현대건설기계가 ‘현대 커넥트(Hyundai Connect)’를 중심으로 장비 지능화에 집중하며 주목할 만한 성과를 거뒀다. 최근 연천, 서산 등에서 성공적으로 시연한 국책과제가 대표적으로, 대한민국의 스마트 건설산업을 주도하고 있다.

현대는 국내 건설사들에게 스마트 건설 실증사업의 효용성을 알려 관련 생태계를 넓힌다는 계획이다. 이후 기술을 고도화해 2023년 상용화를 추진한다.

글로벌 건설경쟁력 강화도 기대된다. 현대는 해외건설현장에 스마트 건설기술을 접목, 수주 확대를 모색하기 위해 건설사, 측량·통신 전문기업과 협력하고 있다.

현대는 스마트 기술을 발판삼아 올해 매출 3조원 돌파를 목표로 삼았다. 총력전을 펼치고 있는 인도에서 16%, 시장점유율 2위인 국내에서 10% 성장을 달성하고, 신흥시장과 선진시장에서도 최소 5% 확대를 목표로 야심찬 도전에 나섰다.

◆ 스마트 건설 실증사업 ‘대성공’

현대건설기계는 지난해 말 경기도 연천군 소재 SOC 실증연구센터에서 ICT를 활용한 도로공사 실증에 성공했다. 한국건설기술연구원과 SK텔레콤, SK건설, 트림블 등 4개 기관·기업이 5G를 접목해 스마트 건설기술을 고도화하고 건설 자동화를 위해 협업한 결과다.

길이 260m, 폭 20m에 해당하는 상·하행선 도로공사를 총 37일간 진행했으며, 스마트건설 방식으로 라이다(LiDAR) 드론, BIM, AR 기술 등이 도입됐다. ICT 기술이 측량, 설계, 시공, 관리까지 전 단계에 적용된 것은 이번이 처음이다.

측량·설계·시공·모니터링 및 관리까지 토공공사 전 단계에 현대건설기계, SK텔레콤, 측량 전문기업 美 트림블(Trimble)의 ICT 솔루션을 중장비에 장착해 실증이 이뤄졌다.

먼저 측량 단계에서는 근적외선을 이용한 초정밀 ‘라이다(LiDAR) 드론’이 활용됐다. ‘라이다 드론’은 상공에서 레이저 광선을 쏘아 반사파로 지형의 생김새를 찍어 떠내듯 기록하는 초정밀 드론이다. 이를 통해 숲이 우거진 지대에서도 땅의 높이, 토공량(흙의 양) 등을 쉽게 산출할 수 있다. 이번 공사에서는 5명의 측량 전문가들이 18일간 수행해야 할 업무를 3명의 전문가와 라이다 드론 1대로 4일 만에 완수했다.

설계는 3차원 설계 방식인 BIM(Building Information Modeling) 기술이 활용됐다. BIM은 시설물을 3차원(3D) 공간에서 디자인하고 시공, 준공, 유지관리까지 건설의 모든 정보를 통합·활용할 수 있는 시스템이다.

시공 단계에서는 T 라이브 캐스터, 경사센서와 GPS 안테나 및 수신박스 등을 중장비에 장착해 작업했다. 이들 장치는 통합관제센터와 실시간으로 정보를 주고받으며 건설현장을 3D도면으로 형상화했다.

김판영 선행기술센터장은 “스마트건설 공법을 통해 총 생산성 30% 향상, 공사기간 및 비용 25% 단축 등의 효과가 나타났다”며, “이 실증사업은 막연한 청사진만 제시하는 수준이 아닌 터널, 교량 등 현장에 바로 적용할 수 있는 상용 솔루션과 실증 효과를 제시했다는 점에서 의미가 크다”고 말했다.

◆ 2023년 스마트 건설기술 상용화

현대는 스마트 건설현장을 구현하기 위한 기술개발에 앞장서고 있다. 지난해 ICT 기술을 기반으로 한 장비운영 토탈 솔루션 ‘현대 커넥트’(Hyundai Connect) 브랜드를 론칭한데 이어 하이 메이트(Hi MATE), 하이 어시스트(Hi Assist), 하이 디텍트(Hi Detect) 등 3개 서브 브랜드를 통해 원격·자동화기술을 선보였다.

