제6회 스마트건설세미나 주제발표 ①

AI를 활용한 스마트 솔루션 ‘건설안전 강화･예방’ 공로 크다

 

스마트 안전관리 시스템 패러다임의 변화 ‘안전의 새로운 시대’

휴랜 김춘상 대표

휴랜 김춘상 대표.

최근 건설현장에서 안전 사고를 예방하기 위한 새로운 접근 방식이 등장하고 있다.

㈜휴랜(대표 김춘상)은 건설과 IT를 비롯해 다양한 기술을 융복합한 스마트 안전·보건 관리 플랫폼인 iMOS(Innovative Monitoring On Smart)를 개발･운영하며 빠르게 성장하고 있는 기업이다.

국내 최초로 스마트폰 기반 안전 관리 플랫폼을 개발한 휴랜은 지속적인 연구 개발을 통해 기술을 고도화, 스마트 건설안전 분야의 핵심 기업으로 자리매김했으며, 지속적인 융복합 기술 개발을 통해 시장을 선도하는 대표기업으로 성장하고 있다.

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◼ 스마트 안전관리 시스템 패러다임의 변화

‘스마트 안전관리 시스템 패러다임의 변화’는 안전관리의 새로운 방향성을 제시한다. 기존의 수동형 안전관제에서 능동형 안전관제로의 패러다임 전환을 강조하며, 이는 실시간 안전 관제를 넘어 사고 예지 및 분석 알고리즘 개발을 통해 산업사고를 예방하는 것을 목표로 한다.

이러한 알고리즘은 다양한 데이터를 분석해 사고의 유형･패턴･시간･대상자･성별 등을 변인으로 고려하여 사고를 예방한다.

이는 주요 사고 요인으로 꼽히는 인적 요인과 환경적 요인을 예측해 산업재해 예방에 패러다임 변화를 주도할 것으로 기대된다.

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◼ 데이터 기반 사고 예방 전략

예지·분석 알고리즘을 구축하기 위해서는 IoT 안전 장비 데이터뿐만 아니라 근로자의 작업 활동 데이터, 건강 데이터, 심리 분석 데이터 등이 필요하다.

휴랜에서는 이러한 근로자 안전 및 보건 기반 데이터를 빅데이터(Big Data)화해 근로자 보건 데이터 구축을 위해 전국 최초로 근로자의 건강 데이터를 활용한 보건 솔루션을 기획하고 현장에 적용하고 있다.

국민건강보험공단의 근로자 건강검진 데이터를 기반으로 한 분석 및 적용은 근로자의 건강 상태를 사전에 파악해 예기치 않은 사고를 예방하는 데 큰 도움이 될 것으로 기대된다.

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◼ 안전 관리의 발전과 미래 전망

과거에는 단순히 안전보다 생산성을 중시했던 시절이 있었지만, 시대의 발전에 따라 비통신 안전 장비부터 현재의 실시간 안전 관리 모니터링 시스템까지 안전 관리 기술이 크게 발전해왔다.

IoT 연동 및 LTE/5G 발전에 따라 비통신 안전장비를 연결하고 안전 관제 시스템(iMOS)에 연동시켜 언제 어디서나 안전에 공백 없이 국내 시판되고 있는 하드웨어 장비를 시간적·공간적 제한 없이 활용하고 있다.

미래의 스마트 안전관리 시스템 패러다임은 빅데이터 구축과 데이터 마이닝을 통한 사고 예지 분석 알고리즘 개발을 통해 사고를 예방하고, 안전관리의 새로운 표준을 제시하는 데에 있다. 이는 능동형 안전관제를 통해 다양한 변인과 변수를 고려해 사고를 예지·예방할 수 있음을 시사한다.

㈜휴랜 김춘상 대표는 “처음 시작은 ‘건설현장에서 안전사고를 어떻게 줄일 수 있을까’에 대한 고민이었다”면서 “IT 기술이 적용된 다양한 산업 분야의 기술을 접하면서 건설안전 분야에도 IT 활용의 가능성을 확신하게 됐다”고 말했다.

스마트 안전관리 시스템의 이러한 발전은 건설 현장의 안전을 더욱 강화하고, 사고를 예방하는 데 큰 역할을 할 것으로 기대된다. 이를 통해 안전한 건설현장을 조성하고 산업재해를 줄이는 데 기여할 것으로 전망된다.

 

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㈜어나더리얼, 합성데이터 기반 비전 AI로 건설안전 혁신

제1회 스마트기술공모전 한국건설신문 영상대상 수상

어나더리얼 김현주 대표.

㈜어나더리얼(대표 김현주)은 지난 16일 킨텍스 제1전시장에서 열린 제6회 스마트건설세미나에 참석해 합성데이터를 활용한 안전사고 예방 관리 비전 AI 솔루션을 소개했다.

