A Study on the Development of BIM based Railway Infrastructure Information Management System for the Analysis of BIM Applications in Government and Public Agencies
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(2) 관점 수준에서 작성이 되어, 실무에 활용하기에는 미흡한 실정이. 사업 발주기관에서의 BIM적용 필요성을 도출한다. 국내 철도인. 다. 특히 차량, 전기, 신호, 통신, 궤도, 노반, 건축 등 다양한 전문. 프라 분야에 BIM활성을 위해 철도사업 발주기관의 실무자를 대. 공학적 요소가 혼재되어 있는 철도사업에서의 BIM관련 지침은. 상으로 설문조사를 수행하여 BIM기반의 사업관리를 위한 우선요. 전무한 상태이다. 또한, 현재 철도사업 발주처에서 활용되고 있. 소를 도출하고 이를 시스템개발에 반영한다.. 는 CPMS, EPMS와 같은 사업관리 시스템에서는 BIM객체기반의 사업정보 및 사업단계별 성과품 관리와 같은 BIM정보를 반영하 기 어려운 실정이다. 이는 설계/시공단계 참여자로 하여금 우수. 2. 국내외 BIM 활성화 정책 동향. 한 정보관리도구의 활용을 저해하는 요소가 될 수 있다. 이를 해 결하기 위한 하나의 방법으로 발주기관에서 필요로 하는 BIM의. 2.1 국외 BIM활성화 정책. 요구사항이 반영된 정보통합관리체계를 구축함으로써, 사업의 생. 2.1.1 공공 건설산업에서의 BIM활성을 위한 필요요소. 애주기에 참여하는 다양한 주체들로 하여금 BIM의 활성을 기대 할 수 있다고 사료된다. 이에, 본 논문에서는 철도인프라의 BIM정립 및 확산을 위해 국 내외 공공인프라 부문의 BIM정책 및 가이드라인 등의 분석을 통. 공공 건설산업에서 BIM이 활용되기 위해서는 정부 및 건설관 련 발주기관의 의지와 지원이 중요하다. 선행연구에서는 BIM 확 산을 위한 공공부문의 역할에 대해서 주요 내용을 6가지로 분류 하여 제시하였다. (Cheng at al., 2015). 해 국내 철도사업 발주기관에서의 BIM적용 필요성을 도출하고,. - Initiator and Driver : BIM적용 요구, 의무대상의 확대. 철도사업 발주기관의 사업영역별 사업관리 실무자를 대상으로. - Regulator : Standard, 가이드라인 제정. BIM적용 필요에 대한 설문조사 결과를 기반으로 발주처에서 활. - Educator : 교육 프로그램, 훈련 프레임워크 마련. 용 할 수 있는 BIM기반 정보관리시스템을 제시하고자 한다.. - Funding Agency : 재정지원, 대가기준 마련 - Demonstrator : 파일럿 프로젝트를 통한 시연/검증. 1.2 연구의 범위 및 방법. - Researcher : 지속적인 연구개발. 현재 BIM관련 국내외 상용 s/w의 요소기술개발은 비약적으 로 발전하고 있으나, 정부주도의 활동은 비교적 뒤처지고 있다.. 2.1.2 미국의 BIM활성화 정책. 본 연구에서 제시하는 BIM기반 철도인프라 정보관리체계는 철도. 미국은 BIM 활용이 상당히 활발하게 진행되고 있으며 2009년. 인프라 사업관리 분야에서 국내 개발기술이 해외 시장에서의 경. 미국 재향 군인 정책국(VA ; Department of Veterans Affairs). 쟁력을 가질 것을 목표로 한다. 이를 위해 국외 철도사업에서의. 는 VA의 1,000만 달러 이상의 건설 프로젝트에 대해 BIM을 의무. BIM적용을 위한 요구사항, 국내 철도사업관리의 현행체계, 국내. 화 하였다. 또한 2009년 7월 위스콘신 주와 인디애나대학(IU)는. 외에서 정부 주도의 BIM확산정책 및 가이드에 대한 내용을 분석. 500만 달러 이상의 모든 건설프로젝트에서 BIM사용 의무화 하. 한다. 분석대상으로 국내외 건설 분야에서 정부 주도의 BIM확산. 였다. 또한 2003년 초 National 3D-4D-BIM프로그램 제작으로. 정책 및 가이드가 공개된 미국 /유럽권 /아시아권에서 시행중인. 실제 200개 이상의 프로젝트를 수행하였으며, 연방조달청(GSA. 내용을 조사하고, 각 정부 및 비영리 단체의 공식 웹사이트를 통. ; General Services Administration)은 2006년 10월부터 GSA설. 해 BIM프로그램, 시범사업, 보고서 등을 분석한다.. 계 계약 시 모든 설계사들이 IFC포맷의 BIM데이터를 납품하도록. 또한 국외 철도인프라의 BIM활용 사례분석을 통해 국내 철도. Figure 1. Research flow. 2 Journal of KIBIM Vol.8, No.1 (2018). 의무화 하였다. 또한 Figure 11과 같이 3D-4D-BIM Overview,. Figure 2. GSA BIM Guide series.
