인공지능+건설, 전통산업의 새로운 미래
저자：Eve Cole
업데이트 시간：2024-11-22 17:48:01
오늘날의 시대에는 디지털 기술과 전통 산업이 점점 더 통합되고 있으며, 스마트 건설은 건설 및 인프라 분야의 업데이트와 업그레이드를 주도할 것입니다. 지능형 건설이란 인공지능, 사물인터넷, 빌딩정보모델(BIM)을 건물 건설 과정에 통합해 건설 프로젝트의 안전성, 품질, 지속가능성을 향상시키고 전체 건설 프로젝트 과정에서 비용을 절감하고 효율성을 높이는 것을 말한다. 최근 몇 년 동안 전통적인 건설 산업은 건축 프로젝트에 대한 설계 및 시공 요구 사항이 점점 더 복잡해지면서 많은 어려움에 직면해 있습니다. 지능형 솔루션은 전통적인 건설 프로세스의 효율성과 품질을 전반적으로 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 스마트 건설 솔루션을 채택하는 것은 선택일 뿐만 아니라 필수라고 할 수 있습니다. 즉, 효율성을 높이고 비용을 절감하며 건축 환경의 생태학적, 경제적 지속 가능한 발전을 촉진하는 것입니다. 1. 지능형 건설은 건물을 더욱 안전하고 효율적이며 지속 가능하게 만듭니다. 지능형 건설은 건설 산업에 새로운 기술 개발 추진력을 불어넣었으며 건설 산업의 혁신, 효율성 및 안전 발전에 새로운 장을 열 것입니다. 스마트 건설 기술은 전통적인 건설 산업을 보다 진보된 기술 중심의 건설 프로세스로 이끌어 건물의 설계, 건설 및 유지 관리 방식을 완전히 바꿀 수 있습니다. 실제로 빌딩 정보 모델링 기술은 오랫동안 전통적인 건설 분야에 적용되어 왔습니다. 즉, 가상 3D 모델을 생성하여 건물의 모든 기본 정보를 구성함으로써 계획 및 설계 솔루션을 개선하고 다양한 프로젝트에서 팀워크를 강화하며 더 많은 것을 촉진합니다. 조화롭고 효율적인 건설 프로세스. IoT 통합 기술은 건설 현장에 IoT 기기와 센서를 설치해 실시간 데이터를 수집해 예측 유지보수를 강화하고 가동 중단 시간을 줄이며 전반적인 효율성을 높이는 것입니다. 이 기술은 또한 에너지 절약, 폐기물 관리 및 건설 안전을 위한 시스템을 갖춘 스마트 건설의 기술 확장을 갖추고 있습니다. 인공지능과 머신러닝의 등장은 전통적인 건설 산업 환경을 더욱 변화시켰습니다. 주요 기술에는 프로젝트 작업 자동화, 잠재적 위험 예측 등이 포함됩니다. 자율 자재 운송 차량이든 벽돌 쌓기 로봇이든 건설 로봇은 스마트 건설 분야에서 점점 더 널리 사용되고 있어 전통적인 건설 산업에서 노동 집약적인 작업으로 인한 위험을 줄입니다. 스마트 건설 분야에서도 널리 활용되는 드론 기술도 있다. 언제든지 실시간 항공 사진을 촬영하고 건설 프로젝트 진행 상황의 이미지를 수집하여 잠재적인 건설 안전 위험을 모니터링하고 식별할 수 있습니다. 디지털 트윈 기술은 스마트 건설을 새로운 차원으로 끌어올립니다. 실제 건물의 디지털 사본을 생성함으로써 프로젝트 팀은 실시간 모니터링, 시나리오 테스트 등을 기반으로 건물 운영을 위한 과학적인 의사 결정 및 디지털 솔루션을 제공할 수 있습니다. 관련 기술의 급속한 발전은 특히 지구 기후 변화의 과제에 대응하는 맥락에서 건물의 지속 가능성에 대한 사람들의 지속적인 탐구에서 비롯됩니다. 그리고 새로운 건물. 재료 등이 건축 실습의 최전선에 적용되었습니다. 요약하면, 스마트 건설 개발과 관련 기술의 역동적인 통합은 보다 안전하고 효율적이며 지속 가능한 건설 관행을 위한 길을 열어줍니다. 스마트 건설 기술의 혁신적 발전은 전통적인 건축 방식을 변화시키고 안전성 향상, 건설 효율성 향상, 지속 가능성 향상 등 일련의 이점을 가져왔습니다. 