The BIM design is expected to expand to the domestic and overseas construction industries, depending on the effect of construction productivity and quality improvement. However, with the obligation of Public Procurement Service to design the BIM design, it includes a design error and the problem of ...
The BIM design is expected to expand to the domestic and overseas construction industries, depending on the effect of construction productivity and quality improvement. However, with the obligation of Public Procurement Service to design the BIM design, it includes a design error and the problem of utilization of 3D design by choosing a simple 2D to 3D remodelling method that can not be modelled in 3D modeling or use of the construction and maintenance phases. The results reviewed by BIM design results were largely underutilized and were not even performed with the verification of the error. In order to resolve this, one must develop the check system that secures the quality of BIM design and ensure that the reliability of BIM results are available. In this study, it is designed to develop a program that can automatically verify the design of the BIM design results such as violation of the rules of the BIM design, design flaws, and improve the usability of the BIM design. In particular, this programs were developed not only to identify programmes that were not commercially available, but also to validate drawings in low-light computer environments. The developed program(LH-BIM) store the information of attribute extracted from the Revit file(ArchiCAD, IFC file included) in the integrated DB. This provides the ability to freely lookup the features and properties of drawings delivered exclusively by the LH-BIM Program without using the Revit tools. By doing so, it was possible to resolve the difficulties of using traditional commercial programs and to ensure that they operate only with traditional PC performance. Further, the results of the various BIM software can be readily validated, which can be solved the conversion process error of IFC in the case of SMC. Additionally, the developed program has the ability to automatically check the error and design criteria of the drawings, as well as the ability to calculate the area estimation. These functions allow businesses to apply simple and easy tasks to operate tasks of BIM modelling. The developed system(LH-BIM) carried out a verification test by reviewing the review of the BIM Design model of the Korea Land & Housing Corporation. It is hoped that the verification system will not only be able to achieve the Quality of BIM design, but also contribute to the expansion of BIM and future construction BIM.
The BIM design is expected to expand to the domestic and overseas construction industries, depending on the effect of construction productivity and quality improvement. However, with the obligation of Public Procurement Service to design the BIM design, it includes a design error and the problem of utilization of 3D design by choosing a simple 2D to 3D remodelling method that can not be modelled in 3D modeling or use of the construction and maintenance phases. The results reviewed by BIM design results were largely underutilized and were not even performed with the verification of the error. In order to resolve this, one must develop the check system that secures the quality of BIM design and ensure that the reliability of BIM results are available. In this study, it is designed to develop a program that can automatically verify the design of the BIM design results such as violation of the rules of the BIM design, design flaws, and improve the usability of the BIM design. In particular, this programs were developed not only to identify programmes that were not commercially available, but also to validate drawings in low-light computer environments. The developed program(LH-BIM) store the information of attribute extracted from the Revit file(ArchiCAD, IFC file included) in the integrated DB. This provides the ability to freely lookup the features and properties of drawings delivered exclusively by the LH-BIM Program without using the Revit tools. By doing so, it was possible to resolve the difficulties of using traditional commercial programs and to ensure that they operate only with traditional PC performance. Further, the results of the various BIM software can be readily validated, which can be solved the conversion process error of IFC in the case of SMC. Additionally, the developed program has the ability to automatically check the error and design criteria of the drawings, as well as the ability to calculate the area estimation. These functions allow businesses to apply simple and easy tasks to operate tasks of BIM modelling. The developed system(LH-BIM) carried out a verification test by reviewing the review of the BIM Design model of the Korea Land & Housing Corporation. It is hoped that the verification system will not only be able to achieve the Quality of BIM design, but also contribute to the expansion of BIM and future construction BIM.
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문제 정의
2) 본 연구에서는 공공기관에서 BIM 설계 납품데이터의 법규위반, 설계 결함과 같은 설계상의 하자 및 설계 도면에 누락된 요소나 추후 시공상에 발생하게 되는 문제점들을 자동으로 검증할 수 있는 프로그램을 개발하여 설계품질을 향상시키고 BIM 설계활용성을 높일 수 있도록 하고자 한다.
본 연구에서는 "LH의 공동주택 설계 현상설계로 납품된 BIM 도면"을 대상으로 기존 검증프로그램 기능 중에서 LH 업무에 즉각적으로 활용할 수 있는 LH-BIM 검증시스템을 개발하였다.
본 연구에서는 BIM 설계의 효과에 따라 국내 공공기관의 BIM 설계 활성화를 위한 방안의 일환으로 BIM 설계에 대한 오류를 검증할 수 있는 시스템을 개발하였다. 개발된 BIM 검증시스템은 납품된 BIM 단지 설계파일을 실무부서에서 간단히 조회하고 검토할 수 있는 기능을 제공한다.
