최근 국내 건설 분야에서 BIM의 활용이 늘어나고 있는 추세이지만 도면을 포함하는 BIM 설계가 아닌 주로 내 외부 시각화와 같은 단순 활용에 그치고 있다. 이에 대한 원인으로 여러 연구에서 BIM 설계에 필요한 라이브러리의 부족과 경제적인 문제를 지적하고 있다. 즉, 경제적으로 영세한 대다수의 국내 설계사무소 입장에서는 필요한 BIM 라이브러리를 직접 제작하여 사용하기 위한 비용과 인력 투자가 힘들어 BIM 설계 활성화에 부정적 요인으로 작용하고 있다. 따라서 라이브러리를 경제적이며 쉽고 빠르게 공급받을 수 있다면 BIM 설계가 보다 적극적으로 이루어 질 수 있을 것이다. 본 연구에서는 기존 건축자재선정업무와 BIM 라이브러리를 고찰하여 경제적이며 쉽고 빠르게 BIM 라이브러리 서비스를 제공할 수 있는 BIM 라이브러리 비즈니스 모델과 고려요소들을 제시하였다. 제시한 비즈니스 모델은 국내에서 절대적으로 부족한 BIM 라이브러리 공급자를 늘려 적은 비용과 노력으로 효과적인 BIM설계가 가능하도록 할 것이다. 본 연구에서 제시한 비즈니스 모델을 반영한 서비스가 이루어진다면 설계, 시공, 유지관리 단계에서 일관된 정보공유가 가능한 통합데이터베이스가 구축될 것이다. 구축된 데이터베이스를 이용하면 건축물의 생애주기 동안 자재 및 설비 정보의 변화를 모니터링할 수 있기 때문에 자재 및 설비의 개량은 물론 효과적인 설계와 유지관리를 위한 실적데이터로 활용될 수 있을 것이다.
최근 국내 건설 분야에서 BIM의 활용이 늘어나고 있는 추세이지만 도면을 포함하는 BIM 설계가 아닌 주로 내 외부 시각화와 같은 단순 활용에 그치고 있다. 이에 대한 원인으로 여러 연구에서 BIM 설계에 필요한 라이브러리의 부족과 경제적인 문제를 지적하고 있다. 즉, 경제적으로 영세한 대다수의 국내 설계사무소 입장에서는 필요한 BIM 라이브러리를 직접 제작하여 사용하기 위한 비용과 인력 투자가 힘들어 BIM 설계 활성화에 부정적 요인으로 작용하고 있다. 따라서 라이브러리를 경제적이며 쉽고 빠르게 공급받을 수 있다면 BIM 설계가 보다 적극적으로 이루어 질 수 있을 것이다. 본 연구에서는 기존 건축자재선정업무와 BIM 라이브러리를 고찰하여 경제적이며 쉽고 빠르게 BIM 라이브러리 서비스를 제공할 수 있는 BIM 라이브러리 비즈니스 모델과 고려요소들을 제시하였다. 제시한 비즈니스 모델은 국내에서 절대적으로 부족한 BIM 라이브러리 공급자를 늘려 적은 비용과 노력으로 효과적인 BIM설계가 가능하도록 할 것이다. 본 연구에서 제시한 비즈니스 모델을 반영한 서비스가 이루어진다면 설계, 시공, 유지관리 단계에서 일관된 정보공유가 가능한 통합데이터베이스가 구축될 것이다. 구축된 데이터베이스를 이용하면 건축물의 생애주기 동안 자재 및 설비 정보의 변화를 모니터링할 수 있기 때문에 자재 및 설비의 개량은 물론 효과적인 설계와 유지관리를 위한 실적데이터로 활용될 수 있을 것이다.
In recent years, the use of BIM in domestic construction has been increasing, but it is used mainly for internal and external visualization rather than for BIM design including drawings. For this reason, several studies have highlighted the lack of libraries and economic problems for BIM design. In ...