안전 측면에서는 다양한 센서와 IoT 기기를 활용해 실시간 위험 감지와 빅데이터 분석을 통해 건설 현장의 사고를 최소화하는 것이 스마트 건설이다. 예를 들어, 스마트 웨어러블 장치는 일선 작업자의 신체 상태를 모니터링하고 긴급 상황 발생 시 경고를 보내 건설 작업자의 개인 안전과 건설 안전을 보장할 수 있습니다. 효율성 측면에서 스마트 건설은 건물 정보 모델 및 인공 지능 소프트웨어와 같은 디지털 도구의 도움으로 프로젝트 기간을 효과적으로 단축합니다. 정보 모델의 디지털 시각화 기능은 초기 설계 효율성을 종합적으로 향상하고 설계 편차를 방지할 수 있습니다. 운영 및 유지 관리 단계에서 모델은 건설 프로세스 정보를 운영 단계까지 이어갈 수 있어 건물의 전체 수명 주기에 대한 정보 관리에 대한 과학적 보장을 제공합니다. 디지털 트윈 기술은 실시간 데이터 업데이트를 통해 가상 세계와 물리적 세계의 상태와 운영을 디지털 정보 시스템으로 통합함으로써 가상 세계에서 실시간 정보 피드백의 효율성을 향상시킵니다. 지속가능성 측면에서 스마트 건설은 다양한 기술 혁신을 통해 환경 보호에 중요한 기여를 해왔습니다. 에너지 절약 장비, 친환경 건축 자재 및 자동화된 폐기물 관리 시스템과 같은 기술은 에너지 소비를 줄이고 폐기물 배출을 줄이며 자원 활용 효율성을 향상시켜 환경에 미치는 영향을 크게 줄이고 천연 자원을 효과적으로 보호하며 탄소 배출량을 줄일 수 있습니다. 또한 건축용 3D 프린팅 기술, 조립식 건축 등 혁신적인 기술을 적용해 자원 낭비를 효과적으로 줄이고 자재 활용도를 높였습니다. 저자의 견해에 따르면, 전통적인 건설과 비교할 때 지능형 건설 솔루션은 분명한 기술적 이점을 갖고 있으며 건설 산업의 미래 발전과 변혁을 위한 근본적인 원동력입니다. 2. 지능형 건설의 적용 가치와 효율성은 지능형 건설이 새로운 것임을 강조하고 있습니다. 성공적인 사례는 많지 않지만 각 사례는 일반적입니다. 사례 연구를 통해 우리는 그 적용 가치와 효율성을 엿볼 수 있습니다. Edge: 네덜란드 암스테르담에 위치한 The "Edge"는 전 세계적으로 지속 가능한 건축의 성공적인 사례 중 하나입니다. 영국 건축 연구소의 환경 평가 방법으로 세계적으로 유명한 친환경 건축 평가 방법으로 인증을 받았습니다. 98.4%의 높은 평가를 받았습니다. 이는 주로 건물의 전체 주기 통합 지능형 기술의 축복 때문입니다. "에지"에는 사물 인터넷 센서 네트워크의 전체 구조가 탑재되어 해당 데이터의 피드백을 기반으로 조명, 온도 등을 지능적으로 조절하고 에너지 사용을 최적화하며 작업 공간의 에너지 사용 비용을 조정할 수 있습니다. Edge의 또 다른 핵심 기능은 건물 전용 스마트폰 앱 개발입니다. 이 애플리케이션은 사용자를 위한 개인 비서 역할을 하며 정보를 공유하고 작업 공간 및 작업 일정에 대한 솔루션을 제공합니다. 예를 들어 '엣지'는 아침 출퇴근 시간을 기준으로 사용자에게 최적의 지하주차장 입구 위치를 계획하고, 사용자에게 작업장과 가장 가까운 주차 공간에 주차하도록 안내할 수 있다. "Edge"는 고정된 직원 사무실 공간을 설정하지 않고 보다 유연한 접근 방식을 채택합니다. 프로그램은 직원의 하루 일정에 따라 작업 공간을 할당하고 앉는 책상, 서있는 책상, 독립된 작업 공간 및 회의실을 제공할 수 있습니다. 좌석 및 기타 옵션. 