(3) Spatial Program Validation, 3D Laser Scanning, 4D Phasing, Energy Performances, Circulation and Security Validation*, Building Elements, Facility Management의 주제별 8개의 BIM 가이드라인을 제작하였다.. 2.1.3 유럽의 BIM활성화 정책 유럽권에서는 여러 국가에서 BIM표준 및 가이드라인을 제공 하 고 있으며, 그중 절반 이상(18개)이 영국에서 개발되었다. 이렇듯 유럽권에서 가장 활발하게 BIM 표준 및 가이드라인을 지원하는 영국은 2011년 BIM Task Group이 설립되었으며, 산업계/ 정부/ 발주처/ 전문기관/ 학계로 구성된 BIM전문가로 구성되어 있다.. Figure 4. Statsbygg BIM Manual. 이 뿐만 아니라 BSI(British Standards Institution)와 ACE-UK위 원회와 같은 비영리 조직들이 BIM 표준을 발표 하였고. 기존 표준 으로 사용 하던 BS1192:2007에서 발전한 현태로써, BIM에 필요한 업계의 요구를 정리한 문서인 PAS 1192:2013, PAS 1192-3:2014 를 발표하여 BIM 정보관리를 위한 표준화를 지원하고 있다.. Figure 3. The information delivery cycle(Pas 1192-2:2013. Table 1. COBIM Guide Series No.. Guide title. Series 1. General part. Series 2. Modeling of the starting situation. Series 3. Architectural design. Series 4. MEP design. Series 5. Structural design. Series 6. Quality assurance. Series 7. Quantity take-off(물량산출). Series 8. Use of models for visualization. Series 9. Use of models in MEP nalyses. Series 10. Energy analysis. Series 11. Management of a BIM project. Series 12. Use of models in facility managemen. Series 13. Use of models in construction. 노르웨이는 2010년 정부 주도로 공공기관들이 BIM프로그램. 덴마크 정부는 2007년 정부 프로젝트에서 BIM을 포함한 정보. 을 통해 정부를 지원하도록 하였다. 노르웨이 방위청(Defense. 통신 기술(ICT)에 대한 요구 사항을 제공하는 것을 목표로 Digital. Estates Agency)는 정부의 성명서 이후 3건의 시범사업을 수행. construction Project를 시작하였다. 2007년부터 the Palaces &. 하였고, 노르웨이 정부기관인 Statsbygg는 모든 신규 건설 프로. Properties Agency, the Danish University Property Agency,. 젝트에 대해 IFC 호환의 BIM적용을 요구하면서, BIM확산을 위해. and the Defense Construction Service와 같은 주정부 단위. 2008년 가이드라인을 개발하여 IFC 호환 BIM에 대한 요구사항. 발주기관은 BIM을 자신들의 프로젝트에 시범적으로 적용하고. 을 제시하였다.. Digital Construction project의 요구사항을 준수하였다. 가이드라. 핀란드는 2007년에 재무부의 산하기관인 Senate Properties. 인은 NAEC(National Agency for Enterprise and Construction). 에서 개발된 BIM Requirements를 수정/보완 하여 201년에. 가 주관하여 개방형 BIM의 도입 및 적용을 촉진시키기 위해 추. COBIM(Common BIM Requirement)을 개발하였다. COBIM은 사. 진된 디지털 건설 프로젝트로 Working Method, CAD manual,. 업단계별 참여주체들 간의 업무 흐름에 기초하여 시나리오 중심. Layer and Object Structure, CAD Project Agreement 등으로. 의 개방형 BIM을 적용하였으며, BI 요구사항과 응용 소프트웨어. 이루어져 있다. 가이드들은 3차원 설계정보가 건설프로젝트 동안. 등 실절적인 BIM가이드라인을 제공하고 있다. Table 1은 2012. 생성되고, 교환되며, 재이용될 수 있도록 모든 업무주체들을 대. 년 3월에 개정된 COBIM의 구성내용이다.. 상으로 공통의 작업방법, 규정, 표준들을 제공하고 있다.. 한국BIM학회논문집 8권 1호 (2018). 3.
