[공학저널 전수진 기자] 매년 노후화된 사회기반 시설물은 증가하고 있지만, 유지관리 인력은 감소하고 있는 상황에서 첨단기술의 도입과 활용이 해답으로 제시되고 있다.
기존 인력 중심의 시설물 점검 방식은 접근취약 시설이나 인력·환경적 요인에 따라 상이한 결과로 나타나 노후화된 철도시설물의 안전 확보와 유지관리 효율성 향상을 위한 첨단기술 개발 니즈가 높아지는 추세다.
국내 유지관리 기업들은 첨단기술 도입을 통해 인력점검시 발생하는 안전사고를 줄이는 것은 물론 점검에 필요한 인력과 시간을 절감해 유지관리의 효율성을 높이려는 시도를 하고 있다.
지난 2021년 설립된 ㈜씨스텍은 교량, 댐, 터널, 도로, 철도 등 다양한 사회기반 시설에 대한 안전성을 확보하기 위해 AI 응용기술을 개발하고 있다. 특히 눈여겨볼 부분은 AI 응용 분야를 처리하는 데이터의 특징에 따라 1D-AI, 2D-AI, 3D-AI 등 세 분야로 나누어 시스템을 각각 개발하고 있다는 점이다.
1D-AI 분야는 계측데이터에 대한 이상을 자동으로 탐지하기 위한 AI 기술로, 많은 수의 계측 센서로부터 실시간으로 수집된 데이터를 분석해 센서와 시스템의 이상 상태를 자동으로 구분하기 위한 AI 모델 개발이 이뤄지고 있다.
이를 바탕으로 현재 씨스텍은 한국지능정보사회진흥원의 지원을 받아 한국도로공사와 서해대교 모니터링 시스템에 대한 디지털트윈 구축사업을 수행하고 있다.
2D-AI 분야는 드론, 로봇, 차량 등에서 수집되는 영상으로부터 시설물의 손상을 자동으로 탐지하는 기술로, 최근 AI 기술이 가장 많이 적용되고 있는 분야 중 하나다.
씨스텍은 또한, 한국도로공사와 함께 포트홀과 같은 도로노면의 포장 파손을 신속히 탐지하기 위한 포트홀 자동탐지 시스템과 도로균열, 보수부 파손 등 고속도로의 일상관리를 위한 고속도로 점검 자동화 시스템을 개발하고 있다.
이와 함께 현재 한국지능정보사회진흥원의 도로노면 데이터 구축사업 참여를 통해 올해 연말까지 총 24만 여장의 도로노면 데이터를 추가로 구축해 자동탐지 시스템의 정확성을 높일 계획이다.
3D-AI 분야는 영상데이터를 이용해 3차원 모델링을 수행하는 분야로, 사면, 댐 등 시설물의 3차원 모델을 드론이나 핸드폰에서 취득한 영상으로부터 자동으로 모델링하고 시설물의 변형이력을 관리하거나, 2D-AI 기술과 병합해 자동으로 분석된 손상을 3차원 모델에 나타내는 기술이다.
씨스텍은 자체적으로 웹 기반 3차원 자동 모델 생성 프로그램을 개발 완료했으며, 여러 응용 분야에 활용하기 위한 고도화 작업을 진행 중이다.
씨스텍은 이종재 대표이사(사진)와 前국토안전관리원 경영관리실장 김용수 박사가 공동으로 설립한 대학 벤처 기업으로, 설립 이후 2년여의 기간 동안 한국도로공사, 서울시 등 공공기관 및 한국철도기술연구원, 한국건설기술연구원 등의 국공립 연구소와 함께 AI 기술을 활용한 시설물 점검 및 유지관리 기술을 개발해 왔다.
이 대표는 “씨스텍은 첨단기술 개발의 연속성과 지속가능성을 목표로 세종대학교의 대학 벤처로 설립돼 현재 12명이 근무를 하고 있다. 본사는 세종대학교 내에 있으며 경영과 연구개발을 주로 담당하고 있고, 파주에 지사를 두어 기획과 컨설팅 업무를 담당하고 있다”고 설명했다.
최근 씨스텍은 한국철도기술연구원 첨단인프라융합연구실과 ‘이상 기후 및 재난발생 대응을 위한 철도시설물 시뮬레이션 기술개발’ 과제를 통해 오송 철도종합시험선로에 대한 디지털 모델을 작성 중이다.
이는 3D-AI 분야의 관련 연구로, 드론으로부터 취득한 시험선로 내의 비탈면 및 옹벽의 영상으로부터 비탈면과 옹벽을 3차원으로 모델링하고, 이의 형상 변화를 이력 관리하기 위한 시스템을 개발하는 과제다.
또한, 휴대폰 영상을 이용한 재난상황 디지털 아카이빙 기술에 대한 연구와 4차산업의 핵심 기술인 드론, 영상, AI 등 첨단기술을 활용해 철도시설물의 유지관리, 재난관리 등에 활용하기 위한 실용화 기술개발 협업을 진행하고 있다.
이 대표는 “씨스텍이 자체 개발한 AI 플랫폼들의 기능을 고도화해 서비스 가능한 수준으로 발전시키고, 시장에서 환영받는 기술을 지속적으로 개발하는 것을 목표로 하고 있다”며 “이를 이용한 안정적인 비즈니스 모델을 구축해 기술중심 대학 벤처의 모범적인 사례가 될 수 있도록 더욱 노력할 것”이라고 전했다.
