디지털 기술에 따른 혁신 오토데스크가 견인하다

건축·건설·엔지니어링계 소프트웨어 시장을 선도하고 있는 오토데스크가 지난 1월 28일 서울 강남역 CGV 영화관에서 '무비데이 세미나'를 개최했다.

무비데이 세미나는 6개월에 한 번 진행되는 오토데스크 자체 행사의 하나로 오토데스크의 가치 및 미래 비전을 공유하고 고객과 함께 영화를 관람하는 시간으로 이뤄졌다. 

주요 고객 100여 명이 함께한 이번 세미나에서는 오토데스크 이성우 이사가 ‘건축·건설·엔지니어링 분야의 미래’라는 주제로, 홍선영 대리가 ‘AEC 고객을 위한 서브스크립션 및 오토데스크 앱 스토어 활용 제안’이란 주제로 강연 후 최근 개봉한 영화 ‘쿵푸팬더 3’을 관람했다.

이번 세미나 가운데 오토데스크 이성우 이사의 ‘건축·건설·엔지니어링 분야의 미래’를 자세히소개한다.

 

The Future of Making Things 

“건축·건설·엔지니어링 분야의 기술발전이 향후 10년 이내에 변화할 것으로 예측하고 있다” 라고 하며 운을 뗀 이성우 오토데스크 이사는 앞으로 무엇인가가 만들어지는 방식과 결과물 즉 Future Make Thing이 무엇이며 그러한 변화가 업계에 어떤 영향을 미칠지 ▲혁신의 특성 ▲혁신의 시사점 ▲혁신관리로 나눠 설명했다.

2세기경에 건설된 로마의 판테온을 예로 든 이성우 이사는 “판테온은 건축사에 길이 남을 걸작임은 물론 혁신적 기술이 고스란히 담긴 이 기술이 바로 건축과 건설, 엔지니어링 산업을 어떻게 변화시키는지를 보여주는 좋은 본보기임"을 강조했다. 이 로마 판테온은 무게 4,500톤에 직경이 40m에 달하는 현존하는 건축물 중 가장 큰 규모의 콘크리트 돔을 갖고 있지만 화산재가 함유된 경량 콘크리트를 개발한 로마 건축가의 혁신 기술로 인해 만들어질 수 있었다는 것이다. 

 

 

건축물과 기간산업의 설계·시공 방식에 대한 관점이 혁신적으로 바뀌고 있으며 이러한 변화의 중심에 디지털 기술 트렌드가 자리 잡고 있다.

이성우 이사는 미국 로스엔젤레스의 시티모델을 보여주는 동영상을 소개하며 “건물과 인프라스트럭처 모델이 크면서도 동시에 정밀할 수 있는지를 보여주는 좋은 예”라며 “크고 정밀한 인프라스트럭처 프로젝트를 보면 또 하나의 기념비적인 시대를 목전에 두고 있음을 알 수 있다”고도 덧붙였다. 프로젝트 모델이 더 이상 소프트웨어에 구속되지 않고 부재에서부터 건물, 도시블록과 도시 전체 더 넓은 지역으로까지 손쉽게 확장될 수 있다는 것이다. 분산되어 있는 디지털을 한 곳으로 모아 장소나 기기에 구애받지 않고 누구나 필요한 데이터에 손쉽게 액세스 할 수 있다고도 했다. 이로 인해 구시대적·폐쇄적인 데이터와 접근 방식에서 탈피해 동일한 프로젝트를 같은 맥락의 모델로 시작할 수 있다는 것이다.

이 시티모델 영상처럼 리얼리티 캡처나 빅데이터, 빔(BIM), 클라우드 컴퓨팅 기능이나 분석을 활용하면 약 57억 달러에 이르는 글로벌 인프라스트럭처 과제를 해결하는 데 필요한 답을 얻을 수 있을 것이라고도 전망했다.

 

‘혁신’ – 생산방식·수요·제품의 변화

이성우 이사는 ‘혁신’을 첫째 ‘생산방식의 변화’ 둘째 ‘수요의 변화’ 셋째 ‘제품의 변화’라고 요약했다.

먼저 생산방식의 변화는 프로젝트 팀이 건물과 인프라스트럭처를 계획·설계하고 구축·운영하는 방식과 이 과정에서 수익성을 추구하는 방식이 변해야 한다는 것이다. 그는 “프로젝트 팀이 건물이나 기간시설물을 계획하고 설계하는 방식 그러면서 적절한 수익성을 확보하는 것, 계약 조건을 달성하는 방식 이러한 프로젝트 수행 방식이 혁신적으로 변하고 있다”며 “이에 따라 물리적인 생산 방식도 변하고 있다”라고 말했다.