(4) Table 2. B IPS, 3D working method Division. 홍콩은 최근 Housing Authority(HA), ArchSD (Architectural. Contents of configuration. Services Department), MTR Corporation 및 건설산업위원회. 1) Outline: Purpose of development, composition and contents of guidelines. (CIC)와 같은 공공 부문 및 홍콩 BIM 연구소(HKIBIM)와 같은 공공. 3D Working 2) Modeling Concepts: Prerequisites, Concepts and Modeling Method 3) Information level: Information level and use of field model, information 2006 level technology. 부문에서 적극적인 BIM 도입정책을 추진하고 있다. 이와 같이 세계 각국에서 BIM도입을 위해 정부 및 공공기관에. 4) Example: Design process with 3D working method 1) Outline: Scope, composition and content of guidelines 2) File and folder system: Folder and name system of field model, valid character 3D CAD Manual 2006. 3) Modeling: Sectors and configurations of modeling, master model. Table 3. Role of public sector for BIM activation Local country or agency Initiator and Driver. 4) Use of field model: comprehensive model, drawing production, simulation, interference check, visualization, data extraction, documentation. 6) Quality Assurance: Field Model, Simulation, Data Extraction. 2) Layer system: method, classification code system, regulation 3) Object system: attribute data, common object type, information level, characteristic. 2.1.4 아시아의 BIM활성화 정책. Role of public sector. 1) Outline: Object and layer structure, Danish construction classification system. 싱가포르 BCA(Building and Construction Authority)를 포함한. BSI, CIC, Statsbygg, Senate AEC-UK,etc. etc. Properties. Regulator. Educator. BIM BIM standards, BIM BIM BIM standards, e.g. standards, standards, BH90 standards, e.g. 3D e.g. e.g. 3D CAD Series 8 - Rijksgebouwen e.g. BS CAD Statsbygg Manual CAD guide dienst series Manual BIM Standard - SBM 2006 2006. Funding Agency. BIM training Framework. Demonstrator BIM pilot projects. 템(e-submission system)에 참여하여 여러 가이드라인을 개발하. Researcher. 였다. BCA는 2010년 BIM 로드맵을 발표하여 2015까지 5,000제곱. BIM R&D projects. 미터 이상의 모든 신축건물에 대해 BIM적용을 의무화 하였고 이는. 선하려는 정부의 목표였다. 싱가포르는 BIM도입 및 표준 개발에 있 어서 세계적 선도 국가로써, 아시아권에는 총 35개의 BIM 표준 및 가이드라인이 개발되었으며 이중 12개가 싱가포를 공공부문의 표. USA. (1)PEP, (2)모델링 방법론 (3) 구성요소 표시 스타일 및 데이터 구조 (4) LoD 로 구성되어 있다.. 4 Journal of KIBIM Vol.8, No.1 (2018). Australia. Asia. Local country NIBS, USACE, or agency GSA, VA, AIA, Singapore NIST, AGC. Role of public sector. 준 및 가이드라인이다. BCA에서 발행한 BIM Guide Version 2.0은. Digital BIM pilot BIM pilot Construction projects projects project Digital BIM Construction database project. 