2) 본 연구에서는 공공기관에서 BIM 설계 납품데이터의 법규위반, 설계 결함과 같은 설계상의 하자 및 설계 도면에 누락된 요소나 추후 시공상에 발생하게 되는 문제점들을 자동으로 검증할 수 있는 프로그램을 개발하여 설계품질을 향상시키고 BIM 설계활용성을 높일 수 있도록 하고자 한다. 특히, 기존 상용프로그램을 이용하여야만 납품도면을 확인할 수 있는 문제점을 해결하기 위해 성능이 낮은 PC 환경에서도 BIM 설계도면을 확인할 수 있는 뷰어기능이 탑재된 검증프로그램을 개발하고자 한다.
제안 방법
특히, IFC 뿐만 아니라 여러 BIM 소프트웨어의 결과물을 곧바로 검증할 수 있어서 SMC의 경우처럼 IFC로의 변환과정에서 발생 가능한 오류를 해결할 수 있다. 그래픽 관련 3D Viewer 기능은 3차원 시설물관리 소프트웨어인 DS-FMS 엔진을 사용하여 개발하였다. 개발환경은 윈도우 환경에서 C# 및 C++ 프로그래밍 언어와 MS SQL DBMS를 활용하여 개발하였다.
LH-BIM 프로그램을 실무부서에서 효과적으로 활용할 수 있게 하기 위하여 단위세대의 유형, 세대수, 유형별 총 바닥 면적 등을 확인할 수 있는 기능을 제공하고 있다. 또한 그림 7에서처럼 주동별 바닥면적, 연면적, 층별 면적, 주차장 면적 등을 확인할 수 있도록 함으로써 지침을 위반 했는지를 검토할 수 있도록 하였다.
그러나 기존에 납품된 BIM 설계의 경우 실제 납품된 결과물들의 활용이 이루어지지 않고 있으며 LH 사례5)에서 알 수 있듯 BIM 설계도면의 대표적인 문제점으로 절대경로로 지정이 되어 있어 확인이 불가하거나 가시성 설정오류로 모델 확인이 불가, 3D 작업과 2D 작업의 합성으로 인한 오류, 정확한 속성정보 부재, 건축적 표현 오류/중첩 및 부재간 간섭 오류 등이 발견되었다. 본 연구에서는 LH에 납품된 14건의 BIM 설계제출안 중 실시설계 1건, 기본설계 1건을 선정하여 SMC(Solibri Model Checker) 및 Abimo 프로그램을 통해 설계도면의 품질검토 및 오류분석을 수행하여 파악된 설계오류를 다음과 같이 정리하였다.
그림 8에서처럼 객체를 선택한 후 검토보고서 작성 기능을 수행하면 각 객체의 면적이 산정되어 엑셀파일로 저장할 수 있다. 아울러 간섭체크 보고서 기능을 활용하여 간섭 검토 자료를 엑셀파일로 저장할 수 있도록 하였다.
3번 영역은 패밀리별 항목과 세부 항목을 나타내서 조정할 수 있도록 하였으며 4번 영역에서는 선택된 객체에 대한 속성 정보를 나타내도록 하였다. 특히, 기본 설정화면의 위치는 사용자가 임의 위치로 이동하여 배치할 수 있도록 사용자 친화적인 인터페이스로 개발하였다.
표 5에서처럼 해당 3D 도면의 각 위치에서의 뷰 기능 및 선택개체로 접근하기, 모든 개체를 확인할 수 있는 위치로 카메라 이동 등의 기능 외에 간섭체크, 단위세대 검토, 검토보고서 작성, 간섭체크 보고서 작성 등으로 구성하였다.
그림5에서처럼 면적산정/객체 계수 창을 통하여 그에 관한 정보를 확인할 수 있다. 해당 리스트에서 마우스를 이용하여 더블클릭하면 그림6처럼 해당 객체의 화면으로 이동하여 직관적으로 검토할 수 있도록 인터페이스를 구성하였다.
성능/효과
특히, 납품 데이터의 BIM에 의한 주요 부자재에 대한 간섭검토를 확인하여 설계 품질을 향상시킬 수 있도록 하였으며 BIM 설계 툴에 독립적으로 데이터들을 검증할 수 있어서 특정 상용 소프트웨어에 의존하지 않는 범용성을 확보할 수 있었다. 그리고 단순히 오류 검증뿐만 아니라 건설과정의 활용차원에서 단지계획정보, 면적산정, 보고서 작성 등 실용차원의 기능들을 제공함으로써 기존에 사장되고 있던 BIM 설계 결과물들에 대한 활용성을 높일 수 있게 하였다. 본 연구에서 개발된 검증시스템은 국내 대표적 공공기관인 한국토지주택공사에서 2017년도부터 활용될 예정이다.