Hi MATE는 원격으로 장비상태를 모니터링하고 고장을 진단해 장비의 가동시간을 극대화하는 기술이며, Hi Assist는 운전자를 보조해 생산성을 향상시키며 버켓의 위치를 자동으로 측량해 반자동화하는 머신 컨트롤 기술이다.

관련해, Hi Detect는 안전사고를 예방하는 기술로, 기존의 AAVM(All Around View Monitoring) 및 최근 양산에 들어간 RDS(Rear Detect System) 레이더 기반의 후방감지 시스템이 대표적이다.

이러한 기술들을 바탕으로 현대는 2023년 스마트 건설기술 상용화를 계획하고 있다. 지능화 시공, 측량, 견적, 감리 등 공정 전반의 건설과정 스마트화를 목표로 기술개발·협업 등 다양한 노력을 펼치고 있다.

◆ 미래형 건설장비·차세대 신기술 ‘주목’

현대는 이달 초 열린 북미 최대 건설장비 전시회 ‘콘엑스포(Conepo 2020)’에서 첨단기술을 선보이며 글로벌시장 확대에 나섰다.

약 2600㎡ 규모의 대형 전시장에 굴착기와 휠로더 신모델 등 22종을 전시했으며, 차세대 건설장비에 적용할 신기술들을 대거 공개해 높은 관심을 모았다.

그 중에서도 전시장에서 약 3,400km 떨어진 미국 조지아州의 휠로더를 원격으로 조종하고, 자율작업 기반기술인 머신 컨트롤(Machine Control)과 버킷의 회전력을 극대화시킨 틸트로테이팅(Tiltrotating) 기술을 적용한 굴착기를 시연해 호평을 받았다.

또한, 작업 반경 내에 들어온 사람을 자동으로 식별해 접근 거리에 따라 경고하거나 장비를 정지시키는 ‘AI 비전’ 기술과 아마존(Amazon)社의 인공지능 플랫폼인 ‘알렉사(Alexa)’를 접목해 운전자가 음성으로 장비를 제어할 수 있는 획기적인 기술도 소개했다.

현대는 전기·수소를 연료로 사용하는 미래형 건설장비 개발에도 앞장서고 있다. 그중에서도 2톤급 미니 전기굴착기가 돋보인다. 유럽시장에서부터 2~3년 내에 전기동력 굴착기의 상용화가 본격화 될 것으로 예상되고 있다.

수소동력과 관련해서는 현대자동차, 모비스와 협력해 지게차부터 개발을 추진하고 있으며, 이를 중형 굴착기까지 확대할 예정이다.

한편, 현대는 지난 2010년 국내 최초로 릴방식(reel, 작업 중 전기케이블이 연결되어 있는 유선 방식)의 전기굴착기를 양산했으며, 2018년에는 국내 최초로 대용량 배터리를 장착한 소형 전기굴착기를 개발하는 등 친환경 건설기계 개발에 역량을 집중하고 있다.

◆ 리스크 관리·수익성 확보 ‘총력’

현대는 올해 목표를 달성하기 위해 대형장비와 특수장비 등 고수익 모델에 집중한다. 중국, 중동, 아프리카 등 인프라 확충에 나서는 국가에서 대형장비로 승부를 펼치고, 중국(내몽골, 동북 3성 지역)과 인도네시아(석탄), 남아프리카공화국(금, 다이아몬드)에서는 광산시장을 겨냥한 초대형장비로 도전한다.

현대가 야심차게 공략하고 있는 인도는 고성장이 기대된다. 현대는 3개 기종의 신모델을 출시하고 영업망을 강화하며 금융지원을 확대하는 등 본원적인 경쟁력 강화에 역량을 집중한다. 아울러 인도 생산기지를 활용한 수출을 확대하고, 부품과 기능품 현지화율 확대 등 수익성 개선활동을 지속한다는 계획이다.

신흥시장에서는 신기종을 출시해 라인업을 확대하고, 선진시장에서는 신규 딜러를 개발해 영업경쟁력을 강화하고 스테이지5(Stage V) 신모델 런칭을 통한 브랜드 이미지 제고에 나선다.

시장 조정기에 들어선 중국은 난제다. 올해 중국은 미중 무역분쟁 지속, 코로나19 장기화 등 시장불확실성 우려가 확대되며 소폭 축소가 예상된다. 현대는 대형·고수익 장비의 판매비중을 확대하고 리스크 관리에 기반한 수익성을 확보해 감소폭을 상쇄한다는 전략이다.

이경운 기자 다른기사 보기