건설산업, AI 기반 ‘디지털 전환’ 바람 거세

[중소기업투데이 이상영 기자] 최근 건설 산업은 전통적인 노동 집약적 특성에서 벗어나 디지털 전환의 물결을 맞이하고 있다. 이러한 변화의 핵심에는 AI 기술과 이를 뒷받침하는 대규모 AI 학습 데이터셋이 자리하고 있다.

이미 글로벌 건설 AI 시장도 크게 발전하고 있다. 국내에서도 주요 건설 대기업들을 필두로 건설 분야에서 AI 기술 혁신을 주도하고 있다. 이는 단순한 기술 도입을 넘어 산업 생태계 전반의 디지털 전환을 가속화하고 있다.

해외에선 마이크로소프트, 구글, 아마존, 엔비디아 등 빅테크들과 프로코어, 트림블, 오토데스크 등 건설 전문 기업들의 새로운 건설 AI 혁신의 중심축을 형성하고 있다.

최근엔 공공건설사업과 민간 건설을 망라하며 AI 기반의 디지털 전환이 이뤄지고 있다. 도로, 철도, 학교, 공공주택, 다리, 터널, 하수처리장, 댐, 항만, 공항 등 건설사업을 망라한다. 또 주택, 오피스텔, 상업시설(쇼핑몰, 오피스 등), 공장, 레저시설 건설 분야에도 AI기반 솔루션과 알고리즘이 본격적으로 도입되고 있다.

김범수 한국건설기술연구원 수석연구원은 “공공건설은 정책ㆍ공적 필요에 따라 이뤄지고, 민간 건설은 시장 논리, 투자자 수익, 소비자 수요에 민감하게 반응한다”며 “이는 건설 사업에 (AI와 같은) 새로운 기술을 도입하고 활용할 때도 그대로 반영된다.”고 설명했다.

김 수석연구원은 정보통신기획평가원을 통해 이런 실태를 진단하며, “최근 건설 관련 국내 공공기관에서부터 AI 서비스를 구현하고 있다”고 전했다.

한국교통안전공단의 경우, 교통사고 위험도를 예측해 교통사고를 예방하기 위해 여러 도로 및 교통 데이터를 활용한 AI 기반 솔루션을 운영하고 있다. AI를 활용해 교통사고 위험도를 예측하고, 예방 솔루션 ‘K-세이퍼(K-Safer)’을 개발, 실제로 시범운영을 하고 있다.

한국도로공사는 고속도로 적재 불량 낙하물 사고를 예방하기 위한 ‘AI 기반 적재 불량 자동 단속 시스템’을 구축했다. AI 기반 전구 간 교통관리를 최적화하고, 재난사고에 사전 대응하기 위한 ‘AI 기반 차세대 지능형 교통시스템’을 시행하고 있다. 또 이를 통해 드론과 고속스캐너 기반 교량·터널 상태 자동 분석과, 교량ㆍ터널 점검 효율화 및 점검자 안전을 확보하고 있다.

한국토지주택공사와 국토안전관리원도 역시 건설사고 방지와 예측을 위해 AI를 접목하고 있다. AI를 통해 시설물 특성을 분석, 결함 발생을 예측, 분석하고 있다.

또한 한국국토정보공사는 AI 기반의 디지털트윈 기반 하천 모니터링 서비스 모델을 구축하고 있다. 이를 통해 하천 모니터링 및 하천 관리체계를 개선하고 있다. 또한 AI를 통해 개발제한 구역을 모니터링, 녹지 훼손을 억제하고, 효율적인 관리를 하고 있다.

특히 국토교통부가 발표한 2025년 시공능력평가 ‘Top 10 건설업체’들도 최신 AI 서비스를 적극 도입하고 있다. 이들은 챗GPT 등 생성AI의 LLM 기술을 활발하게 사용하고 있다. 문서작업이나 행정절차 역시 AI를 기반으로 효율화를 기하고 있다.

생성AI 기술은 실제 현장에서 다양한 형태로 활용되고 있다. 대형 건설업체들을 비롯한 민간 건설업체들은 설계 자동화, 시공 현장 안전관리, 하자 점검, 백오피스 자동화 등에 생성AI를 활용하고 있다.

예를 들어 현대건설은 AI를 도입해 주거 및 상업건축 설계를 자동화하고 있다. 기존 수작업 설계에 비해 업무 시간 단축, 설계 비용 절감의 효과를 거두고 있다. 공간 배치나, 동ㆍ호수 결정, 일조권 분석 등이 AI 알고리즘으로 자동 처리함으로써 설계 효율성과 정확도를 크게 높이고 있다.

롯데건설 역시 생성AI 기술을 통해 자사의 ‘INScanner’ 시스템을 구축, 적용하고 있다. 이는 설계 도면 내 단열재 누락이나, 규정 위반 사항을 AI가 자동 검수하는 도구다. 현재 시범 운영 후 실제 프로젝트에 운영되고 있다.

이 밖에도 삼성물산은 AI 기반의 스마트 지하주차장을 설치, 맞춤형 주차 관리와 전기차 충전, 전기차 화재에 사전 대응하고 있다.

대우건설은 ‘바로답 AI’ 솔루션으로 계약 문서나, 입찰안내서를 분석·검색하고 있다. DL이앤씨는 AI 기반의 ‘어깨동무M’으로 건설 현장 업무를 지원하고, 챗봇을 활용해 현장 출입과 안전, 업무 정보 전달, 안전 공지사항 실시간 번역과 알림 등을 실시하고 있다.

GS건설은 ‘자이북(Xi-Book)’ AI 솔루션으로 시공 기준을 검색하고, 표준 시방서와 LH 시방서 등 문서를 검색하고 있다. 현대엔지니어링은 자체적으로 ‘플랜트ㆍ건설 분야 특화 LLM’를 구축했다. 이를 통해 사내 업무를 지원하고, 사내 기술자료나 프로젝트 및 관련 문서를 검색, 분석한다.

포스코건설도 건설관리와 시공을 위한 ‘Quality AI System’을 구현하고 있다. 이는 시공 지식을 검색하고, 건설 현장 문제 해결을 위한 방안이나, 관련 법규·기준 등을 추천한다. SK에코플랜트는 AI 기반 소각로ㆍ수처리시설 최적화 솔루션을 구축했다. 이를 통해 폐기물 투입량과 송풍량을 실시간 분석하고, 최적 설비 운전을 제어, 조정하고 있다.

건설현장에선 이처럼 생성AI 기술이 설계, 시공, 서비스, 데이터 분석 등 건설 작업 전반에 적용되고 있다. AI가 빠르게 오류를 검출해 설계 품질을 높이고, 업무 효율화에 직접 기여하고 있다. 이는 실질적인 생산성 및 품질 혁신을 가져온다는 점에서 앞으로 더욱 확산될 것으로 예상된다.

한편 글로벌 건설 AI 시장은 급속히 성장학 있다. 2024년 기준으로 건설 AI 시장은 약 39억 3,000만 달러 규모로 평가되었으며, 오는 2032년에는 226억 8,000만 달러로 성장할 것으로 전망된다. 이는 연평균성장률 24.6%에 해당하는 높은 성장세다.