In recent years, the use of BIM in domestic construction has been increasing, but it is used mainly for internal and external visualization rather than for BIM design including drawings. For this reason, several studies have highlighted the lack of libraries and economic problems for BIM design. In other words, for the most economically small domestic design offices, activating the BIM design is a negative factor because it is difficult to invest the necessary manpower and cost to produce and use the required BIM library. The BIM design can be more applicable if the library can be supplied economically, easily, and quickly. In this study, BIM library business model and consideration factors that can provide BIM library service economically, easily, and quickly by considering the existing building material selection task and BIM library are presented. The proposed business model will increase the number of suppliers of BIM libraries, which are lacking in Korea, and will enable an effective BIM design at low cost and effort. If a service that reflects the business model proposed in this study is made, an integrated database that can consistently share information in the design, construction, and maintenance stages will be constructed. This can monitor the changes in material and equipment information during the life cycle of the building. The database can be used to monitor any changes in material and equipment information throughout the life cycle of a building, so that it can be used as historical data for effective design and maintenance as well as for material and equipment upgrades.
In recent years, the use of BIM in domestic construction has been increasing, but it is used mainly for internal and external visualization rather than for BIM design including drawings. For this reason, several studies have highlighted the lack of libraries and economic problems for BIM design. In other words, for the most economically small domestic design offices, activating the BIM design is a negative factor because it is difficult to invest the necessary manpower and cost to produce and use the required BIM library. The BIM design can be more applicable if the library can be supplied economically, easily, and quickly. In this study, BIM library business model and consideration factors that can provide BIM library service economically, easily, and quickly by considering the existing building material selection task and BIM library are presented. The proposed business model will increase the number of suppliers of BIM libraries, which are lacking in Korea, and will enable an effective BIM design at low cost and effort. If a service that reflects the business model proposed in this study is made, an integrated database that can consistently share information in the design, construction, and maintenance stages will be constructed. This can monitor the changes in material and equipment information during the life cycle of the building. The database can be used to monitor any changes in material and equipment information throughout the life cycle of a building, so that it can be used as historical data for effective design and maintenance as well as for material and equipment upgrades.
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문제 정의
따라서 본 연구에서는 건축자재 선정 업무의 효율화와 함께 설계사무소에서 쉽고 빠르게 BIM 설계가 가능하도록 지원하는 자재 정보 시스템의 구현에 앞서 비즈니스 모델과 자재 정보시스템에서 고려하여야 할 요소들을 제안하고자 한다.
둘째, 라이브러리 활용성을 증대시키기 위해서는 실시간으로 필요 정보에 접근하고 사용할 수 있는 양방향 통신이 가능해야 한다. 따라서 본 연구에서는 누구나 라이브러리 공급자가 될 수 있으며 쉽게 접근하여 사용할 수 있도록 지원하는 개방형 자재 정보 시스템(B-MIS)을 제안하였다. 지금까지 자재 정보의 취득은 제품 카탈로그나 홈페이지를 통하여 일방적인 정보를 기반으로 하는 수동적 비즈니스였다.
첫째, BIM 설계 활성화의 걸림돌 중 하나인 라이브러리 부족 문제 해결을 위해서는 개발자의 확보, 즉 공급의 확대가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 소수의 제작자가 아닌 다수가 참여하는 비즈니스 모델인 B-Biz 모델을 제시하여 라이브러리 공급의 다양성을 꾀하였다.
본 연구는 BIM 설계 활성화를 위한 건축 자재 정보 시스템 기반의 BIM 라이브러리 비즈니스 모델을 제시하는 것이 목적이다. 이를 위해 BIM과 건축설계에서의 자재선정 업무를 고찰하고 자재 정보 시스템 개발을 위한 고려요소들과 비즈니스 모델을 제시하기 위해 Fig.
