[논문]가상건설기반의 건설공사 일정 및 3D객체 연동시스템의 개선된 구축방안

권중희; 문현석; 박서영; 지상복; 강인석

가상건설기반의 건설공사 일정 및 3D객체 연동시스템의 개선된 구축방안
Improved Link System of Schedule and 3D Object for VR-base Construction Project 원문보기

권중희 (경상대학교 토목공학과) , 문현석 (경상대학교 토목공학과) , 박서영 (경상대학교 토목공학과) , 지상복 ((주)지오엔티) , 강인석 (경상대학교 토목공학과)

Virtual reality (VR) technology for construction project includes 3D CAD application and 4D CAD system for visualizing construction schedule data. 3D CAD application is more important in the design phase and 4D CAD system is effective tool in the construction phase. This study suggests a methodology to develop VR functions that can be used for project life cycle. The results of this study includes composition algorithms to make VR systems such as bird's eye view system, VR drawings system, VR telepresence system and VR risk management system. Those methodologies can be used for integrated VR system with nD CAD object.

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

하지만 최근 건설공사 시뮬레이션 동향은 건설공사의 첨단 정보화 기술의 개발과 향상된 VR 시뮬레이션 기능 등의 개발 연구가 활발하게 진행되고 있는 경향이다. 따라서 본 연구는 이러한 연구 동향에 맞춰 특화되고 차별화된 VR기반 시뮬레이션 기능 구축방안을 제시하고 있다. 본 연구에서 시스템 구축방안으로 크게 개념설계단계의 VR 조감도 시각화 모델 실시설계단계의 도면분석 모델 시공단계의 공정정보시각화 모델과 위험도 예측 모델을 제시하였디" 또한 시스템을 구축하는데 필요한 단계별 도출기능들의 입출력정보 체계와 가상 활용방안을 제시하였으므로 실제 시스템 개발을 위한 기본정보로 적용이 가능할 것이다.
기존 연구들은 설계단계의 3D CAD 활용성과 4D CAD의 실무적용사례 등에 중점을 두고 있다. 본 연구는 설계 및 시공단계에 가상현실 및 4D CAD가 연동된 통합 엔진 개발을 위한 구축방법론을 단계별로 제시하고 있다.
제시된 단계별 시스템의 세부 기능을 도출하는 과정에서 필요로 하는 입력자료 및 성과물은 IDEF (Integrated Definition)로 구성하고 있다. 연구에서는 공사단계별로 도출된 가상현실 기반 설계조감도 시각화 시스템 VR연동 4D CAD 시스템 및 리스크관리 시스템의 활용방안을 제시하고 있다. 이러한 연구 결과는 후속 연구로서 개발되는 VR기반 건설공사 시뮬레이션 시스템의 주요 기능으로 활용될 예정이다.

제안 방법

- 실시설계단계 도면 분석 모델 (VR Drawing Model) : 이 모델은 건설공사 실시설계단계의 산출물인 2D 도면을 속성정보로 활용하여 3D 도면으로 시각화 하며 2D 설계작업 과정에서 발견되지 못하는 설계 오류를 분석한다. 또한 도면분석 과정을 통해 실제 건설공사 시설물의 작업공간 충돌 분석과 분할된 단면내의 각 객체 (Object)들에 대한 간섭현상 분석이 가능하다.
구죽한다. 또한 HMDS (Head-Mounted Display System)를 활용한 VR System 연동 방법론과 부위별 진도관리 시뮬레이션 체계를 구축하고 앞서 구축한 시스템에 통합하여 VR Telepresence System을 완성한다. 계획상의 현재 4D Object, 실제공사 진행 동영상 화면, 시각화 자료, 일정정보, 구조물정보 등의 정보가 입력된다 세부기능으로는 시간별/공간별 진도관리 시각화, 실시간 진도관리 검증, 현장정보 시각화, HMDS, 부위별 진도관리 시뮬레이션, 구조물별 진도관리 시뮬레이션 기능을 포함하고 있다.
본 연구는 토목공사에서 발생되는 공사정보를 시각적으로 관리하기 위해 가상현실기반 시뮬레이션 구성방법론을 개념설게, 실시설계, 시공 및 위험도 예측단계로 나누어 각 단계별로 득화된 VRCVirtual Reality) 시스템을제시하고 있다. 제시된 단계별 시스템의 세부 기능을 도출하는 과정에서 필요로 하는 입력자료 및 성과물은 IDEF (Integrated Definition)로 구성하고 있다.
본 장에서는 가상건설기반 건설공사시스템의 구성을 개념설계, 실시설계, 시공 및 위험도 예측단계로 나누어각 단계별 주요 모델을 제시한다. 그림 1은 VR기반 건설공사 시뮬레이션에 활용 가능한 각 단계별 모델을 구성한 것이며 주요기능은 다음과 같다.
연동하게 된다. 일정별 3D 완성상태 표현시 각 부위별 리스크정도(Risk Level)에 따라 3D 색상을 달리 표현함으로써 4D CAD와 리스크관리체계를 연동한다.
이 모델에서는 그림 7의 전용 뷰어를 통해 시설물의 횡 . 종단 도면의 확인이 가능하며 도면내의 각 객체간의 간섭현상과 충돌 현상을 검토하여 3D 도면으로 변환시킨다. 또한 이 도면분석 모델을 통해 향후 시공단계에서 발생되는 설계오류 및 시공성 검토를 설게단게에서 예측하고 설계오류를 검증을 구현하고 있다.

