초록 ▼

본 발명은 디지털트윈을 이용한 BIM기반 건설현장 관제 시스템에 관한 것으로, 관리자에 의해 관리되는 관리자단말기; 건설현장 내에서 작업자가 소지하는 작업자단말기; 건설현장 내 객체에 설치되는 IoT센서; 원격지에 구비되어 상기 관리자단말기, 작업자단말기, IoT센서와 통신가능하게 연결되되, 상기 관리자단말기, 작업자단말기, IoT센서로부터 전송되는 데이터를 저장 및 가공하여 적어도 하나의 건설현장에 대한 실시간 정보를 대시보드화하여 상기 관리자단말기와 작업자단말기에 표시하는 관제서버;를 포함하는 디지털트윈을 이용한 BIM기반 건설

본 발명은 디지털트윈을 이용한 BIM기반 건설현장 관제 시스템에 관한 것으로, 관리자에 의해 관리되는 관리자단말기; 건설현장 내에서 작업자가 소지하는 작업자단말기; 건설현장 내 객체에 설치되는 IoT센서; 원격지에 구비되어 상기 관리자단말기, 작업자단말기, IoT센서와 통신가능하게 연결되되, 상기 관리자단말기, 작업자단말기, IoT센서로부터 전송되는 데이터를 저장 및 가공하여 적어도 하나의 건설현장에 대한 실시간 정보를 대시보드화하여 상기 관리자단말기와 작업자단말기에 표시하는 관제서버;를 포함하는 디지털트윈을 이용한 BIM기반 건설현장 관제 시스템에 있어서, 상기 관제서버는 상기 관리자단말기로부터 건설용 2D 도면을 입력받고, 입력받은 건설용 2D 도면을 건설현장의 물리적 공간과 동일하게 구성되는 3차원 가상 공간으로 모델링하여 BIM(Building Informateion Modeling) 모델로 출력하는 가상공간생성부; 상기 작업자단말기와 IoT센서가 수집하는 작업자와 건설장비를 포함하는 건설현장 내 상기 객체의 위치나 상태를 나타내는 객체데이터를 상기 작업자단말기와 IoT센서로부터 수신하는 객체데이터수신부; 상기 객체데이터수신부가 수신한 객체데이터를 3차원 가상 공간인 상기 BIM모델 상에 오버레이시켜 표시하는 객체표시부; 상기 객체데이터를 분석하여 건설현장의 불안 요소를 검출하는 불안요소검출부; 상기 불안요소검출부가 건설현장 불안 요소를 검출하면 3차원 가상 공간인 상기 BIM모델 상에 표시하는 위험표시부; 상기 불안요소검출부가 건설현장 불안 요소를 검출하면 불안 요소로 검출된 작업자가 소지하는 작업자단말기로 위험을 알리는 알람을 발생시키는 신호를 전송하는 알람통지부; 및 상기 불안요소검출부가 검출한 건설현장의 불안 요소를 빅데이터화하여 관리하는 빅데이터부;를 포함함으로써, 건설현장에서의 공정현황을 2D 도면을 바탕으로 3차원 가상공간에 표현한 BIM모델과 함께 표시하여 관리자 및 작업자가 공정의 진행사항을 실시간으로 파악할 수 있다.

대표청구항 ▼

관리자에 의해 관리되는 관리자단말기; 건설현장 내에서 작업자가 소지하는 작업자단말기; 건설현장 내 객체에 설치되는 IoT센서; 원격지에 구비되어 상기 관리자단말기, 작업자단말기, IoT센서와 통신가능하게 연결되되, 상기 관리자단말기, 작업자단말기, IoT센서로부터 전송되는 데이터를 저장 및 가공하여 적어도 하나의 건설현장에 대한 실시간 정보를 대시보드화하여 상기 관리자단말기와 작업자단말기에 표시하는 관제서버;를 포함하는 디지털트윈을 이용한 BIM기반 건설현장 관제 시스템에 있어서,상기 관제서버는,상기 관리자단말기로부터 건설용 2D