직원들이 작업 공간에 특별한 요구 사항이 있는 경우 애플리케이션은 IoT 센서를 통해 공간 환경을 지능적으로 조정하여 직원이 만족하는 조명과 온도를 달성합니다. The Edge의 지속 가능한 건축 설계 컨셉은 탄소 배출량을 줄이는 데 탁월한 결과를 달성하는 가장 환경 친화적인 건물 중 하나입니다. "Edge"는 또한 새로운 작업 방식과 새로운 정보 기술을 사용하여 업무와 작업 공간의 성격을 바꾸는 개념을 옹호합니다. 에너지 효율성 향상 측면에서, "엣지" 태양광 패널에서 생성된 전력은 건물에서 사용되는 전력을 초과할 뿐만 아니라 나머지 전력을 반대 방향으로 전달할 수도 있습니다. 이 건물의 실증은 저탄소 환경 보호라는 기본 개념을 넘어 지능형 건설의 전체 수명주기에서 성공적인 사례입니다. 따라서 "Edge"는 건물의 운영 및 유지 관리 단계에서 지속 가능한 혁신을 위한 성공적인 실제 사례를 제공합니다. 지능형 건설. 보스코 버티칼레(Bosco Verticale): 이탈리아 밀라노에 건설된 "수직 숲"은 이탈리아 디자이너 스테파노 보에리(Stefano Boeri)가 디자인한 것으로, 새로운 건축 디자인 개념과 지능형 건설 기술을 통합하여 도시 생활을 재정의하려고 합니다. '수직숲'은 건물과 식물이 공생하는 생태계로 건물 정면에는 나무, 관목, 다년생 식물 등 2만여 종의 식물이 자라고 있다. 식물 종의 선택과 배치는 신중하게 계획되며, 건물의 방향과 높이에 따라 식물을 합리적으로 배치하고 간격을 두어 최상의 미기후 조건을 조성합니다. 수직 숲 생태계의 지속 가능성을 유지하기 위해 설계 팀은 건물에서 재활용된 물을 사용하여 정교한 관개 시스템을 개발했습니다. 이 디자인은 도시 열섬 효과를 완화하고 미기후를 개선하며 에너지를 절약하는 데 도움이 됩니다. 또한, 식물은 햇빛을 자연적으로 여과하는 역할을 하고, 이산화탄소와 호흡성 미세먼지를 흡수하여 더욱 건강한 생활 환경을 조성하는 데 도움을 줍니다. 핵심적으로 "Vertical Forest"는 거주자의 특정 요구와 현재 기상 조건에 따라 조명, 온도 및 환기를 제어하여 집의 편안함과 지속 가능성을 향상시키는 스마트 홈 자동화 시스템입니다. "수직 숲"은 지속 가능한 환경을 조성하고 삶의 질을 향상시키는 스마트 건설의 효과를 보여줍니다. 단순한 건물을 넘어 진화하는 생태계에 가깝고, 건물과 다양한 기술, 자연환경이 어떻게 융합되는지 설명하고, 미래 도시의 라이프스타일을 보여주고자 한다. 3. 지능형 건설은 여전히 많은 과제와 한계에 직면해 있습니다 . 지능형 건설에는 많은 장점이 있지만 많은 과제와 한계도 있다는 점에 유의해야 합니다. 눈에 띄는 문제는 스마트건설의 초기 투자비용이 상대적으로 크다는 점이다. 이는 중소기업에게 큰 리스크를 의미한다. 동시에 스마트 건설 프로세스에는 수많은 첨단 하드웨어 장비와 지능형 소프트웨어의 도입이 필요하므로 직원들에게 과제를 안겨줍니다. 또한 정기적인 유지 관리 비용과 소프트웨어 및 하드웨어 업그레이드로 인해 원래 투자 비용과 운영 및 유지 관리 비용이 증가할 수 있습니다. 기술적 조건도 주요 과제입니다. 건물 운영의 디지털화 발전은 건전한 네트워크 인프라 구축에 크게 좌우됩니다. 비시스템적 오류나 사이버 보안 침해로 인해 심각한 손실이 발생할 수 있습니다. 따라서 시스템의 지속적인 운영, 데이터 무결성 및 시스템 보안을 보장하는 것이 가장 어려운 작업 중 하나가 되었습니다. 스마트 건설 기술은 안정적인 인터넷 전송에 의존하는데, 이는 상대적으로 인프라가 낙후된 지역에서는 큰 제약이 되었습니다. 따라서 지역 간 불균등한 발전은 스마트 건설 기술의 광범위한 적용을 제한하고 보편적 적용 가능성을 제한합니다. 또 다른 어려움은 전통적인 건설 산업 내에서 발생합니다. 