미국 전역에서는 교량 3개 중 1개 이상이 노후화되고 있어 수리가 필요합니다.
2020년 미국 도로 및 교통 건설업자 협회(ARTBA) Bridge Report외부 링크(ibm.com 외부 링크)에 따르면 미국 내 46,000개 이상의 교량이 '구조적으로 결함이 있고' 상태가 좋지 않으며, 이러한 교량의 횡단 횟수는 하루에 1억 7,800만 회에 이릅니다.
노후화된 인프라는 전 세계적으로 우려되는 문제입니다. G20 Global Infrastructure Outlook외부 링크(ibm.com 외부 링크)에 따르면 인프라 자금과 2040년까지 완료해야 하는 작업 간에 15조 달러의 격차가 있을 것으로 예측합니다.
Sund & Bælt Holding A/S는 11마일 길이의 교량과 터널이 결합된 Great Belt Fixed Link(덴마크 역사상 가장 큰 건설 프로젝트)를 포함하여 세계에서 가장 큰 인프라를 소유 및 운영하고 있습니다. 회사는 정기 유지보수 점검을 수행하는 데 있어 시간이 오래 걸리고 수동적인 프로세스가 가장 큰 과제 중 하나라는 사실을 알고 있었습니다. Sund & Bælt에서는 교량을 점검하기 위해 고용된 산악인이 양벽을 올라가서 점검용 사진을 찍는 경우가 많았습니다. 점검에는 한 달이 소요될 수 있는데, 바다 근처 교량이나 기타 부식성 환경에 있는 교량의 경우 이 과정을 자주 반복해야 했습니다. 또한 회사는 모든 터널과 기타 인프라 요소를 점검해야 했습니다.
Great Belt 다리의 수명은 100년 연장될 것으로 예상됩니다
교량의 수명을 연장하여 75만 톤의 CO2 배출량이 절감됩니다
“우리 업무의 상당 부분을 차지하는 것은 콘크리트 서비스 및 기타 자산에 대한 점검입니다.”라고 Sund & Bælt의 자산 관리 및 운영 담당 전무 이사 Bjarne Jørgensen이 말합니다. 또 그는 “우리가 6년마다 육안으로 점검해야 하는 콘크리트 면적이 30만 제곱미터가 넘습니다. 육체적으로 힘든 노동일뿐더러 비용도 많이 듭니다.”라고 덧붙입니다.
Sund & Bælt는 점검 작업을 더 많이 자동화하면 시간과 비용을 절감하고 품질을 개선할 수 있다는 사실을 파악했습니다. “3년 전, 우리는 유지보수를 한 단계 더 발전시키기로 결정했습니다. 우리는 디지털화라는 미개발 영역으로 전환하여 수리 및 유지 관리에서 자산 관리까지 나아가고자 했습니다.”라고 Jørgensen은 말합니다.
Sund & Bælt는 토목 인프라를 보다 기술적으로 발전된 방식으로 점검하고 유지하기 위해 글로벌 전문 지식과 포괄적인 역량을 갖춘 기술 파트너를 찾았습니다. 이 회사는 IBM을 선택하고 협업을 통해 IBM Maximo for Civil Infrastructure를 개발했습니다. 현재 Sund & Bælt는 Maximo 소프트웨어를 사용하여 중요한 인프라를 모니터링하고 관리하고 있습니다.
이 새로운 솔루션에는 IBM Maximo Application Suite가 포함되어 있습니다. IBM Maximo Application Suite가 갖춘 기술은 Sund & Bælt가 인프라를 점검하고, 현장에서 모바일 장치로 인사이트에 액세스하고, AI 기술을 사용하여 교량, 터널, 기타 인프라 요소의 상태에 대한 데이터를 신중하고 효율적으로 분석하는 데 유용합니다.
새로운 솔루션을 통해 Sund & Bælt는 드론 사진에서 데이터를 수집하여 상태를 모니터링할 수 있습니다. 이에 따라 위험하고 시간이 많이 드는 사람의 직접적인 점검이 필요하지 않습니다. 솔루션은 이러한 데이터를 유지보수 기록, 설계 문서, 3D 모델과 통합하여 균열, 녹, 부식, 변위, 응력을 식별하는 데 도움을 줍니다.