㈜어나더리얼은 건설현장의 안전을 극대화하기 위해 합성데이터를 활용한 비전 AI 솔루션인 어나더비전(Another Vision)의 내용을 시작으로, 이번 발표에서는 특히 건설, 물류, 재난안전 현장의 작업 환경에서 발생할 수 있는 다양한 안전사고를 예방 및 관리하기 위해 실제 현장에 적용한 사례를 중심으로 소개했다.

또 일반 카메라와 열화상 카메라를 동시에 분석하는 멀티모달 비전 AI 기술을 소개하면서 보다 고도화될 솔루션을 소개했다.

이러한 기술을 통해 건설업계는 물론 물류 및 재난안전 분야에서도 작업자 안전을 강화하고, 사고 발생률을 줄이는 데 기여할 수 있는 방법과 전략에 대해 설명했다.

또 이날 ㈜어나더리얼은 한국건설신문 영상대상을 수여받았다. 어나더리얼은 제1회 스마트기술동영상 공모전에서 ‘합성데이터 기반 비전 AI 솔루션 어나더비전(Another Vision)’ 영상을 선보였으며, 3D 시뮬레이션 기반 합성데이터 생성 기술을 통해 산업재해, 사회재난, 자연재해 등 종합 안전사고에 대한 일상 관리, 이상징후 분석, 안전사고 발생 예측 등의 분석 기능을 제공해 건설현장 및 산업현장의 안전사고 예방에 기여한 공로로 ‘한국건설신문 영상대상’을 수상하게 됐다.

㈜어나더리얼 김현주 대표는 “스마트건설세미나를 통해 우리 회사의 비전 AI 솔루션을 소개할 수 있어 매우 뜻깊었다”며, “앞으로도 건설현장의 안전을 위한 혁신적인 기술 개발에 지속적으로 투자할 계획이며, 이를 통해 건설업계의 안전성을 한층 높이고자 한다”고 포부를 밝혔다.

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건설산업에 AI 혁신을 도입하는 ‘두아즈’

글로벌 선도 기술로 안전과 품질 관리 혁신

리스크 체커 - 초거대언어모델 기반 규정 가이드 및 위험 확인 솔루션

두아즈 정순주 팀장.

지난 2023년 김영태 대표가 설립한 스타트업 ‘두아즈(doAZ)’는 초거대언어모델과 컴퓨터비전 인공지능(AI) 기술로 건설산업의 혁신을 주도하고 있다.

해양 플랜트 분야의 원천 설계 기술을 확보하고 딥러닝을 시공과 설계에 활용하는 기술을 연구했던 경험을 바탕으로 두아즈를 설립해 건설 AI 분야의 새로운 지평을 열고 있다.

두아즈는 창립 초기부터 시드 투자와 함께 글로벌시장을 지향하는 기술아이템을 보유한 창업기업을 집중 육성하고 투자하는 TIPS 프로그램에 선정됐다.

현재 건설산업에서 가장 앞선 AI 기술을 보유하고 있으며, LLM(대규모 언어 모델)과 RAG(검색-증강 생성) 기술을 결합한 대화형 AI 챗봇 ‘컨버세이션 AI’를 개발하고 대기업과의 계약도 여러 건 체결했다.

두아즈는 이러한 기술을 기반으로 ‘리스크 체커(Risk Checker)’를 출시해 건설현장에서 중요한 위험 요소를 식별하고, 사고 사례를 분석하며, AI 기술을 사용해 즉시 안전 지침서에 대한 답변을 제공할 수 있는 능력을 선보였다.

이 툴을 통해 작성된 리스크 평가 내용은 직접 엑셀로 변환 가능해 사용의 편리성을 더했다.

또 컨지피티 (ConGPT) 서비스는 670여가지 건설 표준 규격을 RAG와 연동해 다른 AI 챗봇보다 정확한 건설 관련 답변을 제공하고 있다.

초거대언어모델 기술을 건설산업에 적용함으로써 사고 예방은 물론, 품질 및 안전 관리 혁신과 규정 준수를 통해 맞춤형 안전 교육 자료 작성도 지원한다.

두아즈가 개발하고 제공하는 서비스는 글로벌 건설 시장에서도 가장 진보적이며 최초의 기술이다. 인도공과대학(IIT)의 최정상급 AI 기술 인재들을 영입했으며, 10명이 넘는 AI 전문가들이 건설산업에 AI 혁신을 더욱 가속화하고 있다.

특히 과학기술정보통신부 및 한국지능정보사회진흥원에서 주관하는 ‘2024년 처거대 AI 기반 서비스 개발 지원’ 프로젝트에도 선정돼 인허가 행정의 초거대 AI 기술 활용을 지원하게 될 예정이다.

 

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케이씨티이엔씨 ‘AIoT 지능형 센서기반 실시간 위험경보 시스템’

시설물의 사전위험징후 포착 및 실시간 경보 특화된 기술

베트남 다낭 부근 지진 발생시 ‘한국과 베트남 동시 실시간 감지’

케이씨티이엔씨 정인근 대표.

