 원가관리의 원천정보로 활용된다. 실시간 위치인식기술은 GPS를 활용할 수 없는 터널 내부에서의 위치인식문제를 해결하기 위해서 2.4GHz 대역의 Radio Frequency (RF)와 Time of Arrival (TOA) 방식을 통해 위치 데이터를 취득할 수 있도록 개발됐으며 경제적, 실용적 타당성을 향상시키기 위해서 Anchor 사이의 거리를 70m이상으로 확장해, 설치에 필요한 노력 및 단가를 최소화할 수 있다.

마지막 특징은 실시간상황인지기술을 통한 작업환경 및 안전관리 모니터링한다는 것이다.

각종 환경센서 정보는 센서노드, Mesh Network, Gateway, Middleware를 통해 현장사무소로 전송되며 현장사무소에서는 작업구간의 각각의 환경요소를 실시간 모니터링 할 수 있다.

한편, 이 기술은 BIM 및 3D 형상정보를 통한 효율적 의사소통, 3D Laser Scanner를 활용한 실시간 물량산출, 실시간 상황인지기술을 통한 공정-원가정보 통합관리 자동화, 맞춤형 원천정보 축적자동화의 기대효과를 갖기도 한다는 점이 주목할 만하다.

본 연구는 국토해양부 건설기술혁신 사업의 지원을 받아 개발됐다. 

첨단센서 기반의 대형건설현장 실시간 시공관리 기술 주요 내용

 

김재원 기자  won@cenews.co.kr

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