LH 공사에 납품된 Revit 파일(ArchiCAD, IFC 파일포함)에서 형상과 속성정보을 추출하여 통합 DB에 저장하도록 하였으며, 이를 통하여 Revit 도구를 사용하지 않고 LH-BIM 프로그램만으로 납품된 도면의 형상 및 속성을 자유롭게 조회할 수 있도록 기능을 제공하고 있다. 이를 통하여 기존의 상용프로그램 사용의 어려움을 해결하고 일반 PC 성능만으로 운용이 가능하다는 장점을 확보할 수 있었다. 특히, IFC 뿐만 아니라 여러 BIM 소프트웨어의 결과물을 곧바로 검증할 수 있어서 SMC의 경우처럼 IFC로의 변환과정에서 발생 가능한 오류를 해결할 수 있다.
본 연구에서는 "LH의 공동주택 설계 현상설계로 납품된 BIM 도면"을 대상으로 기존 검증프로그램 기능 중에서 LH 업무에 즉각적으로 활용할 수 있는 LH-BIM 검증시스템을 개발하였다. 특히, 개발된 프로그램(LH-BIM)은 납품된 도면의 데이터 오류 및 설계 기준의 적합여부를 자동으로 체크할 수 있을 뿐만 아니라 면적 산정 등을 통해 실무부서에서 간단한 조작과 운영으로 업무에 손쉽게 사용할 수 있는 기능 및 뷰어기능을 포함하여 활용성을 높일 수 있도록 하였다.
개발된 BIM 검증시스템은 납품된 BIM 단지 설계파일을 실무부서에서 간단히 조회하고 검토할 수 있는 기능을 제공한다. 특히, 납품 데이터의 BIM에 의한 주요 부자재에 대한 간섭검토를 확인하여 설계 품질을 향상시킬 수 있도록 하였으며 BIM 설계 툴에 독립적으로 데이터들을 검증할 수 있어서 특정 상용 소프트웨어에 의존하지 않는 범용성을 확보할 수 있었다. 그리고 단순히 오류 검증뿐만 아니라 건설과정의 활용차원에서 단지계획정보, 면적산정, 보고서 작성 등 실용차원의 기능들을 제공함으로써 기존에 사장되고 있던 BIM 설계 결과물들에 대한 활용성을 높일 수 있게 하였다.
후속연구
향후에는 납품데이터 오류 및 3D로 법규 위주의 설계기준 위반을 정량적으로 검토하고 정확하게 평가할 수 있는 기능의 개발이 필요하다. 또한 단지계획 BIM 도면을 GIS 도면에 통합하여 건축물과 대지, 도로, 시설물과의 배치 관계를 확인할 수 있는 기능과 주변건물이 대지의 건물에 미치는 영향(일조 침해 확인 등)을 시뮬레이션 통해 파악할 수 있는 기능을 추가할 계획이다.
그리고 단순히 오류 검증뿐만 아니라 건설과정의 활용차원에서 단지계획정보, 면적산정, 보고서 작성 등 실용차원의 기능들을 제공함으로써 기존에 사장되고 있던 BIM 설계 결과물들에 대한 활용성을 높일 수 있게 하였다. 본 연구에서 개발된 검증시스템은 국내 대표적 공공기관인 한국토지주택공사에서 2017년도부터 활용될 예정이다. 향후에는 납품데이터 오류 및 3D로 법규 위주의 설계기준 위반을 정량적으로 검토하고 정확하게 평가할 수 있는 기능의 개발이 필요하다.
본 연구에서 개발된 검증시스템은 국내 대표적 공공기관인 한국토지주택공사에서 2017년도부터 활용될 예정이다. 향후에는 납품데이터 오류 및 3D로 법규 위주의 설계기준 위반을 정량적으로 검토하고 정확하게 평가할 수 있는 기능의 개발이 필요하다. 또한 단지계획 BIM 도면을 GIS 도면에 통합하여 건축물과 대지, 도로, 시설물과의 배치 관계를 확인할 수 있는 기능과 주변건물이 대지의 건물에 미치는 영향(일조 침해 확인 등)을 시뮬레이션 통해 파악할 수 있는 기능을 추가할 계획이다.
참고문헌 (8)
권철오.조주원.조찬원(2013), "시공단계에서의 BIM 활용성 증대를 위한 품질관리 방안",한국CAD/CAM학회 논문집, 18(5):p.339
김구택(2014), "BIM기반 표준설계도서 추출 및 연동프로그램개발",한국CAD/CAM학회 학술발표대회논문집, p.163-166
김용희.김길채(2010), "BIM 설계프로세스 단계별 산출물에 관한 기초연구", 대한건축학회학술발표대회논문집, r\30(1), p.237-238
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