계속. Initiator and driver. Figure 5. Singapore BIM Guide. Palaces & Transportation Rijkswaterstaat, Properties Administration, Rijksgebouwen etc. Agency, etc. dienst. Require Mandate Gov. Require BIM on BIM on commitment Require BIM, BIM, BIM projects, BIM projects, BIM Task BIM projects to BIM, BIM projects 2012- 2014 BIM Group, programs projects program sessions. 싱가포르의 여러 정부기관이 BIM 및 IFC를 요구하는 전자제출시스. 향후 10년 이내 BIM기술을 활용하여 건설 생산성을 25% 까지 개. Norway Finland Denmark Sweden Netherlands. Level 2 BIM by 2016,. 5) Exchange of Sector Model and Data: Exchange Format, Media, Procedures, Responsibility. Layer and Object Structures 2006. Europe UK. BIM goals, BIM Require center, steering BIM on committee, projects, BIM Nationroadmaps, wide BIM programs, competitions, committees roadmap. Republic of Korea. Hong Kong. Mandate BIM before HA - BIM in all 2016, BIM new projects by roadmap, 2014 program. BEIIC, AMCA, NATSPEC Require 3D BIM for Gov. projects by 2016. BIM standards, e.g. HA - BIM BIM BIM BIM standards, BIM guidelines, Standards guidelines, guidelines, Regulator e.g. NBIMS- e.g. Singapore Manual v1 , e.g. e.g. PPS USTM V1, V2 BIM Guide BIM projects, ANZRS Guidelines conferences, BIM unit, committees BIM training BIM training BIM courses, programs, Training Educator training Education training courses plans Symposium framework Funding PPS - BIM Fund BIM BIM fund fund agency Demonstrator. BIM pilot projects. Researcher R&D projects. BIM pilot projects BIM center. BIM pilot projects BIM R&D projects. 3D spatial database. BIM pilot projects.
(5) 서는 정책 및 가이드라인 등을 통해 자국의 BIM활성화를 위해 활 발히 활동하고 있다. 2.2.1절에서 언급한 BIM활성을 위한 공공부 분의 역할에 대해 (Cheng at al., 2015)이 구분한 6가지 내용을 바탕으로 각국의 활동을 정리하면 Table 3과 같다.. Table 3. A nalysis by composition item of "Project participant facility, business BIM applicable basic guidelines" Classification. •BIM data format (targeting both the standard format and the original format of IFC 2x3 higher). 2.2 국내 BIM활성화정책. •BIM software (that supports IFC 2x3 or higher and is software that can perform BIM tasks. Energy analysis software is selected as software capable of linking building site information with gbXML or IFC 2x3 higher at least). 2.2.1 국토교통부 BIM 활성화 정책 국토교통부는 건설사업의 생산성 및 투명성 확보를 위해 건설사 업 정보화정책의 로드맵인 ‘제4차 건설사업정보화(CALS)기본계획 “을 추진하고 있다. 