㈜케이씨티이엔씨(대표 정인근)는 인공지능 센서 기술을 활용한 ‘AIoT 지능형 센서기반 실시간 위험경보 시스템’인 미어캣을 최근 개발했다.

이 시스템은 시설물에서 발생하는 위험징후를 실시간으로 감지하고 즉각적인 경보를 전송해 시설물의 사전위험징후 포착 및 실시간 경보에 특화된 기술이다.

지난해에는 국토부 스마트 건설신기술과 행안부 재난안전신기술로 지정됐다.

현재 미어캣 기술은 한국건설기술연구원과 협력해 베트남의 지하철 건설, 스마트시티 건설, 산업지역 시설물 유지관리 등 다양한 영역에서 국토부 프로젝트에 적용하며 기술력을 확대하고 있다.

정인근 대표는 “기존의 제도·지침·기준 등의 안전관리 기법은 오랜 시간 노력과 경험을 통해 구축됐으나, 지구 온난화로 인한 기상이변, 구조물의 대형화·지하화로 인해서 점차 효과적인 IoT 안전관리 기술의 필요성이 대두되고 있다”고 밝혔다.

인공지능 센서의 도입은 시설물의 효과적인 안전관리를 가능하게 해줄 것이며, AIoT 지능형 센서에 의한 실시간 측정 및 위험경보 의사결정 기술이 안전관리 능력을 높이는 데 중요한 역할을 할 것이라고 전망했다.

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◼ 데이터 신뢰성 기반 실시간 측정

첫째, 데이터의 신뢰성에 기반한 실시간 측정 데이터는 실제로 발생하는 위험징후를 포착하고 경보를 발령하기 위한 필수적 조건이다.

실시간 측정되는 시설물 신호는 센서 자체의 필터링 알고리즘을 통해 외부 노이즈를 제거함으로써 신뢰할 수 있는 유용한 데이터로 변환된다.

AIoT 지능형 센서의 실시간 측정 알고리즘은 실시간 안전관리뿐만 아니라 불필요한 오경보를 방지하는 등 빅데이터에 기반하여 센서에 적용된 알고리즘에 의해 시설물의 안전관리를 수행한다.

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◼ 위험경보 의사결정 및 경보체계 개선

둘째, 인공지능 센서는 신뢰성 기반 실시간 데이터 수집 후 2차적으로 위험징후 발생 및 경보 발령 여부에 대해 분석하고 판단하는 위험경보 의사결정 과정을 진행한다.

사고조사 보고서에 의하면 붕괴사고는 위험징후를 포착하지 못하거나 위험경보 체계가 작동하지 않았을 때 공통적으로 발생한다.

AIoT 지능형 센서의 위험 의사결정 알고리즘은 작업자와 관리자에게 위험정보를 즉각적으로 제공함으로써 위급한 상황에서 골든타임을 최대한 확보할 수 있으며, 선제적·사전적·예방적 차원의 선진화된 최적의 안전관리 기법이다.

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◼ 안전관리 효과･효율성 증대

셋째, 건설 전 과정에 걸쳐서 설계와 시공의 조건이 일치하지 않는 상황은 여러 부분에서 나타나며 대다수의 엔지니어는 안전에 대한 고민을 신중하게 하기 시작한다. 이러한 여러 복합적인 돌발 변수는 시설물의 안전을 위협할 뿐만 아니라 현장의 공기를 증가시키는 요인이 된다.

그러나 AIoT 지능형 센서를 시설물에 부착해 거동변화 등 위험징후에 대하여 실시간으로 감시하며 사전경보를 발령함으로써 현장에서 발생하는 돌발 위험변수에 대처가 가능한 효과적인 안전관리를 수행한다.

㈜케이씨티이엔씨는 현재 지능형 센서 기술을 기반으로 터널 붕락 위험 감지, 지하수위 실시간 감시, 비탈면과 옹벽의 붕괴 위험징후 예측 등 진보된 분야에서 기술개발을 진행 중이다.

또 국내 최초 인공지능 센서를 통해 베트남 다낭 부근에서 발생한 지진을 한국과 베트남에서 동시에 실시간 감지하는 성과를 나타내기도 했다.

정 대표는 “생명에 직결된 안전분야에는 혁신성･편의성･효율성･신뢰성이 요구되며, 빅데이터･AI･IoT 기술이 결합된 AIoT 지능형 센서가 시설물 관리의 본질적 문제를 해결할 중요한 수단이 될 것”이라고 강조했다.

현재 가정에서도 스마트폰과 인공지능 센서가 적용된 가전제품이 사용되는 것처럼 머지않아 건설현장에서도 인공지능 센서가 시설물 안전에 대중적으로 활용될 것으로 기대된다.

 

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정리 = 한국건설신문 김덕수 기자

 

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