“이제 교통 하중, 반복, 교량이 실제로 흔들리는 방식을 알 수 있습니다. 이를 통해 수명을 계산하고 가장 중요한 영역을 살펴볼 수 있습니다.”라고 Jørgensen은 말합니다. 이어서 그는 “우리는 디지털 트윈을 개발 중이며, ‘교통 하중이 변화하면 교량에 어떤 영향을 미칠까’라는 질문에 답하기 위해 계산할 수 있습니다.”라고 덧붙입니다.
가속화된 작업 주문 관리 및 계약 관리 기능은 회사가 최신 데이터에 대응하는 데 도움이 됩니다. 향상된 결함 관리, 자산 관리, 의사 결정 기능을 통해 회사에서는 긴급 상황 발생 시 더 빠르고 더 나은 의사 결정을 내릴 수 있을 뿐만 아니라, 미리 계획을 세울 수도 있습니다.
“우리는 유지보수 작업을 최적화하기 위해 3D 모델을 사용합니다.”라고 Jørgensen은 말합니다. 또 그는 “실제로 50~100명의 사람을 5마일 길이의 터널로 보내기 전에 작업을 준비할 수 있습니다. 우리는 마감할 수 있는 기간이 매우 짧기 때문에 그러한 기간 안에서 효율성을 발휘해야 합니다.”라고 설명합니다.
Maximo for Civil Infrastructure 솔루션은 점검을 간소화하고 예측 유지보수 전략을 명확히 하는 기능을 Sund & Bælt에 제공합니다. 회사는 향후 10년 동안 상당한 가치를 창출할 수 있는 이점을 확인했습니다.
Jørgensen은 “5~10년 안에 생산성이 15~25% 증가할 것으로 내다보고 있습니다.”라고 말합니다. 간소화된 점검과 실제 자산 관리를 통해 회사는 대응 능력을 향상할 수 있습니다. 이어서 그는 “우리는 위험을 줄이고 사고를 발견한 시점부터 수리할 수 있는 시점까지의 시간을 단축할 수 있는 방법을 모색하고 있습니다. 이를 통해 30% 이상의 시간 단축을 기대하고 있습니다.”라고 설명합니다.
자산 상태와 사전 예방적 유지보수를 통해 해결해야 할 위험을 더 잘 이해함으로써 이 솔루션이 교량, 터널을 비롯한 기타 자산의 수명을 늘리는 데 도움이 될 것으로 Jørgensen은 예상합니다. 그는 “여기서부터 정말 흥미로워집니다. Storebælt(Great Belt) 다리는 100년 수명으로 설계되었지만, 데이터와 디지털 솔루션을 적절히 활용하면 다리의 수명을 100년 더 늘릴 수 있을 것으로 기대합니다. 수명을 늘리면 총 탄소 발자국도 줄일 수 있습니다.”라고 말합니다.
앞으로 Sund & Bælt는 비전 검사를 더욱 확대할 계획입니다. 점검해야 할 영역이 워낙 넓기 때문에 회사는 항상 더 빠르고 효율적으로 문제를 찾아야 합니다.
“로봇, 드론을 비롯한 기타 신기술을 사용하여 점검을 수행할수록 점검을 통해 더 많은 안전과 품질을 확보할 수 있습니다.”라고 Jørgensen은 말합니다.
Sund & Bælt(ibm.com 외부 링크)는 11마일 길이의 교량과 터널이 결합된 Great Belt Fixed Link(덴마크 역사상 가장 큰 건설 프로젝트) 건설을 위해 1991년에 설립된 공개유한회사입니다. 덴마크 코펜하겐에 본사를 두고 있는 이 회사는 현재 다양한 교량, 터널, 도로를 개발하고 운영하고 있습니다. Sund & Bælt Holding A/S는 자회사인 A/S Storebælt, A/S Øresund, Sund & Bælt Partner A/S, BroBizz A/S, A/S Femern Landanlæg, Femern A/S의 전반적인 관리도 담당합니다.
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2021년 6월 미국에서 제작.
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