관리자에 의해 관리되는 관리자단말기; 건설현장 내에서 작업자가 소지하는 작업자단말기; 건설현장 내 객체에 설치되는 IoT센서; 원격지에 구비되어 상기 관리자단말기, 작업자단말기, IoT센서와 통신가능하게 연결되되, 상기 관리자단말기, 작업자단말기, IoT센서로부터 전송되는 데이터를 저장 및 가공하여 적어도 하나의 건설현장에 대한 실시간 정보를 대시보드화하여 상기 관리자단말기와 작업자단말기에 표시하는 관제서버;를 포함하는 디지털트윈을 이용한 BIM기반 건설현장 관제 시스템에 있어서,상기 관제서버는,상기 관리자단말기로부터 건설용 2D 도면을 입력받고, 입력받은 건설용 2D 도면을 건설현장의 물리적 공간과 동일하게 구성되는 3차원 가상 공간으로 모델링하여 BIM(Building Informateion Modeling)모델로 출력하는 가상공간생성부;상기 작업자단말기와 IoT센서가 수집하는 작업자와 건설장비를 포함하는 건설현장 내 상기 객체의 위치나 상태를 나타내는 객체데이터를 상기 작업자단말기와 IoT센서로부터 수신하는 객체데이터수신부;상기 객체데이터수신부가 수신한 객체데이터를 3차원 가상 공간인 BIM모델 상에 오버레이시켜 표시하는 객체표시부;상기 객체데이터를 분석하여 건설현장의 불안 요소를 검출하는 불안요소검출부;상기 불안요소검출부가 건설현장 불안 요소를 검출하면 3차원 가상 공간인 상기 BIM모델 상에 표시하는 위험표시부;상기 불안요소검출부가 건설현장 불안 요소를 검출하면 불안 요소로 검출된 작업자가 소지하는 작업자단말기로 위험을 알리는 알람을 발생시키는 신호를 전송하는 알람통지부; 및,상기 불안요소검출부가 검출한 건설현장의 불안 요소를 빅데이터화하여 관리하는 빅데이터부;를 포함하고,상기 작업자단말기는,카메라를 통해 건설현장을 촬영하여 영상정보를 생성하는 영상정보생성부; 및,상기 영상정보생성부가 생성한 상기 영상정보를 관제서버로 전송하는 영상정보전송부;를 포함하고,상기 관제서버는,상기 가상공간생성부에 의해 생성된 3차원 가상 공간인 상기 BIM모델에 구조 및 설비데이터를 연동시키는 연동부; 및,상기 작업자단말기로부터 수신한 상기 영상정보와 연동부에서 BIM모델에 연동된 구조 및 설비데이터를 이용하여 증강현실(AR,Augmented Reality) 또는 혼합현실(MR, Mixed Reality)로 표현하는 가상현실영상을 생성하는 가상현실생성부;를 포함하고,상기 작업자단말기는 가상현실영상를 관제서버로부터 수신하여 디스플레이를 통해 표시하는 가상현실표시부;를 포함하며,상기 불안요소검출부는 상기 객체데이터에 포함되는 건설현장 내 건설장비의 위치정보 및 작업정보와 상기 작업자의 위치정보를 이용하여 상기 건설장비의 위치에서 위험반경 내에 작업자가 출현하거나 및 인가되지 않은 작업자가 건설장비의 내 주의반경 내로 접근할 경우 상기 작업자 및 건설장비를 불안요소로 검출하고,상기 위험표시부는 상기 불안요소검출부에서 검출한 작업자, 건설장비, 작업자와 건설장비의 위치를 3차원 가상 공간인 BIM모델 상에 오버레이시켜 표시하고,상기 IoT센서에 의해 측정되는 객체데이터는 건설장비의 위치, 건설장비의 가동상태, 작업자의 위치, 작업자의 심박수, 작업자의 운동상태를 포함하고,상기 불안요소검출부는 상기 객체데이터를 사용하여 건설현장 내 작업자의 불안정한 상태를 인지하여 불안정한 상태의 상기 작업자를 불안요소로 검출하고,상기 위험표시부는 상기 불안요소검출부에서 검출된 불안정한 상태의 작업자의 위치를 3차원 가상 공간인 BIM모델 상에 오버레이시켜 표시하며,상기 빅데이터부는,상기 객체데이터를 분석하여 상기 객체데이터를 불안 요소 발생현황, 사고 현황에 대한 정보를 건설현장 단위, 작업자 단위, 작업명 단위, 건설장비 단위로 구분하여 관리되도록 가공하여 저장하는 데이터가공부;외부서버에서 API형태로 제공하는 날씨정보, 산업재해현황정보를 수집하는 빅데이터수집부; 및,상기 빅데이터수집부에서 수집한 상기 날씨정보, 산업재해현황정보를 활용하여 건설현장에서 진행되는 작업, 날씨, 계절과의 상관관계를 산출하는 상관도산출부;를 포함하고,상기 관제서버는 빅데이터부에서 가공된 상기 객체데이터를 분석하여 불안 요소 정도를 점수화한 안전지수를 건설현장 단위로 구분하여 출력하는 안전지수산출부;를 더 포함하고,상기 위험표시부는 상기 안전지수를 관리자단말기와 작업자단말기에 표시하며,상기 안전지수산출부에서 산출되는 안전지수는 주의해야 할 작업, 피해야 할 작업, 권장되는 작업으로 구분하여 산출하고,상기 알람통지부는 불안 요소로 검출된 작업자의 주변의 일전 반경 내의 작업자들이 소지하는 작업자단말기로 위험을 알리는 알람을 발생시키는 신호를 함께 전송하는 것을 특징으로 하는 디지털트윈을 이용한BIM기반 건설현장 관제 시스템.