로봇이 짓고 AI가 관리… 스마트 건설, 국방 새 경쟁력으로

시사위크=박설민 기자  인공지능(AI), 로봇 등 첨단 IT·과학 인프라 성장과 함께 ‘스마트 건설’ 기술 수요도 증가하고 있다. 이때 새롭게 주목받는 것은 ‘국방 분야’의 스마트 건설이다. 군사시설의  방호·방폭 성능 강화, 신속한 건설과 효율적 유지·관리가 가능하기 때문이다. 이는 곧 실제 군 작전 수행 능력과 직결된다.

◇ 58일 만에 막사 10채 뚝딱… 스마트 건설의 위력

실제로 국방 분야 스마트 건설 기술 산업은 전 세계 군사 강국을 중심으로 빠르게 확장되는 추세다. 글로벌 시장조사업체 ‘더 비즈니스리서치컴퍼니’가 지난달 발표한 보고서에 따르면 첨단 군사 인프라 및 물류 시장 규모는 2030년 717억2,000만달러(약 95조5,453억원)에 이를 전망이다. 연평균 시장 성장률은 6.8% 수준이다.

특히 주목받는 국방 분야 스마트 건설 기술은 ‘군사용 신속 전개형 인프라(Military Deployable Infrastructure)’다. 이는 전쟁, 재난 등 긴급 상황에서 군사시설을 신속하게 구축·운용하는 기술이다. 최근에는 모듈러 건축과 3D프린팅, AI 기반 시설관리 등 첨단 건설기술을 접목, 건설 기간을 단축하고 시설 운영 효율성을 높이는 방향으로 발전하고 있다.

이와 관련해 실제 성과를 보이는 국가는 미국이다. 지난 7월 30일 미 육군 공병대(USACE)는 텍사스주 포트블리스 기지에 대형 건설용 3D프린터 로봇을 이용, 군 막사 건설을 추진했다. 그 결과, 기존 건설 방식 대비 4배 이상 빠르게 막사를 건설했다. 비용은 당초 예상보다 9% 줄었다. 구조물의 3D프린팅 출력 기간은 58일 수준이었다.

미 육군에 따르면 이번 막사 제작에 사용된 3D프린터 로봇은 스마트 건설기술사 ‘ICON’에서 운영하는 것이다. 프로젝트를 통해선 총 10개의 막사 건물이 제작됐다. 특수 시멘트 재료를 층층이 쌓는 방식으로 건물을 로봇이 쌓아 올린 것이다. 프린팅 과정이 완료된 후엔 기존 건설 방식으로 지붕, 창문, 문, 설비, 냉난방 시스템 및 내부 마감재를 설치했다.

커티스 테일러 제1기갑사단 사령관(소장)은 “이번에 제작한 건물은 약 7,246㎡ 면적 규모로 1개동 당 56명, 최대 560명의 수용이 가능하다”며 “이는 미 국방부 역사상 로봇 기술을 가장 대규모로 활용한 사례”라고 설명했다.

◇ 국방 스마트 건설 연구 선도하는 건설연… 방위사업청 전문연구기관 위촉

기술 산업의 성장, 국방력 강화를 위해 한국 역시 관련 분야 기술력 확보에 속도를 높이고 있다. 그 중심에는 정부출연 연구기관인 한국건설기술연구원(건설연)이 핵심 역할을 맡을 것으로 기대된다. 12일 건설연은 방위사업청으로부터 방위산업물자 연구개발 및 시험 등을 지원하는 전문연구기관으로 신규 위촉됐다 밝혔다.

건설연은 그동안 구조·지반·스마트건설·에너지·공간정보 등 국내 최고 수준 건설 분야 연구 역량을 축적해왔다. 이를 국방 분야에 본격적으로 접목한다는 계획이다. 또한 무기체계의 효율적인 운용과 작전 임무의 지속성을 뒷받침하는 군사시설 연구개발(R&D) 고도화의 기반도 마련한다.

세부적으로 건설연은 △방호·방폭 △군사시설 모듈화 △스마트건설 및 디지털 시설관리 △인공지능(AI) 기반 군사시설 건설·관리 기술 등 다양한 분야로 국방 R&D를 확대한다. 이를 통해 변화하는 국방 환경에 능동적으로 대응하고, 군사시설의 성능 향상 및 효율적인 운영을 지원할 계획이다.

연구원이 보유한 대규모 첨단 연구 인프라도 국방 R&D에 활용될 것으로 기대된다. 과거 전술교량 체계개발사업 성능시험을 성공적으로 지원한 대형 구조실험동 등을 활용해 군사시설의 핵심 성능을 검증하고 관련 시험·실증 연구를 확대해 나갈 예정이다.

아울러 무기체계와 연계해 군사시설의 기획부터 건설, 운영, 유지관리까지 전 주기를 아우르는 국방 건설 R&D 체계를 구축할 방침이다. 기존 무기체계 중심의 국방 R&D에 건설·시설 기술을 융합해 작전 지속성을 높인다. 방위사업청, 국방부, 각 군 및 산·학·연과의 협력도 강화한다.

박선규 건설연 원장은 “이번 방위사업청 전문연구기관 위촉은 건설연이 축적해 온 기술력과 연구 인프라를 국방 분야에 본격적으로 활용할 수 있는 계기”라며 “무기체계의 안정적인 운용과 작전 지속성을 뒷받침하는 군사시설 연구개발 역량 강화와 군과의 긴밀한 협력을 통해 국가 방위역량 강화에 실질적으로 기여하겠다”고 전했다.