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고객사례연구

“폐기-재구축”에서 “유지-보존”으로

“폐기-재구축”에서 “유지-보존”으로

 

이제 Aisei는 Focus3D를 이용해 고도가 높거나 통행량이 많은 지역에서 스캔과 측정을 수행할 수 있습니다. 그 결과 작업을 진행하는 팀의 신변 안전이 향상되었습니다. 그리고 동일한 작 업을 훨씬 더 짧은 시간에 완료할 수 있고 필요한 인력 수도 줄 어들어 기업 효율성도 크게 개선되었을 뿐 아니라 아니라 팀원 들을 다른 작업에 배치할 수 있습니다.

Aisei 입장에서, Focus3D는 원본 청사진이 없는 구조물의 복원 프로젝트, 도시 구조물의 형태 변화 및 퇴적물 측정이 수반되는 프로젝트, 간섭 시뮬레이션 프로젝트에 주로 유용하게 사용되고 있습니다.
 

■ 소개

예를 들어 Aisei 팀은 청사진이 없는 육교의 “내진” 기능을 확인해야 했는데 구조물이 기본적으로 복잡하고 정교해서 수작업으로 측정하기는 너무 어렵고 위험했습니다. Aisei 팀은 Focus3D를 도입 함으로써 원거리에 서 데이터를 캡처하고 데이터를 컴퓨터로 전송하여 간단하게 설계 청사진을 그릴 수 있게 되었습니다. 그리 고 이 도면은 지속적으로 유지보수와 프로젝트 관리에 사용되었습니다.

도쿄에서 하계 올림픽이 개최된 1964년, 일본은 경제 호황을 누리고 있었습니다. 유명한 신칸센 철도 시스템 을 포함한 일본 도시 인프라의 상당 부분이 이 시기에 건설되었습니다. 폐기-재구축(scrap-and-build) 방식 을 고수하는 국가였다면 이후 50년 사이에 대부분의 구조물이 철거되고 다시 건설되었을 것입니다.

하지만 이제는 변화가 일어나고 있으며 패러다임의 전환이 눈 앞에 놓여 있습니다. 구조물이 파손된 후에야 낡은 구조물을 제거하거나 수리하는 것이 아니라 구조물을 유지하고 보존하는 것이 새로운 방식으로 떠올랐 습니다. 도시 구조물은 지속적 모니터링을 통해 파손이 발생하기 전에 보강/수리되며, 이를 통해 수명이 연장 됩니다.

도쿄 도시 경관의 보존에 적극적으로 관여하고 있는 회사 중 하나가 바로 전문 구조 검사 업체인 Aisei Ltd입 니다. 도시마 구 스가모 한편에 자리잡은 Aisei는 도시 구조물 검사, 조사 및 진단을 수행하며 특히 교량과 터 널 검사를 전문으로 합니다. 이 회사의 업무에는 시간 경과, 환경 또는 외부적 힘에 의해 발생할 수 있는 구조 물 약화를 점검하는 작업이 포함됩니다. 그냥 듣기에는 그리 인상 깊지 않을 수 있지만, Aisei는 매일 수천 명 의 통근자가 이용하는 중요한 도시 구조물의 잠재적 위험을 예측하는 매우 중요한 역할을 수행하고 있습니 다.
 

■ 기술을 통한 안전과 품질 향상

FARO 레이저 스캐너 Focus3D를 이용한 육교 스캔
 

작업 과정에서 Aisei 팀은 원본 설계 청사진도 없이 많은 교량을 평가해야 했습니다. 내진 건축 작업의 경우 설계 청사진이 특히 중요한데, 이는 구조물의 정밀한 치수와 측정 수치 같은 핵심 정보가 필요하기 때문입니 다. 이 문제를 극복하기 위해 Aisei는 줄자 등의 도구를 이용해 구조물을 직접 측정한 후 수작업을 통해 해당 정보를 2차원 청사진으로 옮기는 방법을 사용했습니다. 하지만 수작업 측정에는 위험이 따르며 접근할 수 없 는 부분이 있는 경우도 많아 검사 작업에 문제가 되었습니다.

결국 Aisei는 3차원 문서화 기술을 사용해 측정 작업을 수행하기 위해 FARO Laser Scanner Focus3D을 도입 하기로 결정했습니다. 동경에서 개최 된 2009 공장관리 박람회(Maintenance Techno Show)에서 FARO 장 치를 직접 본 Aisei는 레이저 스캐너 사용으로 고속으로 포인트 클라우드 정보를 캡처할 수 있음을 알게 되었 습니다.

3차원 레이저 스캔을 통해 구조물의 치수를 쉽게 캡처하여 기존 수동 공구를 대체할 수 있을 뿐만 아니라 구 조물에 대한 정보를 3차원 형식으로 구현할 수도 있습니다. 3차원 레이저 스캐너로 전환하는 이유를 묻자 Aisei의 Koichi Iwasa 사장은 이렇게 대답했습니다. “미래에는 모든 업계에서 3차원 소스 데이터 사용이 표 준이 될 것입니다. 바로 그 때문에 Focus3D를 작업에 도입하기로 결정한 것입니다. 또한 이 장치가 안전 및 품 질 관리를 향상시켜 우리가 하는 일의 가치를 높일 것이라고 생각합니다.”
 

