이번 호부터 본지 논단 필진에 임민수 오토데스크 코리아 건축 건설 및 토목 사업부문 담당상무가 함께한다. 임민수 상무는 2013년부터 현재까지 한국BIM학회 부회장을 맡는 등 국내에 BIM 기술 도입과 활성화를 위해 노력하고 있다. 국토교통부 주관 Infra BIM 협의회와 한국건설기술연구원의 관련분야 심사위원을 역임했다.
임 상무는 오토데스크 입사 전에 유니그래픽스 솔루션(현재의 Siemens PLM Software) 코리아와 인터그래프 코리아에 20여년 근무하며 기계제조 분야 3D모델링 및 제품수명주기관리(PLM) 시스템 구축 등 경험을 쌓기도 했다. /편집자 주
2016년 세계경제포럼에서 제4차 산업혁명이란 단어가 처음 언급된 이후로 각국 정부 및 각 산업 분야 그리고 주요기업에서는 그것이 가져올 파급효과를 파악하기 위해 분주하게 움직이고 있다.
제4차 산업혁명이 우리 건설 산업에 미치게 될 파급효과는 무엇이고, 그 기술은 어디까지 왔을까? 그리고 기업의 생산성 향상과 국가‧기업별 경쟁력 확보를 위해 우리가 준비할 것은 뭘까?
우선 세계동향을 보면, 도시 거주 인구는 현재 약 35억명이고 2050년까지 약 70억명으로 증가할 전망이다. 전체 인구는 100억명가량인데 빠른 도시화로 전체 인구의 약 3분의 2가 도시에서 거주할 것으로 보인다.(2017년 6월22일 유엔 발표자료) 이를 수용하기 위해 전 세계적으로 매일 1만3000여개의 새 빌딩을 건설해야만 한다. 도로, 철도 등 인프라 부문에도 매년 3조3000억 달러가 투자돼야 한다.
또 다른 당면 과제는 자원 문제다. 특히 우리의 주거환경이 자원을 낭비하는 주된 역할을 하고 있다. 빌딩만으로도 물의 25%를 소비하고 있고, 지구 전체 폐기물의 약 30%를 건설 산업이 배출하고 있다.
건설 생산성은 더 심각하다. 건설업 노동력 상황을 살펴보면 미국, 유럽 및 일본에서는 건설 프로젝트에 참여할 수 있는 숙련인력을 찾기가 어려워질 것으로 전망된다. 미국에서 머지않아 건설인력의 20%가 은퇴할 예정이며, 건축가의 35%가 55세 이상의 노령화 현상을 보이고 있다는 분석이 나온다.
생산성 문제를 해결하려는 노력은 어떨까? IT 투자율을 보면 제조업 분야는 3.3%인 반면, 건설업 분야는 1.2%로서 약 2.8배 차이가 난다. 건설업은 이윤이 적고, 위험은 높으며, 단절(Fragmented)된 상태에서 업무를 처리하고 있다.
그러면, 생산성이 낙후된 건설 산업이 어떻게 하면 생산성을 향상시킬 수 있는 제도나 방법을 만들어낼 수 있을까?
2016년 보스턴컨설팅그룹 및 맥킨지컨설팅에서는 건설 산업에서 제4차 산업혁명 기술들이 접목됐을 때 원가절감과 함께 그 생산성을 크게 개선할 수 있다고 발표한 바 있다. 4차 산업혁명 기술로는 빅데이터분석기법, 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), BIM(빌딩정보모델링)기술, 드론, 3D프린터 같은 적층제조기술, 3D스캐닝, 로봇과 가상현실(VR)/증강현실(AR), 프리패브리케이션 기술 등이 있다.
이 중 가장 핵심은 BIM 기술이다. 특히 통합BIM 즉, BIM 기술과 다른 4차 산업혁명 기술들이 통합됐을 때 그 파급효과를 극대화시킬 수 있다. BIM 기술과 다른 기술들이 클라우드의 컴퓨팅 파워와 연결됐을 때 파급력이 가장 크다는 것이다.
오토데스크의 CEO인 앤드류 아나그노스트(Andrew Anagnost)는 지난 2017년 오토데스크 유니버시티(Autodesk University) 행사에서 2025년이면 현장에서의 종이도면은 사라지고, 2035년엔 로봇과 함께 일하는 작업자를 볼 수 있을 것으로 예측했다. 그만큼 건설자동화 기술이 빠르게 찾아올 수 있다는 것이다.
보스턴컨설팅사는 디지털 혁신을 통해 가능한 새로운 기회요소를 전망했다.
설계 및 엔지니어링단계에서는 BIM기술을 이용한 수평적이고 강력한 설계 및 엔지니어링을 통해 데이터 중심의 설계와 실제 구조상황을 가상으로 표시할 수 있다. 반복 설계와 엔지니어링, 시뮬레이션과 빠른 프로토타입, 데이터 중심 시공계획, 낭비요소를 제거해 효율을 극대화하는 린 컨스트럭션(Lean Construction)이 가능할 것으로 전망했다.
3시공단계에서는 실시간 데이터 공유 및 통합, 이해당사자 간의 업무조정을 통해 새로운 제작방법을 적용할 수 있게 되고 엄격한 시공 모니터링과 감시시스템을 활용해 자율적, 자주적인 시공을 돕는다. 운영유지보수단계에서는 BIM데이터로 개·보수의 빠른 의사결정과 스마트한 운영유지보수, 가상의 양도 및 시운전, 상태점검과 예측 가능한 보수가 가능해질 것이다.
보스턴컨설팅그룹에서 발표한 것처럼 4차 산업혁명 기술은 건설산업에 파괴적 혁신을 가져올 것은 분명하다. 이에 대한 대비가 무엇보다도 절실한 시점이다. /오토데스크 코리아 상무