국내 IT기술의 비약적 발전에도 불구하고 국내 의 건설IT간 융합기술 수준은 선진국 대비 약 60%수준으로 이에 대한 기술 개발 및 관리가 특히 필요하며 건설정보 표준화, 정보. •Criteria for input planning of BIM objects (Structure: columns, beams, walls, floors, etc.) / Construction: walls, doors, windows, curtain walls /Ground: height of ground representation, parking line, road line epresentation). Data creation •Detailed level and unit presentation (using mm units) criteria •Building file organization (In principle, it should be submitted by organizing it into a single file. And Even if two or more buildings are connected, it should be submitted by organizing it into a single file.). •Ground, reference point (based on Temporary Bench Mark (TBM), GIS coordinate system of Temporary Bench Mark is based on latitude and longitude and TM coordinate system). 활용성 또한 미흡한 실정이다. 이에 BIM 표준을 개발하여 시설물. •IFC property entry criteria (provided by the Public Procurement Service (PPS), separately determined by the nature of the ordering business). 생애주기 과정에서 생산 관리되는 대부분의 정보를 기술자, 업체, 기관 등이 활용토록 하였다. 제4차 건설사업정보화(CALS) 기본계 획은 건설정보 표준의 고도화, 범정부로 확산 촉진, 건설사업정보 시스템의 융복합 강화 등 3가지 전략을 기본으로 계획되었다.. Contents. •Use original format and IFC format Outputs •Provision of output by design stage •Expressison of relatively specific a submission data. Evaluation standard. •ain factor of evaluation object criteria - Violation of Design Review Usage Criteria : 0.02 points per case - Violation of Plan quality assurance utilization standard : 0.02 points per case - Violation of BIM design book output standard : 0.02 points per case - Violation of Criteria for submitting BIM outcomes : 0.01 points per case - Violation of Criteria for preparing BIM reports : 0.01 points per case. 용 지침, 3)일괄입찰공사 기본설계 BIM적용 지침, 4)실시설계단계 BIM적용 지침, 5)시공단계 BIM적용 지침, 6)BIM적용가이드 관점별 분석내용 으로 구성되어 있으며, ‘6)BIM 적용가이드 관점별 분석내 용’에는 3D형상제작기준, 4D 및 5D 활용기준, LoD기준, IFC 적용 기준, 발주가이드의 상세항목으로 구성되어 있다. Figure 6. 4th CALS : 2012. 2.2.3 한국도로공사 BIM 활성화 정책 CALS의 추진방안은 다음과 같다. • 도로와 교량, 터널 등 도로시설물에 대한 형상정보모델(3D), 공정 정보 모델(4D), 공사비정보모델(5D) BIM 표준 개발 • 공사 주체별·단계별 BIM지침 등 작성·납품체계를 개선하고 BIM성과물의 적법성검토를 위한 납품성과물 측정도구 개발 • BIM 표준에 라이브러리 제작기준 개발 및 활성화를 위한 라이브. 한국도로공사는 ‘Ex-BIM가이드라인’을 발표하면서 2020년 이 후 까지의 단계별 로드맵을 구축하였다. 2016년까지의 도입단계는 로드맵, 가이드라인, 시범사업추진을, 2017년~2019년까지의 확장 단계에서는 수립된 로드맵과 가이드라인 등을 신규 사업에 적용, 2020년 이후 정착단계에서는 서비스 가치 창출을 그 전략으로 하 고 있다.. 러리, 인증제 시행, 라이브러리 공동사용을 위한 유통시스템 개발. 2.2.4 한국수자원공사 BIM 활성화 정책 2.2.2 조달청 BIM 활성화 정책. 한국수자원 공사는 2012년 ‘K-water 설계, 시공기술 선진화를. 조달청은 2010년 BIM모델 중장기 적용계획을 발표하면서 업무. 위한 BIM도입’을 통해 수자원공사의 BIM도입을 위한 단계별 전략. 절차 개선, BIM설계 대가 반영, 설계 협업 지원의 3대 추진과제 운. 을 수립하고 확장단계 활동으로 “3차원 (댐)설계, 시공 지원 시스템. 영계획을 밝혔으며, 2015년 시설사업 BIM적용 기본지침서 v1.3을. 개발 용역‘을 수행하는 등 수자원분야의 BIM도입을 위한 활동을 수. 개발하였다. 지침서는 1)조달청 BIM관리 지침, 2)설계공모 BIM 적. 행하고 있다.. 한국BIM학회논문집 8권 1호 (2018). 5.
