롯데건설이 인공지능(AI) 기반 흙막이 가시설 배면(인근 건물, 도로 등)에서 발생하는 균열을 가시화할 수 있는 '흙막이 가시설 배면부 균열 추적 시스템'을 개발하고 관련 기술에 대한 프로그램을 등록(제 C-2023-009467호)및 특허(출원번호 : 10-2023-0026949)를 출원했다.

일반적으로 건설 현장에서는 지하 굴착 시 땅이 무너지거나 지하수가 나오는 것을 방지하기 위해 흙막이 가시설을 설치하며, 이 시설은 배면부의 침하와 균열 등으로 붕괴가 발생하기도 한다.

그러나 흙막이 가시설의 안전 관리는 몇 개소에 설치한 전자식 계측 장치를 통해 이뤄지며, 흙막이 가시설 배면부에 나타난 침하와 균열의 진전에 대한 모니터링은 거의 수행되지 않고 있다.

특히, 이로 인해 발생한 침하나 균열은 지반함몰 등의 큰 재해가 발생한 이후에 육안으로 문제 발생 상황을 파악하는 데 그치고 있는 실정이다.

이에 롯데건설은 업계 최초로 AI 기반 영상 분석 기술을 활용해 이 시스템을 개발했다.

흙막이 가시설 배면부의 도로 노면이 촬영된 이미지를 딥러닝(심층학습) 방식으로 분석해 관리자에게 위험 경보를 제공하며, 이 시스템은 향후 전문 IT업체와의 협업을 통해 롯데건설 전 현장에 적용할 예정이다.

'흙막이 가시설 배면부 균열 추적 시스템'은 건설 현장 근로자가 개인 촬영 장치(액션캠, 휴대폰 카메라 등)로 현장 영상을 취득해 플랫폼에 등록하면 AI 모델이 영상 분석 및 균열 정보를 가시화하며, 추출한 균열 정보는 이력 관리를 통해 시간 경과에 따른 균열 진행 상태 등을 비교 분석할 수 있다.

또한, 롯데건설은 흙막이 가시설 현장의 배면에서 약 3천 장의 고해상도 균열 영상 자료를 확보하고, AI 모델 학습에 활용해 해당 시스템의 핵심 기초기술을 완성했다.

이 시스템 도입으로 균열의 진행 상태를 줄자로 측정해 관리하던 기존 방식에 비해 시간을 크게 단축할 수 있으며, 데이터화된 균열 이력에 따라 위험 발생 경고 및 사전 대처가 가능해진다는 장점이 있다.

특히, 일반적으로 건설 현장의 AI 기반 기술은 전문 IT 업체에게 필요한 자료 수집부터 AI 모델 개발 및 적용까지의 모든 과정을 위탁하는 방식으로 진행하고 있으나, 전문 IT 기업의 경우 건설 현장의 특수성을 이해하기 힘들어 건설사의 요구사항을 모두 충족시키는 데 어려움이 있다.

이에 롯데건설은 2022년 상반기부터 AI 기술 개발 인력을 직접 충원해 건설 현장에 필요한 AI 모델을 자체 개발했다.

롯데건설 기술연구원 관계자는 "오랜 기술 안전관리 경험과 더불어 최근 주목받고 있는 AI 기술의 자체 개발을 접목한 해당 기술은 실제 현장에 많은 도움을 줄 것으로 기대한다"며, "롯데건설은 이에 그치지 않고 자체 보유한 기술 경험과 노하우를 바탕으로 다양한 DT 기술을 현장에 적용해 공사 시간 단축 및 공사 안정성을 증대시키기 위해 지속해서 연구하겠다"고 말했다.