건설산업용 드론 : 건설 산업에서 사용하는 드론 기술

건설산업의 비효율적 관행과 부실은 어제 오늘의 이야기가 아닙니다. 이러한 비효율성을 수치화하면, 전세계적으로 2025년까지 건설 폐기물의 양이 연간 22억 톤으로 증가할 것이라는 등 심각한 상황입니다.

 

건설 분야에서 드론 기술과 같이 즉각적인 결과를 보여줄 수 있는 기술을 빠르게 채택했다면 지금쯤은 이런 문제들은 많이 완화되었을 것입니다. 건설 산업에 사용되는 드론은 세계 시장 규모가 2019년에는 48억 달러에 불과했지만 급속도로 확장되면서 2027년에는 120억 달러에 도달할 것으로 예상됩니다. 그러나 아직까지도 건설 산업 내에서 드론 채택은 부분적으로만 이루어지고 있는 실정입니다,

 

이 포스트에서는 건설 산업에서 드론을 사용하면 얻을 수 있는 이점과, 장기적인 산업 문제를 해결할 수 있는 드론의 잠재력은 과연 무엇인지 살펴보고자 합니다.

 

드론에 열감지 센서, 항공촬영 카메라, 라이다 센서, RGB 카메라와 같은 장비를 장착하면 짧은 시간에 엄청난 양의 항공 데이터를 수집할 수 있습니다. 이렇게 수집되는 데이터는 비용이 많이 들고 시간이 오래 걸리는 조사, 시공 상의 문제점 탐지, 완공 기간, 계약 위반 위약금, 시공사와 건축주 사이의 의사소통 오류 등과 같은 문제들을 해결하는 데 큰 도움이 됩니다.

 

건설 산업에서 사용하는 드론 기술은 접근이 어려운 지역을 점검하거나 건설현장을 최적화하는 등 이전에는 접하기 어려웠던 새로운 솔루션을 제공해 줍니다. 건설 분야에서 드론 영역이 점점 넓어짐에 따라 드론의 영향력은 점점 더 커질 수 밖에 없습니다.

 

 

그렇다면 건설에서 드론을 사용하면 얻을 수 있는 이점은 과연 무엇일까요?

건설에 드론을 사용하게 되면 전에는 꿈도 꾸지 못했던 항공 활용 이점과 실시간으로 데이터를 기록하는 기능을 통해 건설 계획 및 시공의 효율성을 높이고 비용을 절감하며, 워크플로우를 간소화할 수 있습니다. 무엇보다도 드론 기술은 업무에 적절한 정보를 적시에 제공함으로써 프로젝트 완공 시간을 앞당기고 예산을 줄여줍니다.

 

드론이 주는 편익의 첫 번째는 지형도를 정확하게 그릴 수 있게 해 준다는 점입니다. 대규모 건설 프로젝트를 계획할 때는 지형도를 따르는 것이 중요합니다. 지형도를 만들면 설계할 때 지형을 잘못 읽어 실수하는 부분을 잡아낼 수 있습니다. 지형도는 건설 프로젝트에서 매우 중요한 역할을 하지만 그리는 데 큰 비용이 들기 때문에 건설회사들은 그 작업을 사업의 우선순위에 놓기 어렵습니다.

 

넓은 부지에 대한 지도를 그릴 때 드론은 현장의 지형을 시각화 하는 데 매우 유용하게 활용할 수 있게 됩니다. 게다가 여러 유형의 드론을 사용하면 각 드론이 생성하는 이미지는 3D 모델링에 사용돼 건설 근로자들이 사전에 시공 진행 시 발생할 수 있는 문제점들을 짚어볼 수 있습니다.

 

드론이 주는 두 번째 이점은 현장에서 장비 관리에 큰 도움을 준다는 것입니다. 거의 모든 건설 관리자들은 건설 현장에서 장비를 찾지 못하거나 자재가 어디에 있는지 몰라서 곤란한 처지에 빠집니다. 이럴 때 드론을 띄우면 장비가 어디에 있고, 필요한 자재가 제자리에 있는지 쉽게 확인할 수 있습니다. 또 비싼 장비가 반납됐어야 함에도 현장에 그대로 남아 있다면 이를 발견해 처리함으로써 손상이나 반납 지연에 따른 불필요한 비용 지출을 막는 데도 도움이 됩니다.

