"스스로 땅파고 옮기고"..건설현장 무인화 시대가 온다

[이데일리 하지나 기자] 무인 굴삭기가 땅을 깊이 파기 시작하다가 단단한 암석에 부딪치자 조심스럽게 작업을 하기 시작한다.

자동차들이 자율주행을 하듯이 건설기계 장비들도 무인화·자동화 시스템 구축이 활발하게 이뤄지고 있다. 건설기계 장비 특성상 자칫 큰 사고로 이어지곤 하는데 이를 통해 안전성은 물론 생산성도 높일 수 있을 것으로 기대되고 있다.

김기선 HD현대사이트소루션 AI융합기술센터 팀장은 26일 서울 중구 KG타워에서 ‘AI 시대, 모빌리티 새로운 패러다임을 열다’를 주제로 열린 이데일리 ‘K-모빌리티 포럼’에서 모빌리티 포럼’에서 “건설현장에서 가장 중요한 것은 공사 기간을 맞추는 것인데, 자율 작업이 이뤄진다면 공기 단축, 비용 절감 측면에서 긍정적인 효과가 클 것”이라고 말했다.

2024 이데일리 K-모빌리티 포럼 ‘AI시대, 모빌리티 새로운 패러다임을 열다’가 26일 서울 중구 통일로 KG타워 KG하모니홀에서 열렸다. 김기선 HD현대사이트솔루션 AI융합기술센터 팀장이 ‘건설기계의 미래 사이트 트랜스포메이션(Xite Transformation)’을 주제로 발표하고 있다.(사진=이데일리 노진환 기자]

건설기계 장비의 무인화 기술은 크게 4단계로 나눌 수 있다. 1단계는 운전자를 지원하는 수준이며, 2단계는 간단하면서 반복적인 작업을 할 수 있게 된다. 이어 3단계는 전역·단위작업이 가능한 수준이며, 4단계는 돼야 비로소 완전 무인 자율 작업이 가능하다. 고도화된 알고리즘으로 안전성 측면에서 인간을 대체할 수 있는 수준의 신뢰도가 필요하며, 작업 전 과정을 스스로 판단하고 제어할 수 있다.

그리고 마지막 최종 단계가 바로 동종·이종간 장비 조합이다. 김 팀장은 “큰 대규모 토목공사에는 굴삭기, 휠로더, 덤프트럭 등이 필요한데 이들이 서로 어떻게 유기적으로 상호작용을 하면서 공사를 진행하느냐가 중요하다”고 설명했다.

이때 필요한 것이 다양한 데이터를 통해 확보한 인공지능(AI)이다. 그는 “예를 들어 평지가 아닌 입체적인 지형에서는 어디부터 어떻게 작업할지가 중요하다”면서 “지형에 대한 정보를 단순화하고 ‘어텐션 모델’이라는 AI기술을 적용해 어떤 순서로 작업할 지 결정하게 된다”고 말했다. 특히 그는 “다양한 건설기계 장비들이 유기적으로 움직이고 그 과정에서 환경이 달라질 경우 이를 통제할 수 있는 하이 레벨 플래너가 필요하다”면서 “이는 강화 학습을 통해 다양한 시행 착오를 거치거나 또는 언어 모델 기반의 로봇 플래닝 기술을 활용할 수 있다”고 설명했다.

올해 초 정기선 HD현대 부회장은 ‘CES 2024’ 기조연설자로 나서 스마트 건설 현장을 의미하는 ‘사이트 트랜스포메이션(Xite Transformation)‘을 언급했다.사이트(Xite)는 물리적 건설 현장을 뜻하는 사이트(Site)를 확장한 개념이다. 건설장비의 무인·자율화, 디지털 트윈, 전동화 등 미래 첨단 기술을 접목해 미래 건설 기계 산업의 청사진을 소개한 것이다. 그러면서 장비 운용의 안전성과 효율성을 극대화해 무인 자율 작업에 이르게 하는 AI 플랫폼 ‘X-와이즈’와 이 기술이 적용된 건설 장비들을 실시간으로 연결해 최적의 생산 인프라를 구축하는 지능형 현장 관리 솔루션 ‘X-와이즈 사이트’를 새롭게 공개하기도 했다.