업계 최초…3~4일 소요 설계기간 10분내 단축설계비 20% 절감…입찰·수행경쟁력 확보
  • ▲ AI기반 자동설계시스템 진행단계. ⓒ 현대엔지니어링
    ▲ AI기반 자동설계시스템 진행단계. ⓒ 현대엔지니어링

    현대엔지니어링이 4차산업혁명 주요기술인 AI(인공지능)을 적용한 설계자동화시스템을 개발했다.

    현대ENG는 업계 최초로 AI 머신러닝을 활용한 플랜트 철골구조물 자동설계시스템을 개발하고 관련 특허를 출원했다고 15일 밝혔다.

    이번에 개발한 철골구조물 자동설계시스템은 엔지니어가 직접 입력한 수작업보다 설계에 필요한 시간이 줄어 업무효율을 높일 수 있다. 또한 AI 머신러닝 알고리즘을 활용해 최적의 구조물 형태를 제안할 수 있다. 이를 기반으로 설계단계에서 시공성 검토가 이뤄져 시공물량절감이 가능해졌다.

    플랜트사업에서 철골구조물은 대형컴프레서·펌프 등 외부환경에 민감한 기계를 실내에서 운영하기 위한 시설물로 일반적으로 철제기둥과 철제빔을 이용해 시공되는 실내체육관이나 대형창고와 유사한 형태를 띄고 있다.

    구조설계과정은 설계자가 구조해석프로그램을 이용해 모든 부재를 직접 선택하고 설계조건과 하중을 입력해왔다. 구조물에 따라 설계자 주관적 판단이 필요하고 프로젝트마다 설계기준이 다양해 표준화에 어려움이 있었다.

    뿐만 아니라 설계변경으로 인한 구조설계변경이 필요한 경우 비용과 시간이 증가해 효율성이 저하되는 사례가 나타났다.

  • ▲ 자동설계시스템 입력메뉴. ⓒ 현대엔지니어링
    ▲ 자동설계시스템 입력메뉴. ⓒ 현대엔지니어링

    이에따라 한동의 철골건축물 구조설계를 위해서는 약 3~4일이 소요됐지만 현대ENG가 개발한 철골구조물 자동설계프로그램은 설계자가 건물크기·하중·형태 등 기본설계조건만 입력하면 10분내 구조설계가 가능하다.

    또한 인공지능 분석시스템을 활용해 최적의 구조물형태를 예측할 수 있어 시공물량을 가늠할 수 있으며, 설계·시공간 오차가 거의 없어 공기단축은 물론 설계비용도 약 20%이상 절감되는 것으로 분석됐다.

    이번 철골구조물 자동설계시스템 개발을 시작으로 현대ENG는 '2D도면 3D모델링 자동변환', '배관·케이블루트 자동설계', '전공종 도면자동화 설계 및 물량산출' 등 10여개 설계자동화기술을 개발중이다.

    현대ENG 관계자는 "업계 최초로 AI기반 플랜트 자동설계시스템을 개발했다는데 의미가 크다"며 "더욱 치열한 경쟁이 예상되는 플랜트시장에서 IT기술을 활용한 융합기술 시너지를 통해 기술경쟁력과 원가경쟁력을 지속적으로 확보하겠다"고 말했다.

    한편 현대ENG는 해당프로그램을 입찰사업과 수행프로젝트에 도입, 수주경쟁력 확보와 원가절감을 위해 폭넓게 활용하고 있다.