(6) Table 5. Ex-BIM Guideline Vision. Enhance next-generation highway design and management capabilities based on multidimensional design environment (BIM). •Increase value creation design and highway project management (PMC) capability through EX-BIM •Providing real-time communication capability by establishing an open shared Purpose information system •Achieving advanced design management ability at international level through leading role in multidimensional design transition 도입단계(~2016년). 확장단계(2017~2019년) 정착단계(2020년 이후). 로드맵/가이드라인/ 시범사업 추진. 신규 사업적용 및 내재화. Strategy 전사적 활용 및 서비스 가치 창출. •Established design quality • Introduced new •EX-BIM design management management system domestic and overseas and asset management •Development of next highway project BIM system (E-AMS) for next generation electronic •Paperless electronic generation transportation delivery, and business drawing system system •EX-BIM roadmap / management technology •Creation of new Detailed guideline development •Establishment of Integrated service market based Purpose •Industry management information system of road on multidimensional (process, material, technology design technology manpower, document) •Virtual field-based road business •Expansion of the global market pre-review technology through the establishment of system construction EX-BIM partnership •3D model-based electronic •e-PLAN / e-Submission / •EX-Asset Management standard chart (Needing e-Review technology System / EX-Global •AR and mobile device H-CAD advanced) Technology •Information model •Best Practice Packaging based inspection utilization and design Technology technology •Unmanned driving / review technology (MVD) •Digital highway •Define information accident/disaster safety Internet of Things / Detailed requirements of place management technology Big data information project of ordering at delivery •Application of an providing service •BIM-based budget-linked integrated review technology process management system for optimal technology route determination •Road, technology (Pilot application for integrated information North Korea and system establishment overseas road projects) •Technology and assets through improved Hi-design / electronic delivery system •Improve information circulation system Creating •Improvement of management system Ex-BIM environment of road construction facilities •Improvement and training of business processes based on digital information. •Foster EX-BIM •EX-BIM Private administrators Partnership System •Electronic delivery and (PMC Globalization) approval procedures •Establishing work environment and (security system for procedures without external cooperation) •Digital information time and space based infrastructure and constraints project management •Highway-based information system (BEP, PEP) •Creating road capitalization and construction road and service system facilities inventory •Efficiency of work by department through BIM. •Strengthening •Legacy valuation of •Increase value through management capability assets by unstructured digitalization of facility at the design stage creative design assets •Increase asset •Pioneering the market (minimize design information value as a through convergence changes) Value •Efficiency of work future growth power with the ICT industry Creation •Improve business •Increase •Creating a service management ability competitiveness market by increasing through constant utilization of highway cooperation with asset private companies. 6 Journal of KIBIM Vol.8, No.1 (2018). 2.3. 국내외 BIM활성화 정책 분석 2.3.1 국내외 BIM관련 정책 분석 결과 앞서 국내외의 BIM활성을 위한 정책 및 로드맵을 수집하여 그 내용구성을 분석하였다. 우선 공공 부문의 6가지 역할로 분류하여 항목의 수량을 비교하였다. 국내 정부기관의 BIM활성을 위한 체 계에서는 R&D의 역할에 비중을 두는 것으로 확인되었다. 국외는 BIM 표준과 가이드라인 개발과 같은 정부 및 발주기관의 역할에 비중을 두는 것으로 파악된 것과는 대조된다. 국내외의 공통으로 Funding Agency부분의 표현은 적은 것으로 파악되었다. 이러한 결과는 BIM적용 및 활성화에 대한 질적 향상에는 다소 미흡한 정책 이라 판단된다. 다만 정부 및 공공기관에서 BIM에 대한 검토 수단 으로서의 역할을 수행할 수 있다. 국내외는 다양한 사례를 통해서 정책과 기술의 성장속도가 다름을 나타내었다. 국내외 BIM정책과 가이드라인을 통한 결론으로 정부 및 공공기 관의 의지와 지원이 해당국가의 BIM도입 및 발전에 상당한 효과를 나타냄을 알 수 있었다. 이는 사업발주기관에서 사용 될 수 있는. Table 6. BIM Road-map of K-water Vision. