The 3rd ICCEPM International Seminar on Construction Safety

1. 세미나 개최 배경 및 개요 

본 세미나는 제3회 ICCEPM (International Consortium for Construction Engineering and Project Management, 이하 ICCEPM) 국제세미나로서 건설 안전 (Construction Safety)을 주제로 2022년 8월 25일 온라인 (ZOOM)으로 개최되었다. ICCEPM (https://www.iccepm.org)은 한국, 홍콩, 미국, 대만, 싱가포르 등 다양한 국가에서 활동하는 CM/PM분야 연구자 및 실무자들을 주축으로 설립된 국제 컨소시엄으로 학계와 산업계의 국제적인 연구협력, 정보공유, 산학협력, 인재양성 및 국제 학술대회 개최 등을 통하여 건설 및 프로젝트 관리 분야의 지속적인 발전에 기여하는데 그 목적을 두고 있다. 

본 세미나는 ICCEPM의 활동의 일환으로 개최된 세번째 국제세미나이며, 지난 1회 ‘모듈러 건축 및 Off-site Construction’, 2회 ‘건설산업분야 블록체인 기술’에 이어 ‘건설 안전’이 주제로 선정되었다. 이번 행사는 ICCEPM 연구위원회 위원장인 Zhenhua Zhu 교수 (University of Wisconsin-Madison)가 사회를 맡았으며, 디지털 및 스마트 건설안전 연구 분야에서 전세계적으로 선도하고 있는 박찬식 교수 (중앙대학교)와 김형관 교수 (연세대학교) 두 분의 발표자가 관련 분야 최신 연구 내용을 소개하고, 참석자들과의 질의 응답을 하는 시간을 가졌다. ZOOM을 이용하여 온라인으로 개최된 본 세미나에는 홍콩, 한국, 미국, 호주 등을 포함한 21개국에서 총 100 여명이 참가자가 사전 등록을 통하여 참가하였다. 금번 세미나의 행사내용 및 발표자는 다음과 같다.
 
▶ 개최일시: 2022년 8월 25일 14:00 ~ 15:30 (한국시간)
▶ 프로그램
    14:00 ~14:05 : Opening Remarks
    14:05 ~14:45 : Topic: iSafe Platform: Towards New Construction Safety for the Digitally Transforming Industry
                                 (Prof. Chansik Park, Chung-Ang University, Korea)
    14:45 ~15:25 : Topic: Smart Technology for Scaffolding Safety (Dr. Hyoungkwan Kim, Yonsei University)
    15:25 ~15:30 : Closing Remarks
▶ 주관: ICCEPM, 한국건설관리학회

2. 세미나 주요 내용
2.1. iSafe Platform: Towards New Construction Safety for the Digitally Transforming Industry
중앙대학교 박찬식 교수는 ‘iSafe Platform: Towards New Construction Safety for the Digitally Transforming Industry’의 주제로 한국 건설산업 분야 산업 재해 현황 및 현행 건설 안전 관리의 한계점을 지적하고, 디지털 기술을 활용하여 효과적이고 체계적인 건설 안전 모니터링 및 관리를 위한 iSafe 플랫폼에 대하여 소개하였다. iSafe 플랫폼은 협력적 (collaborative), 기술 기반 (tech-driven) 및 작업자 중심 (worker-driven)의 새로운 건설 안전 관리 플랫폼으로서 현행 안전관리 체계를 개선하고 궁극적으로 보다 안전한 건설 현장 구현을 위한 다음의 세가지 세부 모듈로 구성되어 있다. 

⊙ ‘iSafe’ for conveniently learning and preparing for hazards before work
⊙ ‘iSafeGuard’ for automatically identifying hazards and preventing accidents and injuries during the work
⊙ ‘iSafeIncentive’ for motivating worker-driven safety activities through blockchain technologies

