[논문]공정관리 활용을 위한 BIM모델의 공정별 수순 및 위치정보 추출방안

윤형석; 이재희; 황재영; 강효정; 박상미; 강인석

doi:10.6106/kjcem.2022.23.2.033

공정관리 활용을 위한 BIM모델의 공정별 수순 및 위치정보 추출방안
Method of Deriving Activity Relationship and Location Information from BIM Model for Construction Schedule Management 원문보기

한국건설관리학회논문집 = Korean journal of construction engineering and management, v.23 no.2, 2022년, pp.33 - 44

윤형석 (경상국립대학교 토목공학과) , 이재희 (경상국립대학교 토목공학과) , 황재영 (경상국립대학교 토목공학과) , 강효정 (경상국립대학교 토목공학과) , 박상미 (한국건설기술연구원) , 강인석 (경상국립대학교 토목공학과)

초록
AI-Helper

시공단계의 BIM 활용 시 대표적인 기능은 4D시스템에 의한 공정 시뮬레이션 기능을 들수 있다. 4D시뮬레이션을 위해서는 공정 생성 후 공정별 3D모델의 연동과정이 필수적으로 요구된다. 설계단계에 작성된 3D모델은 공정 정보를 고려하지 않으므로 시공단계 적용을 위한 공정 정보의 생성과 3D모델의 연동과정에는 실무적 애로사항이 존재한다. 본 연구에서는 설계단계에 작성된 3D모델에서 HDBSCAN 알고리즘을 이용하여 시공단계의 공정 정보를 추출한 후에 위상정렬 알고리즘 적용으로 선후행관계를 파악하고 공정정보를 자동으로 생성하는 방법론을 제시한다. 생성된 공정 정보는 설계 3D모델을 기반으로 생성되었으므로, 4D시스템에서 공정과 3D모델간의 공통 매개변수에 의해 상호간 자동 연동되는 정보로 활용되어 4D시스템의 실무적 활용성을 배가할 수 있다. 제시된 방법론은 4개 교량에 적용하여 공정 정보 생성결과를 확인하였고, 4D시스템에 적용하여 공정과 3D모델 연동과정의 간편화를 확인하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The simulation function by the 4D system is a representative BIM function in the construction stage. For the 4D simulation, schedule information for each activity must be created and then linked with the 3D model. Since the 3D model created in the design stage does not consider schedule information, there are practical difficulties in the process of creating schedule information for application to the construction stage and linking the 3D model. In this study, after extracting the schedule information of the construction stage using the HDBSCAN algorithm from the 3D model in the design stage, authors propose a methodology for automatically generating schedule information by identifying precedence and sequencing relationships by applying the topological alignment algorithm. Since the generated schedule information is created based on the 3D model, it can be used as information that is automatically linked by the common parameters between the schedule and the 3D model in the 4D system, and the practical utility of the 4D system can be increased. The proposed methodology was applied to the four bridge projects to confirm the schedule information generation, and applied to the 4D system to confirm the simplification of the link process between schedule and 3D model.

주제어

표/그림 (23)

그림 Fig. 1. Research method and scope
그림 Fig. 2. Operation process and principle of HDBSCAN
그림 Fig. 3. Topological sort algorithm
그림 Fig. 4. Automatic schedule generation procedure based on BIM model
그림 Fig. 5. Separation process of upper and lower structures
그림 Fig. 6. HDBSCAN for Lower structures
그림 Fig. 7. HDBSCAN for Upper structures
그림 Fig. 8. WBS code generation
그림 Fig. 9. Data classification using Dynamo and Python script
그림 Fig. 10. Extracting location information using Bounding BOX
그림 Fig. 11. HDBSCAN cluster algorithm application for lower structures
그림 Fig. 12. HDBSCAN cluster algorithm application for upper structure
표 Table 1. Cluster list obtained through clustering process
표 Table 2. Result of detailed activity schedule (1)
표 Table 3. Result of detailed activity schedule (2)
그림 Fig. 13. Applicationof topological sort algorithm
그림 Fig. 14. Activity schedule by automatic generation procedure
표 Table 4. Cluster order after topological sort
표 Table 5. Final activity schedule
그림 Fig. 15. Automatic link function in Navisworks
표 Table 6. Case project overview (Unit : ea)
표 Table 7. Conversion rate between upper and lower element for bridge project (Unit : ea)
표 Table 8. Clustering concordance rate (Unit : ea)

참고문헌 (9)

Amer, F., Koh, H.Y., and Mani, G.F. (2021). "Automated Methods and Systems for Construction Planning and Scheduling: Critical Review of Three Decades of Research." Journal of Construction Engineering and Management, 147(7) : 03121002.
Campello R.J.G.B., Moulavi, D., and Sander, J. (2013). "Density-Based Clustering Based on Hierarchical Density Estimates." Proc. of the 17th Pacific-Asia Conference on Knowledge Discovery and Data Mining, pp. 160-172.
Cho, Y.S., and Yun, S.H. (2015). "Efficiency Improvement Method for the 4D Construction Simulation System through WBS based 3D Model and Activity Automated Relationship." Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction, AIK, 31(4), pp. 111-118.
Jang, S.J., Park, W.H., Yun, S.H., and Peak, J.H. (2007). "Study of 4D simulation for automation with BIM CAD." Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction, AIK, 27(1), pp. 777-780.
Jeong, J.W., Seo, J.H., Park, H.J., and Choo, S.Y. (2019). "A Study on Implementation of 4D and 5D Support Algorithm Using BIM Attribute Information - Focused on Process Simulation and Quantity Calculation." Journal of the Regional Association of Architectural Institute of Korea, 21(4), pp. 15-26.
Jo, J., Park, K.H., Park, W.H., and Peak, J.H. (2007) "An study of the automatic link between 3D model and Scheduling for 4D simulation system." Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction, AIK, 27(1), pp. 805-808.
Park, J.H., Cai, H., Dunston, P.S., and Ghasemkhani H. (2017). "Database-Supported and Web-Based Visualization for Daily 4D BIM." Journal of Construction Engineering and Management, 143(10) : 04017078.

상세보기
Park, S.H., Song, J.H., and Oh, K.S. (2018). "Development of Construction Schedule Management System based on BIM." Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction, AIK, 34(3), pp. 61-68.

상세보기
Wilfredo, T.C., Chi, Y., Amer, F., and Mani, G.F. (2019). "Automated Mining of Construction Schedules for Easy and Quick Assembly of 4D BIM Simulations." ASCE International Conference on Computing in Civil Engineering, pp. 432-438.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증