이는 생산 방식이 보다 지능적으로 바뀌고 있음을 의미한다. 가령 클라우드 컴퓨팅은 설계와 시공 단계에서 최선의 의사결정을 위해 방대한 프로세스 처리가 필요한 경우 온디맨드 방식으로 자원을 빌려 사용하는 무한 컴퓨팅 타워이다. 이를 통해 고가의 초기투자 비용과 지속적인 유지관리 비용 없이도 설계 변경에 따른 수익개선 변화의 효과를 실시간으로 볼 수 있게 됐다.

생산방식의 변화로 복잡한 분석과제도 즉각 처리하는 것이 일상적으로 가능할 것이라고 전했다. 뉴욕시티의 케이블 시스템이 선보인 것과 같이 통합시스템 설계기능을 통해 설계업체 및 건설업체들이 정식계약 체결 전 고객의 복잡한 요구에 신속히 대응할 수 있고 가능한 설계 옵션과 리스크까지 고려하는 것이 훨씬 쉬워지는 것이다. 한 걸음 더 나아가 설계규칙을 알고리즘으로 구축한 다음 시스템이 무한 설계 가능성의 범위를 자동으로 비교해 최적의 솔루션을 도출하는 제너레이티브디자인도 구현할 수 있다고 한다.

이성우 이사는 물리적인 생산방식의 변화도 예측했다. 공정과 GPS 기계 제어와 같이 복잡한 생산 방식을 실무차원에서 보다 쉽게 이용하는 환경이 조성되어 건물 및 인프라의 건설 속도가 빨라지고 있다고 설명했다. 드론부터 로봇에 이르는 자동화 기술의 발전이 안정성을 향상시키고 현장 시공에 소요되는 노동 집약적이고 위험한 작업의 양을 줄일 수 있다는 것이다.

자금 확보 측면에서도 크라우드 펀딩이나 소셜인프라와 같은 파이낸싱 차원에서 새로운 방식이 생겨나면서 프로젝트 시작단계부터 완성단계까지 소요되는 시간이 많이 줄어들고 있다고 했다.

프로덕션 단계에서 규격화는 매우 중요하다. 자재 공급이나 설계 최적화, 시공 기간, 비용 등에 미치는 영향 모두가 그렇다.

이성우 이사는 사전제작 및 현장 조립 방식으로 착공한 지 보름 만에 완공된 30층 높이에 650㎡ 넓이, 강도 9의 지진도 견딜 수 있는 중국의 한 호텔을 소개하면서 조립식 건축을 통해 건설 프로젝트에서 높은 규격화의 실현을 보여줬다. 이와 같이 최적의 공법을 적용하고 생산된 부품을 대량으로 가져와 신속하게 조립하는 기능은 앞으로 모델링과 설계된 그대로 요구되는 성능을 가진 결과물을 완성함으로써 미래의 설계 및 건설 속도를 크게 높여줄 것이다.

 

 

기술의 발전으로 물리적 세계와 가상 세계 간의 경계가 점차 모호해지고 있다. 이는 현실도 높은 모델링과 몰입성이 강한 환경이 실제 환경의 전후맥락을 고려해 시각화하게 할 것이라는 전망이다. 리얼리티 캡처의 발전이 바로 그 가능성을 열어주고 있으며 게임제작 기술이 시뮬레이션화를 지원하고 있다. 증강현실 기술은 실제 환경을 디지털 제품에 투과함으로써 설계를 현실에 어떻게 구현할 수 있을지 판단하게 도와줄 것이다.

두 번째 수요의 변화다. 이는 발주처와 소비자가 건축, 건물, 엔지니어링 분야에서 결정하는 서비스의 기준이 바뀌고 있다는 것이다.

이성우 이사는 “건설프로젝트의 수요와 이에 수반하는 엔지니어링 서비스는 디지털 기술의 발전의 영향을 받고 경우에 따라 디지털 기술 발전에 좌우되기도 한다”라며 “수요의 특성이 변화함으로써 건물과 기간시설물에 대한 기대사항을 넘어 탄소배출량이 적은 에너지와 지속가능성, 기업 이익은 물론이고 사회적 책임이나 환경, 생태 고려가 보편화되고 있다”고 전망했다.

예로 든 네덜란드의 ‘I Make Rotterdam 프로젝트’는 설계, 건설, 서비스의 수요 특성이 변하고 있음을 보여줬다. 이 프로젝트는 기존 건물을 공중에서 연결하는 보행교의 신설이 시 예산 부족으로 취소될 위기에 이르자 시민들이 크라우드 펀딩을 통해 자금을 마련한 사회적 인프라 프로젝트라는 점에서 특별하다. 심지어 ‘획기적’이라고 평가되고 있다. 수요나 자본, 설계, 시공, 지속적인 유지보수 등 설계자와 업체 및 지역사회가 훨씬 긴밀히 연결되고 밀접하게 협력하는 등 새로운 지역주의 시대가 도래함을 보여주기 때문이다. 이러한 시대에는 전문가와 비전문가가 하나의 공통된 정보를 갖고 새로운 커뮤니케이션과 의사결정으로 디지털 기술이 더욱 보편적으로 통용될 것이다. 

