건축/환경에너지

Nikkei Construction_2022.11 NEWS 기술 (p28)

콘크리트의 표층 품질을 AI가 판정
가시마가 채점하는 앱을 개발

가시마는 타설 후 콘크리트의 표층 품질을 인공지능(AI)이 채점하는 앱을 개발했다. 태블릿 단말기로 대상을 촬영하면 AI가 평가하고, 평가 이유도 표시된다. 채점 결과 등을 토대로 타설 계획을 재검토해 콘크리트 구조물의 품질을 높인다.

개발한 앱은 콘크리트 표면의 자국이나 윤기, 기포, 균열, 시멘트 반죽 누출, 골재 노출 등 6개 항목에 대해 각각 1~4점 사이에서 점수를 매겨 평가한다. 점수가 높을수록 품질이 좋다는 의미이다.

이 평가 기법은 가시마가 요코하마국립대학의 호소다(細田) 교수와 공동으로 13년에 개발. 가시마는 콘크리트 타설 후에 사내 검사를 통해 점수를 매겨, 타설 시의 상황과의 상관관계 등을 분석해 타설 계획 개선이나 아이디어에 활용해 왔다.

다만 기존에는 기술자가 콘크리트 표면을 육안으로 채점했기 때문에 사람에 따라 점수를 매기는 방법에 차이가 있었다. 같은 콘크리트라도 평가가 다르면 개선을 위한 대응도 달라진다.

가시마기술연구소 토목재료그룹의 와타나베(渡邉) 상석연구원은 “현장마다 조건이 다르기 때문에 대응이 다른 것이 반드시 나쁜 것은 아니다. 다만 회사로서 표준적인 대응을 하려면 통일된 평가가 필요했다”라고 말한다.

앱 사용법은 다음과 같다. 탈형 후에 태블릿 단말기로 콘크리트 표면을 촬영. 6개 평가 항목에 대해 먼저 기술자가 촬영한 사진을 보고 0.5점씩 채점한다.

다음으로 같은 사진으로 AI가 0.1점씩 점수를 매긴다. 판정에 소요되는 시간은 회당 10~15초 정도다. 낮은 평가점이 붙은 항목을 개선하기 위한 정형적인 방안이나 채점 이유도 표시. 일련의 내용은 장표로 출력할 수 있다.

기술자에게도 채점을 요구하는 이유에 대해 가시마기술연구소 토목재료그룹의 미즈노(水野) 연구원은 “기술자가 스스로 콘크리트의 상태를 확인하고 개선 방법을 생각하는 프로세스를 소중하게 생각한다”라고 설명한다.

도쿄 도내의 수처리 시설 현장에서 개발한 앱을 사용해 봤다. 표면 자국의 시간 간격이 짧을수록 표면 자국 항목의 점수가 높았다. 그래서 층 두께나 타설 순서를 재검토해 표면 자국의 시간 간격을 짧게 한 결과, 이후 타설에서는 기술자와 AI 모두 평가 점수가 1점 정도 높아졌다.

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