 

또, 드론을 이용하면 건설 장비가 제대로 작동하는 지 확인하는 것이 용이해집니다. 드론에 장착된 영상녹화 기능은 사람이 직접 장비를 보지 않고도 원격으로 문제를 찾아내고, 신속하게 수리할 수 있게 해 줍니다.

 

셋째는 건설 현장에 대한 효과적인 모니터링이 가능해 큰 도움이 됩니다. 건축주가 건설 시공이 어떻게 진행되고 있는지 전체적으로 볼 수 있게 해 주는 것도 중요한 부분입니다. 또한 각각의 프로젝트 단계에 참여하는 다양한 팀들에게 실시간 정보를 제공해 줌으로써 내부 소통을 개선할 수 있도록 지원합니다. 엔지니어링 부서, 시공 관리자, 현장 근로자, 건축주 등 다양한 부서에서 동시에 데이터에 액세스하고, 건설 프로세스에서 발생하는 중요한 문제를 파악하는 것이 매우 쉬워집니다.

 

넷째는 현장에 보관하는 건설 장비를 감시함으로써 도난을 방지할 수 있다는 점입니다. 현장에서 건설장비를 분실하는 것은 드문 일이 아닙니다. 현장 보안 책임자는 드론을 띄워 신속하게 상공을 비행해 장비가 안전한 지역에 있는지 확인하고, 현장에서 미인가자를 식별하며, 피해나 도난 상황을 실시간으로 체크할 수 있습니다. 이렇게 함으로써 도난으로 입게 되는 피해를 줄이거나 예방할 수 있습니다.

 

다섯째는 건설 근로자들의 안전을 지켜주는 데 도움이 됩니다. 2022년 건설업에서 발생한 사고 사망자는 341명으로 전체 산업재해 사망자의 53%에 달했습니다. 각종 안전사고로 인한 사회적 비용도 엄청납니다. 작업자들은 불안정한 플랫폼에 올라가 위험한 조건에서 작업하고 안전하지 않은 장비를 사용하는 경우가 많습니다.

 

우리나라에서는 최근 중대재해처벌법이 발표되고, 기업의 ESG 화두 중 산업 재해에 관심이 높아지면서 ‘안전’에 대한 인식이 높아진 것은 사실입니다. 대부분의 안전 사고는 부실한 안전 계획과 현장의 안전관리 체계 미비에서 기인합니다. 기존에 보급된 안전관리 솔루션은 개별 사고 후 수습용인 ‘사후 대처’ 솔루션이 대부분이라 현장 안전을 통합적으로 관리하기에는 한계가 있습니다.

 

드론을 활용한 안전관리 플랫폼은 드론 데이터로 만든 현장 지도를 통해 현장에 최적화된 안전 계획을 도출하게 해 줍니다. 또 매일 변화하는 현장 상황을 실시간으로 기록하고, 현장 작업자가 지닌 어떠한 디바이스로든 웹 브라우저로 접속해 작업 지시 사항을 빠르게 확인·전달할 수 있게 해 통합적인 안전 관리 체계를 구축할 수 있습니다.

 

여섯째는 드론을 이용해 구조점검을 함으로써 안정성을 확인할 수 있습니다.

드론이 구조물 사이를 비행하면서 안정성을 확인할 수 있도록 해 주는 것인데요. 특히 드론에 열감지 센서를 장착하면 발열, 전기 배선, 시공 품질 분석에 필요한 온도 분포를 확인할 수 있습니다.

 

점검 측면에서 드론의 또 다른 활용 사례는 타워, 교량, 비계 및 지붕과 같은 대규모 건축물에 대한 유지보수입니다. 이런 일에 드론을 이용하면 짧은 시간 내에 필요한 점검을 해낼 수 있습니다.

 

마지막으로 드론을 활용해서 얻을 수 있는 이점은 사업비 절감입니다.

측량과 조사 비용의 최적화는 복잡한 대규모 프로젝트를 수행하는 대형 건설사들에게 상당히 중요한 일입니다. 대표적으로 건설현장분석, 프로젝트 계획 및 설계, 장비 점검, 다양한 팀들의 협업 등에 대한 비용을 절감할 수 있습니다.

 

건설 산업에서의 드론 사용은 현재로서도 매우 유망한 일이지만, 미래에는 사용범위가 더 확장되고 중요성 또한 높아지게 될 것입니다. 건설 현장에서 가벼운 물건이나 자재를 나르는 데 드론이 사용될 것입니다. 또 드론 기술은 데이터 처리를 위한 인공지능 기술이나, 스마트 장비들과 연결해 주는 IoT 기술과 통합될 것입니다.