 

마지막으로 제품의 변화다. 이는 설비, 고속도로, 열차, 상수도, 건물 또는 도시재개발 프로젝트를 막론하고 디지털 세계와 물리적 세계가 긴밀히 연결되면서 만들어지는 결과물 자체가 변하고 있다는 것이다.

이성우 이사는 “사물은 물리적 방식과 디지털 방식으로 긴밀히 상호 연결되고 이를 통해 건물과 기간시설물에 더 큰 가치를 제공하는 새로운 방식이 등장할 것으로 보인다”고 실제 세상과 디지털 세상이 밀접히 연계됨에 따라 제품과 생산의 결과물에 도래할 변화를 설명했다.

전기차와 무인차가 상용화되면서 도로 점유율, 자동차 에너지 성능, 승객의 이동, 거리, 속도 등 디지털 기술과 사물인터넷을 통해 추적하고 분석할 수 있게 될 것이며 이는 다양한 인프라 영역에서도 목격되고 있다.

오랜 시간 동안 각각 독립된 시스템으로 공존해오던 도로시스템과 자동차, 교통신호등, 카메라, 도로표지판 등은 각종 망이 상호 연계된 디지털 시스템과 함께 작동하면서 도로에 설치된 센서와 같은 실시간 공급 장치를 이용해 실시간 혹은 교통량을 기준으로 타이밍이나 속도, 유료도로의 기본 통행량에 따라 조정할 수 있다. 이와 같이 수많은 기기에서 발생하는 빅데이터가 취합되면 건설업체나 발주처가 미래의 수요 패턴을 정교하게 예측하는 데 활용될 수 있다. 이렇게 서비스의 수요를 파악함으로써 규모를 최적화하고 불확실성을 줄이는 데 매우 효과적으로 사용될 수 있다.

 

혁신이 시사하는 바는?

이성우 이사는 “혁신으로 인해 건축·건설·엔지니어링 산업과 환경과의 관계, 전문가가 인프라스트럭처를 바라보는 견해, 건물 및 인프라스트럭처로 구축되는 방법, 자산의 운용 방식 등 모든 것이 근본적으로 변하고 있다”라며 “각종 시스템이 상호 연계된 환경에서 연결성을 바탕으로 건물과 인프라시스템에 최종 목적과 성격을 파악해 효과적인 전략을 개발하고 궁극적으로는 진화하는 사회와 도시, 환경에 부합하기 위해 노력하게 될 것”이라고 혁신이 시사하는 바를 설명했다.

오토데스크는 30년이 넘는 시간 동안 건축·건설·엔지니어링 산업이 변화를 기회로 삼을 수 있도록 지원하는 역사를 갖춘 회사다.

캐드 초창기 변화의 중심에 서 있던 오토데스크. 80년대에는 수작업으로 이루어지던 도면 작업을 문서화해 효율적인 워크플로우로 변할 수 있도록 지원해왔다. 2000년대에 들어와서는 디지털 모델링 기술을 활용해 설계와 시공의 최적화 시대를 견인했다. 이는 강력한 3D 모델과 빔(BIM) 프로세스를 단순히 정보를 보기 위한 목적으로 활용하는 데 그치지 않고 시각화, 시뮬레이션, 분석 등을 일관되게 활용해 시공 전 설계를 최적화할 수 있게 함으로써 프로젝트 성과를 높이는 데 일조했다.

이성우 이사는 강의 말미에서 “이제 연결의 시대로 접어들고 있다. 이 시대에는 설계기술의 초점이 데이터 상호 연결에 맞춰질 것이므로 건물과 인프라를 개별자산이 아닌 전체 시스템으로 명확히 이해하고 표현할 수 있을 것”이라며 “더 많은 정보를 근거로 설계하고 리스크를 줄여 건물과 인프라를 시공 관리하면서 성과를 높일 수 있을 것”이라고 설명했다. 이와 함께 “진정한 기술혁신은 물리적 세상과 디지털 세상 간의 연결에서 나올 것이며 자산에 최적화된 시공은 물론이고 실제 완공된 자산의 유지 관련 단계에까지 필요한 요구 성능을 지원할 수 있어야한다” 라며 “오토데스크가 이 분야의 혁신자가 될 것이며 업계가 새로운 시대로 전환할 수 있도록 지원하는 도구와 서비스를 개발 중이다”라고 비전을 제시했다.

 

오늘날 건축, 건설, 제조업까지 주요 인프라에서 대규모 산업에 이르기까지 오토데스크가 지원하는 모든 산업군에서 연결의 시대가 시작되고 있음을 보고 있습니다. 이러한 변화가 여러분들에게 어떤 영향을 미칠지 정확히 파악하기에는 아직 이릅니다. 변화가 여전히 진행 중이기 때문입니다. 하지만 한 가지 확실한 것은 연결의 시대가 반드시 도래 할 것이라는 사실입니다.

 

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