건설산업은 노동집약적 산업으로, 지능형 건설기술의 확산, 특히 지능형 로봇의 활용이 일자리에 영향을 미칠 것이라는 우려를 갖고 있는 건설노동자들이 많다. 건설산업 내에서 배제되면 스마트 건설 기술의 추가 추진이 지연되고 관련 확장 기술의 최적화가 지연될 수 있습니다. 마지막으로, 전통적인 규제 표준과 법률이 스마트 건설 기술에 적응할 수 있는지 여부도 실질적인 과제입니다. 스마트 건설에는 드론, 로봇 등의 기술이 필요하지만, 기존 규제 표준과 규정은 이러한 신기술을 완전히 포괄하지 못할 수 있습니다. 스마트건설을 추진하는 과정에서 다양한 과제에 직면하게 되겠지만 과학기술의 지속적인 발전 추세는 변하지 않을 것입니다. 그러므로 우리는 미래의 개발 요구에 적응하기 위해 어떻게 대응할 것인지 적극적으로 고민해야 합니다. 지역별로 인프라 건설의 차이를 고려하여 먼저 프로젝트 우선순위를 결정하고 투자 잠재력이 있는 스마트 건설 프로젝트 개발에 집중하며 후속 프로젝트에 대한 시연 및 경험을 제공할 수 있습니다. 소프트웨어 및 관련 기술 애플리케이션의 경우 초기 비용을 최소화하기 위해 오픈 소스 소프트웨어와 저렴한 대안을 모색하는 것이 좋습니다. 동시에 추가 프로젝트 비용을 효과적으로 통제하기 위해 스마트 건설의 비핵심 프로젝트를 제3자에게 아웃소싱하여 전체 주기 프로젝트에 대한 비용 효율적인 대안을 제공하는 것을 고려할 수 있습니다. 업계 내부의 반발에 대해 필자는 지능형 건설산업이 전통적 인력에 대한 수요는 적지만 관련 기술력을 갖춘 고급 복합인재가 여전히 많이 필요하다고 생각한다. 그러므로 우리는 먼저 실무자들과 효과적으로 소통하고, 산업 발전과 변화의 이유를 해석하며, 신기술이 전통 산업에 미치는 영향에 점진적으로 적응할 수 있도록 필요하고 포괄적인 새로운 기술 교육을 제공해야 합니다. 둘째, 기업은 대학이나 업계 협회와 협력하여 교육을 개발함으로써 기술 격차와 인재 부족을 해결할 수 있습니다. 또한 기업은 건설 산업의 원활한 변화를 지원할 수 있는 충분한 수의 전문 인재를 확보하기 위해 내부 훈련과 지속적인 교육을 실시하도록 권장됩니다. 또한, 관련 부서는 기술 발전에 적응하기 위해 법률과 규정을 개정해야 하며, 특히 스마트 건설과 관련된 데이터 및 정보 보호에 대한 규정을 개선하여 공공 안전을 보장하고 기술의 건전한 발전을 촉진해야 합니다. 드론, 로봇, 무인 장비와 같은 신기술에 대한 운영 사양, 안전 요구 사항 및 책임 정의를 포함하여 스마트 건설 기술에 대한 새로운 규제 표준의 제정을 탐구할 수 있습니다. 동시에, 관련 정부 부처와 업계 기관은 국제 경험과 현지 실제 상황을 바탕으로 심도 있는 협력을 수행하고 상세하고 실질적인 규제 기준을 수립해야 합니다. 예를 들어, 엄격한 환경 평가 기준을 제정하여 프로젝트를 시작하기 전에 상세한 생태 영향 평가를 요구할 수 있으며, 건설 현장에는 환경 모니터링 장비 및 건설 소음 통제 조치를 갖추어야 한다고 규정하는 등 구체적인 건설 안전 규정도 제정될 수 있습니다. 지능형 로봇 장비가 건설 과정에서 환경 보호 및 안전 요구 사항을 충족하는지 확인합니다. 또한 기술 적용의 전체 수명주기 동안 안전을 보장하기 위해 기술 설계, 구축 및 유지 관리의 모든 측면을 포괄하는 포괄적인 안전 표준 및 사양을 확립하고 개선해야 합니다. 즉, 지능형 건설은 건설산업 변혁의 핵심 방향이며, 향후 다양한 건설 프로젝트의 효율적이고 지속 가능한 발전을 위한 핵심 원동력이 될 것입니다. 더 넓은 관점에서 스마트 건설 기술의 개발은 도시 환경을 더욱 변화시키고 진정으로 포용적이고 지속 가능한 스마트 시티 건설의 기반을 마련할 수 있습니다.