‘iSafe’ 모듈은 시공 전 단계에서 디지털 트윈 및 BIM 정보를 바탕으로 시공 과정에서 발생가능한 잠재적 안전 리스크를 분석 및 제거하고, AR/VR 기술을 이용하여 작업자에게 맞춤형 안전 교육을 제공함으로써 안전사고를 예방하는데 그 목적이 있다. ‘iSafeGuard’ 모듈은 시공 과정에서 비디오 또는 센서를 이용하여 현장 내 존재하는 안전사고 위험을 찾아내는데 그 목적이 있으며, 현장에서 수집된 정보의 자동화된 분석을 위하여 딥러닝 알고리즘을 활용한다. 마지막으로 ‘iSafeIncentive’ 모듈은 인공지능 기술을 이용하여 현장 안전을 평가하고, 블록체인 기술을 바탕으로 한 인센티브 시스템을 도입함으로써 건설 작업자 뿐만 아니라 건설회사 차원에서 자발적인 안전 관리 체계 도입을 유도하는 것이 목표이다. iSafe 플랫폼은 다양한 신기술 기반 건설 프로젝트 전단계에 걸친 체계적인 안전관리 도입을 통하여 건설 재해 및 사고를 사전에 방지하는데 큰 도움이 될 것으로 예상된다. 
 

2.2. Smart Technology for Scaffolding Safety
두번째 세미나는 ‘Smart Technology for Scaffolding Safety’의 주제로 연세대학교 김형관 교수가 발표를 진행하였다. 본 세미나 발표에서 김형관 교수 연구팀 (AIM GROUP)에서 수행중인 건설비계 안전과 관련된 다음의 세가지 세부연구 내용이 소개되었다. 

⊙ Automated Analysis of Scaffold Joint Installation Status of UAV-Acquired Images
⊙ Autonomous Operation of a Robot Dog for Point Cloud Data Acquisition of Scaffolds
⊙ Automated Checking of Scaffold Safety Regulations using Multi-Class 3D Segmentation

첫번째 발표에서는 건설비계 관련 안전사고의 원인 중 하나인 부재간 체결 불량 여부를 드론을 이용하여 수집된 비디오를 바탕으로 자동으로 찾아내는 연구에 대하여 소개하였다. 본 연구는 현장에서 수집된 건설비계 이미지에서 Joint Detection Model을 이용하여 조인트 접합부위를 찾고, Joint Component Detection Model을 통하여 조인트를 구성하는 각 세부 부위를 구분한 다음, 조인트 체결 불량 여부를 자동으로 판단하는 컴퓨터 비전 알고리즘을 이용하였다.

두번째 연구는 4족보행 로봇에 설치된 LiDAR 센서에서 수집된 3차원 정보를 이용하여 실시간으로 건설비계의 형상 정보를 모델링하는 연구로서 정확도 높은 3D 포인트 클라우드 정보 수집을 위하여 3D SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) 기반 데이터 처리 및 4족보행 로봇의 최적 스캔 동선 알고리즘 등을 제안하였다.

마지막으로 컴퓨터 비전 기술을 활용한 자동화된 건설비계 검측 방안에 대한 연구가 소개되었는데, 레이저 스캐너에서 수집된 3차원 정보를 바탕으로 Multi-class Segmentation 알고리즘을 이용하여 비계 각 세부 부위를 구분하고, 건설비계 관련 안전 규정의 준수 여부를 판단하는 방법론을 제시하였다. 위의 연구들은 이미지 센싱 및 컴퓨터 비전 알고리즘 등 최신 기술을 이용한 안전 모니터링 방안을 제시함으로써 자동화된 건설비계 안전관리를 위한 새로운 방법론을 제시하였다는 점에서 큰 의의가 있다.  
 

3. 맺음말

금번 세미나는 전세계적으로 건설 안전분야 연구를 선도하고 있는 국내 연구자들의 최신 연구 내용에 대한 발표 뿐 아니라, 여러 국가에서 참여한 참가자들과 질의 응답을 통하여 다양한 아이디어를 공유하고 실무 활용 방안에 논의하는 하는 시간을 가짐으로써 활발한 국제적 연구 교류의 장이 되었다. 이번 세미나에 이어, 다음 4회 세미나는 ‘건설분야 메타버스 기술의 활용’을 주제로 2022년 하반기에 개최될 예정이다. 모든 세미나 발표 내용은 ICCEPM 홈페이지 (https://www.iccepm.org/)에서 개인 회원 가입을 통해 시청가능하다. 

■ 작성자
* 서준오 Hong Kong Polytechnic University, Associate Professor / Chair of Planning and Coordination Committee, ICCEPM