본 연구에서는 BIM 라이브러리 수요-공급에 참여하는 관련자들이 능동적인 관계를 유지하면서 상호 이익에 기여할 수 있는 체계로 BIM 라이브러리 비즈니스 생태계를 제시한다(이하 B-Biz 모델). BIM 라이브러리 개발 및 제작에 관심이 있다면 누구든지 라이브러리를 제공하고 수익을 얻을 수 있도록 하여 라이브러리 공급자를 확대하자는 것이다.
세 번째, 연구의 결론으로서 BIM 라이브러리 비즈니스 모델의 기대 효과와 향후 연구에 대하여 기술하였다.
이에 본 연구는 국내 BIM 라이브러리 시장에서 공급의 확대를 통하여 BIM 설계의 활성화를 달성할 수 있는 BIM 라이브러리 비즈니스 환경과 정보 시스템 개발 시에 고려해야할 요소들을 제시하였으며 다음과 같은 결과를 도출할 수 있었다.
제안 방법
3 ❶번의 적합성 평가 알고리즘을 통하여 시스템에 등록되도록 하여 라이브러리의 품질이 유지되도록 해야 한다. 설계자가 설계를 진행하면서 건축 구조, 건물의 방향, 위치 등의 기본 정보를 설정하고 검색(❷)하면 기본 정보 기반으로 검색된 자재를 추천하도록 한다. 이때 에너지 효율 등급과 같은 추가 조건을 설정하면 소요 에너지를 분석하고 그에 적합한 설비와 단열재 등을 추천하는 알고리즘이 포함된 검색이 가능하도록 하여 추가적인 자재 및 설비 정보를 수집하는 수고를 덜어 주어야 한다.
본 연구는 BIM 설계 활성화를 위한 건축 자재 정보 시스템 기반의 BIM 라이브러리 비즈니스 모델을 제시하는 것이 목적이다. 이를 위해 BIM과 건축설계에서의 자재선정 업무를 고찰하고 자재 정보 시스템 개발을 위한 고려요소들과 비즈니스 모델을 제시하기 위해 Fig. 1과 같은 방법과 절차로 연구를 수행하였다.
첫 번째, 기존 연구와 자재선정 업무를 분석하여 BIM 라이브러리 비즈니스 모델에 포함시켜야할 항목들을 도출하였다.
성능/효과
두 번째, 분석 결과를 토대로 BIM 라이브러리 공급 활성화를 위한 비즈니스 모델을 제시하였으며, BIM 자재 정보 시스템 개발에 필요한 고려요소들을 설명하였다.
둘째, 라이브러리 활용성을 증대시키기 위해서는 실시간으로 필요 정보에 접근하고 사용할 수 있는 양방향 통신이 가능해야 한다. 따라서 본 연구에서는 누구나 라이브러리 공급자가 될 수 있으며 쉽게 접근하여 사용할 수 있도록 지원하는 개방형 자재 정보 시스템(B-MIS)을 제안하였다.
셋째, 본 연구에서 제시한 건축 자재 정보 시스템을 통하여 축적되는 데이터베이스에는 설계단계에서 적용된 자재의 시공 및 유지관리 단계까지 건물 생애주기 동안의 변화 정보가 저장된다. 따라서 실적정보로서 자재의 품질향상을 위한 성능정보, 설계의 적정성 검토를 위한 정보 혹은 타 프로젝트에서 유사 프로젝트 참조 정보로 활용될 수 있다.
첫째, BIM 설계 활성화의 걸림돌 중 하나인 라이브러리 부족 문제 해결을 위해서는 개발자의 확보, 즉 공급의 확대가 필수적이다. 따라서 본 연구에서는 소수의 제작자가 아닌 다수가 참여하는 비즈니스 모델인 B-Biz 모델을 제시하여 라이브러리 공급의 다양성을 꾀하였다.