이론/모형

앞 장에서 亍성된 단계별 모델늘을 구축하는 과정에 필요한 입력/성과물 정보 및 도출된 세부기능을 IDEF형식의 시나리오로 작성하였다. 그림 2에시는 개념설계단게 조감도 활용기능을 도출하여 시스템 기능을 구성 한다.

후속연구

따라서 본 연구는 이러한 연구 동향에 맞춰 특화되고 차별화된 VR기반 시뮬레이션 기능 구축방안을 제시하고 있다. 본 연구에서 시스템 구축방안으로 크게 개념설계단계의 VR 조감도 시각화 모델 실시설계단계의 도면분석 모델 시공단계의 공정정보시각화 모델과 위험도 예측 모델을 제시하였디" 또한 시스템을 구축하는데 필요한 단계별 도출기능들의 입출력정보 체계와 가상 활용방안을 제시하였으므로 실제 시스템 개발을 위한 기본정보로 적용이 가능할 것이다.
종단 도면의 확인이 가능하며 도면내의 각 객체간의 간섭현상과 충돌 현상을 검토하여 3D 도면으로 변환시킨다. 또한 이 도면분석 모델을 통해 향후 시공단계에서 발생되는 설계오류 및 시공성 검토를 설게단게에서 예측하고 설계오류를 검증을 구현하고 있다.
색상별 리스크 위험도는 기존 정성적 리스크 분석의 결과값을 4D 기반으로 시각화 한다. 또한 이 모델에서는 건설공사 3D 객체내의 리스크, 비용과 자원이 연계된 다차원 (nD) 리스크 위험도를 분석하고 예측할 수 있을 것으로 예상된다.
개념설계단계에서 VR 조감도 시각화 모델 활용은 그림 6의 사례와 같이 전체 건설공사의 향후 완료상태를 손쉽게 확인 가능하며, 설계단계의 2D/3D 도면정보에 대한 사전 검증기능으로 적용이 가능하다. 또한 이 모델은 설계단계에서의 설계오류 분석 및 여러가지 대안을 적용해 볼 수 있는 시각화 정보로 활용될 전망이다.
연구에서는 공사단계별로 도출된 가상현실 기반 설계조감도 시각화 시스템 VR연동 4D CAD 시스템 및 리스크관리 시스템의 활용방안을 제시하고 있다. 이러한 연구 결과는 후속 연구로서 개발되는 VR기반 건설공사 시뮬레이션 시스템의 주요 기능으로 활용될 예정이다.

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

가상건설기반의 건설공사 일정 및 3D객체 연동시스템의 개선된 구축방안
Improved Link System of Schedule and 3D Object for VR-base Construction Project 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

이론/모형

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

가상건설기반의 건설공사 일정 및 3D객체 연동시스템의 개선된 구축방안 Improved Link System of Schedule and 3D Object for VR-base Construction Project 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

이론/모형

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

가상건설기반의 건설공사 일정 및 3D객체 연동시스템의 개선된 구축방안
Improved Link System of Schedule and 3D Object for VR-base Construction Project 원문보기

AI 본문요약
AI-Helper