최근 AI 시스템은 일반적인 작업에서 인간과 경쟁할 수 있는 수준으로 발전하고 있죠. 편리함을 위해 만들어졌던 AI 기술이 사람을 대신할 수 있을 정도로 발전 속도가 빨라진 것인데요. 그것은 건축업계에서도 마찬가지입니다. 현재는 인공지능을 구현하는 앱을 잘 다루는 건축가의 역량이 중요하다면 곧 다가올 미래에는 건축가가 아닌 건축주와 개발자가 건축의 주체가 될 수 있지 않을까 싶습니다.
이미 미국과 유럽의 건축업계에서는 BIM 소프트웨어를 잘 다루는 건축가가 뛰어난 인재로 평가받고 있기에 AI가 처음부터 끝까지 건축 설계를 수행한다면 어떨지 사뭇 궁금해지는데요. 오늘은 마이다스캐드가 AI가 건축가를 대신하게 된다면 어떤 세상이 그려질지 알아보려 합니다.
<AI가 설계한 교토 나이키 매장>
*출처: https://hr.linkedin.com/posts/benjaminbenichou
01. 효율성과 생산성 향상
<현대엔지니어링의 AI 자동화 설계 프로그램으로 생성된 3D 모델링>
*출처: http://www.hansbiz.co.kr/
오랜 시간 작업했던 부분을 AI가 도와주면 건설 계획 단계에서부터 작업 시간을 훨씬 단축시킬 수 있습니다. 설계 시 설계 도면을 보고 자료를 분석하는 작업은 시간이 오래 걸려 업무 효율성이 떨어질 수 밖에 없는데요. 이러한 과정에 AI를 활용하게 되면 AI는 필요한 정보를 효율적으로 뽑아내고 처리할 수 있고 작업자는 좀 더 근본적인 업무에 집중할 수 있습니다.
실제로 국내외 건설사에서는 약서의 독소조항 리스크 분석, 머신 러닝을 활용한 견적 물량 데이터 검증과 안전 사고 발생 예측, 이미지 처리를 활용한 CCTV 현장 안전관리 등 다양한 분야에서 AI를 활용하고 있으며 최근 한 건설 업계에서는 업계 최초로 AI 머신 러닝을 활용한 플랜트 철골구조물 자동 설계 시스템 개발을 완료하고 관련 특허를 출원하기도 했습니다.
철골구조물 자동 설계 시스템은 통상적으로 약 3~4일이 필요한 철골 건축물 구조 설계를 10분 이내로 가능하게 해주며 알고리즘을 활용해 구조물의 최적 형태를 제안합니다.
02. 도시계획 분야를 지능화/자동화
<빅데이터 기반 인공지능 도시계획>
<AI 도시계획 기술개발을 활용한 생활권 계획 프로세스>
*출처: https://www.etnews.com/
AI는 건축설계뿐만 아니라 도시설계에서 인간이 해 결하지 못하는 논리적 프로세스의 강점을 더 발휘할 수 있습니다. LA의 벤처기업 ‘커버’는 고객의 요구를 반영해 최적의 설계도면을 만들어내는 알고리즘을 개발해 조립식 주택 사업을 시작하기도 했는데요.
이 알고리즘에는 그 지역의 구역 설정 및 건설 코드 정보를 수집과 도시 요건과 소유자의 요구를 충족하는 여러 설계 옵션을 반환하는 역할이 부여되어 있습니다.
우리나라에서 현재 '빅데이터 기반 인공지능 도시계획 연구개발(R&D)' 시범 적용을 위한 실증사업에 참여할 지방자치단체로 부산, 충남 천안, 전남 담양을 선정하였고, 생활권 설정, 토지이용 계획 수립, 기반시설 수요 예측에 인공지능 기술을 활용해 맞춤형 도시계획을 세우고 있습니다.
03. 토지의 건축물 가설계
<인공지능 건축설계 플랫폼>
*출처: https://www.moneys.co.kr
전국 모든 토지의 건축물 가설계를 온라인에서 손쉽게 할 수 있는 인공지능 플랫폼도 개발되는데요. AI건축설계는 현행법에 따른 최적의 건폐율과 규모 검토, 주차 대수를 계산할 수 있으며 3차원(3D)으로 주변 건물과 설계안을 실시간 확인할 수 있습니다.
단일 필지만이 아니라 사용자가 3300㎡까지 필지를 여러개 합해 설계를 의뢰할 수 있고 AI가 선택한 최대 10개 설계안을 한 번에 볼 수 있으며 기존 시장에서 출시된 가설계 서비스의 경우 서울 등 특정 지역만 가능하거나 단 1개의 설계안만 제공해 선택권을 제한했지만 새롭게 나온 건축설계 서비스 플랫폼 같은 경우 전국 대부분 토지를 한 번에 10개 안씩 검토해 빠르고 정확한 규모 검토가 가능하다고 합니다.
04. 인공지능 건축의 한계점
건축물을 설계하다 보면 수많은 변경 사항들이 생길 수 밖에 없습니다. 건물주의 요청이나 법률 적용을 위한 목적 등으로 초기의 디자인이 수정이 되고, 또 건축 도면이 변경되면 프로그램, 공간감, 구조, 설비, 공법, 소방, 전기, 통신 등의 세부 도면에 대한 수정이 필요해지기도 하는데요. 때문에 현재의 다양한 AI 기술을 활용한다 하여도 건축물의 디자인 과정에서 설계자의 시간을 단축시킬수는 있지만 건축가들이 실현해야하는 수많은 도면 수정 과정 자체는 없앨 수 없을 것 같습니다.
또한 건물 설계 과정은 건축가 한 명의 의견으로만 진행되는 작업이 아니기 때문에 AI 기술은 설계 과정에서 적용 가능한 업무가 한계점이 있을 수 밖에 없는데요. 디자인 언어를 사용하며 의사소통을 진행하는 과정과, 커뮤니케이션 이후 디자인 작업, 법률 및 제도 기반의 디자인 실효성 검토 등의 작업을 진행하는 것은 사실상 불가능한 것으로 보여지며 해당 디자인의 논리를 건축주와 협업자들에게 설득할 수 있는 능력도 부족하다고 판단되는 것이죠. 학습을 기반으로 사고하는 AI 기술의 특성상 문제 해결 과정에 있어 응용력에 한계가 존재할 수 밖에 없습니다.
건축의 변화는 느리고 거대하다는 말이 있습니다. 예전부터 다른 분야에서 특정 기술이 진보하면 건축도 마찬가지로 이에 대응하며 새로운 양식과 구법을 만들어내곤 했는데요. 이렇게 AI 기술이 발전함에 따라 설계 과정 중 수많은 작업들을 AI 기술이 해결해 줄 테니 건축가들은 디자인과 관리에 집중할 수 있게 될 것이고 설계 과정에서 시간 단축으로 비용 절감과 더 좋은 퀄리티의 건축을 만들어낼 수 있지 않을까라는 생각이 들기도 합니다. 앞으로 이 인공지능 기술이 가져올 세상에서 건축가의 적절한 위치와 역할을 고민하고 또 어떻게 공존하며 살아갈 것인지 생각해보면 어떨까요?
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