■ 활용 방법

Aisei 입장에서, Focus3D는 원본 청사진이 없는 구조물의 복원 프로젝트, 도시 구조물의 형태 변화 및 퇴적물 측정이 수반되는 프로젝트, 간섭 시뮬레이션 프로젝트에 주로 유용하게 사용되고 있습니다.

예를 들어 Aisei 팀은 청사진이 없는 육교의 “내진” 기능을 확인해야 했는데 구조물이 기본적으로 복잡하고 정교해서 수작업으로 측정하기는 너무 어렵고 위험했습니다. Aisei 팀은 Focus3D를 도입 함으로써 원거리에 서 데이터를 캡처하고 데이터를 컴퓨터로 전송하여 간단하게 설계 청사진을 그릴 수 있게 되었습니다. 그리 고 이 도면은 지속적으로 유지보수와 프로젝트 관리에 사용되었습니다.

또한 Aisei는 Focus3D를 이용해 철로 옆 퇴적물의 부피를 측정했습니다. 이 데이터를 통해 통행량이 많은 도 로의 주요 우려 사항인 터널의 구조 안정성을 유지하는 데 보강이 얼마나 필요한지를 정확히 알 수 있게 되었 습니다. 터널의 단면 스캔에서는 지형 변화를 알 수 있으며 정확한 터널 스캔 결과를 검토하여, 구조 불안정성 이 탐지될 경우 발생할 수 있는 인명 손실의 위험을 방지할 수 있습니다.

육교 스캔 결과를 조합한 3차원 데이터
 

스캔을 통해 복원된 2차원 도면
 

■ 부수적인 효과

이제 Aisei는 Focus3D를 이용해 고도가 높거나 통행량이 많은 지역에서 스캔과 측정을 수행할 수 있습니다. 그 결과 작업을 진행하는 팀의 신변 안전이 향상되었습니다. 그리고 동일한 작업을 훨씬 더 짧은 시간에 완료 할 수 있고 필요한 인력 수도 줄어들어 기업 효율성도 크게 개선될 뿐만 아니라 팀원들을 다른 작업에 배치할 수 있습니다.

또한 Focus3D는 기존의 줄자보다 훨씬 더 많은 정보와 가치를 제공합니다. 이러한 이유로 Aisei는 더 정확하 고 많은 양의 분석데이타를 제공할 수 있게 되었으며 그에 따라 더 많은 프로젝트 의뢰를 받고 있습니다.

터널 스캔에 사용되는 FARO Laser Scanner Focus3D
 

주변 지형 데이터를 포함한 터널의 포인트 그룹 데이터
 

Aisei는 향후 Focus3D로 더 강력한 기능을 기반으로 한 좀 더 다양한 분양에 활용할 수 있는 방법을 찾고 있습 니다 전통적으로 건설 업종은 지저분하고 힘들고 위험하다는 꼬리표가 붙었습니다. 젊은 세대가 이러한 생각 으로 건설 업종을 피하면서 기업에서 새로운 인재를 채용하기가 쉽지 않았습니다. 3차원 데이터 처리 및 컴퓨 터 관련 업무가 도입되며 젊은 층의 인식 변화와 관심이 유도되어 건설 산업이 다시 활기를 찾을 수 있을 것으 로 기대됩니다.

Iwasa 사장은 다음과 같이 향후 3차원 스캐닝 시장에 대해서 말했습니다. “미래에는 3차원 모델링과 건설 정 보 모델링(CIM)이 더욱 발전할 것으로 예상됩니다. 지금까지 많은 사람들이 스캐너가 비싸다는 인상을 가지 고 있었습니다. 하지만 실제로 스캐너의 비용 부담은 크게 줄어들었으며, 앞으로 몇 년 내에 레이저 스캐너가 업계 표준이 될 것이라고 예상하고 있습니다. 또한 여러 부문에서 보존 작업에 대한 인식이 높아지면서 보존 작업의 필요성도 함께 증가하고 있습니다. Aisei는 전문구조 검사 업체로써 빠르게 진보하는 사회흐름에 맞춰 고객요구를 충족 시키고자 지속적으로 노력할 것 입니다.”
 

■ Aisei Ltd 소개

Aisei는 구조물 검사, 조사 및 진단 업무를 수행하며 특히 교량과 터널 검사를 전문으로 합니다. Aisei는 재건 축 없이 최신 기술을 통해 오래 되었으나 상태가 좋은 구조물의 수명을 연장하는 데 자부심을 가지고 있으며 점차 증가하는 사회의 필요를 충족하고자 합니다.

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전화: 03-3944-1072 / 팩스: 03-3944-8287
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