후속연구
BIM 자재 정보 시스템(BIM Material Information System, 이하 B-MIS)은 B-Biz 모델에서 플랫폼 역할을 하는 것으로 설계자, 발주자, 라이브러리 개발자, 자재 공급자 등과 같은 BIM 설계 관련자들이 유기적으로 정보를 공유하여 비즈니스에 활용할 수 있도록 개발되어야 할 것이다.
B-MIS 시스템은 크게 사용자 관리, 과금 관리, 검색 관리, 등록 관리 등으로 구성되어야 한다. 또한 검색기능은 인공지능 기법들을 적용하여 설계에 최적화된 자재를 쉽고 빠르게 검색할 수 있도록 하여야 할 것이며 라이브러리는 누구나 등록할 수 있는 개방구조와 일정 수준의 품질이 유지될 수 있는 등록 평가기능이 포함되어야 할 것이다. 이들 관계를 고려하여 시스템 흐름을 도시하면 Fig.
만약 B-Biz 모델이 구현된 정보시스템이 개발된다면 설계사무소에서는 적은 비용, 노력, 시간 투자로 BIM 설계를 가능케 하여 설계 경쟁력은 물론 매출의 향상을 기대할 수 있을 것이다. 또한 라이브러리 작성에 해당 설비 및 자재에 대한 물리적 정보, 설치 및 보수에 관한 시방 정보, 물성치를 포함하는 성능정보 등의 상세정보 규격 (제품정보모델, Product Information Model)을 포함시킨다면 BIM 설계 모델을 시설물의 품질을 지속적으로 유지하고 관리할 수 통합정보로써 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
효과적이며 효율적인 BIM 설계를 위해서는 다양한 공종의 자재 및 설비 라이브러리가 필요하지만 현재 국내에는 현업에서 곧바로 사용할 수 있는 라이브러리를 전문적으로 제공하는 서비스는 없다. 만약 경제적이며 쉽게 사용할 수 있는 다양한 라이브러리를 제공한다면 경제적으로 열악한 설계사무소에서도 보다 쉽고 빠르게 BIM을 활용할 수 있을 것으로 기대된다.
BIM 설계에서도 자재선정 업무는 그대로 유지되며 라이브러리 제공 서비스는 자재선정 업무를 포함하여야 높은 효과를 발휘할 것이다. 만약 설계자가 필요로 하는 라이브러리 제공과 함께 건축자재 선정 업무를 쉽고 빠르게 할 수 있는 환경을 제공한다면 BIM 설계에 대한 부정적 시각이 개선되어 BIM 설계 활성화로 이어 질 것이다.
본 연구는 BIM 라이브러리 정보 시스템 개발에 필요한 비즈니스 환경 분석에 관한 사전 연구이며, 정보 시스템개발과 서비스가 이루어진다면 건축 자재 및 설비에 대한 생애주기 정보가 구축되어 효율적인 설계 및 유지관리가 가능하게 될 것이다.
지금까지 자재 정보의 취득은 제품 카탈로그나 홈페이지를 통하여 일방적인 정보를 기반으로 하는 수동적 비즈니스였다. 본 연구에서 제안한 B-MIS 시스템을 활용한다면 설계자와 자재 공급자간의 의사소통이 실시간으로 처리되어 능동적 비즈니스뿐만이 아니라 라이브러리 공급의 다변화가 가능해질 것이다.
이때 추가 조건의 범위는 법적 기준이나 발주자의 요구와 같은 기본적인 설계 조건과 요구 성능을 포함하는 목표 설계 환경을 분석하여 설계 환경에 가장 부합하는 자재 및 설비제품을 제시하는 가치공학(Value Engineering)기반의 알고리즘이 포함된다면 매우 효율적일 것이다. 우선순위에 따라 제시된 자재들을 설계자가 검토하고 선택하면 해당 자재 라이브러리가 BIM 모델에 추가되도록 하여 누구나 쉽고 빠르게 BIM 설계를 수행할 수 있도록 하여야할 것이다. 최근의 연구에 따른 서비스에서도 라이브러리를 BIM 모델에 추가하는 기능을 제공하지만 제공되는 라이브러리가 단가정보가 포함된 일반화 수준의 정보만 포함하고 있어 재질, 상세 물성정보, 공급자 등의 상세정보를 별도로 수집해야하는 문제점을 안고 있다[20].
또한 고려해야할 요소는 BIM 설계 모델에 추가된 자재에 정보가 실시간으로 해당 자재 공급자에게 통지하는 기능이다. 이 기능을 통하여 자재 공급자가 실시간으로 필요 수량, 납기 등을 검토하고 견적서를 제출하거나 추가적인 정보를 제공할 수 있도록 한다면 일방적인 정보제공이 아닌 능동적인 정보제공과 함께 새로운 비즈니스를 창출할 수 있는 기회가 주어질 것이다. 이는 지금까지 자재선정 업무에서 제품 카탈로그 혹은 홈페이지를 통하여 일방적으로 제시하는 수동적인 비즈니스 방법과 달리 능동적인 비즈니스를 이끌어 수요와 공급의 선순환 구조를 유지할 수 있도록 하여 BIM 설계 활성화는 물론 기존 건축 자재 및 설비 시장의 활성화에도 기여할 것이다.
이 기능을 통하여 자재 공급자가 실시간으로 필요 수량, 납기 등을 검토하고 견적서를 제출하거나 추가적인 정보를 제공할 수 있도록 한다면 일방적인 정보제공이 아닌 능동적인 정보제공과 함께 새로운 비즈니스를 창출할 수 있는 기회가 주어질 것이다. 이는 지금까지 자재선정 업무에서 제품 카탈로그 혹은 홈페이지를 통하여 일방적으로 제시하는 수동적인 비즈니스 방법과 달리 능동적인 비즈니스를 이끌어 수요와 공급의 선순환 구조를 유지할 수 있도록 하여 BIM 설계 활성화는 물론 기존 건축 자재 및 설비 시장의 활성화에도 기여할 것이다.
후속 연구에서는 시스템을 구현하고 실증하여 효용성 검토와 함께 주택, 업무용 빌딩 등의 다양한 BIM 설계 프로세스를 제안할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
BIM이란?
BIM은 지금까지 2차원적으로 진행되었던 건축설계를 3차원으로 전환하고 공정이나 수량, 기타 관리 등의 정보를 설계에서부터 시공을 거쳐 유지관리까지 통합관리하고 활용하는 기술을 의미한다. 현재 BIM은 설계요소들과 연계된 공정 및 원가관리, 각종 설비들의 동작 시뮬레이션, 부재간 충돌 검토 등 건설 프로젝트에서 효율적인 관리를 위한 새로운 대안으로 부상하고 있다[7].
설계사들이 경제적으로 어려움을 겪고 있는 이유는?
유광흠(2013)의 연구에 따르면 국내 건축 및 조경 설계서비스업 전체 사업체 14,981개 중에서 50인 이상의 사업체가 전체의 3.2%인 482개이지만 전체 매출 19조 2천억원의 40.7%를 차지하고 있어 매출의 편중이 심하다[11]. 이는 약 97%의 설계사들이 경제적으로 어려움을 겪고 있음을 의미하며 이들에게 많은 비용과 인력 그리고 시간이 투입되는 BIM 설계는 부정적으로 인식될 수밖에 없다.
BIM의 장점은?
BIM은 지금까지 2차원적으로 진행되었던 건축설계를 3차원으로 전환하고 공정이나 수량, 기타 관리 등의 정보를 설계에서부터 시공을 거쳐 유지관리까지 통합관리하고 활용하는 기술을 의미한다. 현재 BIM은 설계요소들과 연계된 공정 및 원가관리, 각종 설비들의 동작 시뮬레이션, 부재간 충돌 검토 등 건설 프로젝트에서 효율적인 관리를 위한 새로운 대안으로 부상하고 있다[7].
참고문헌 (18)
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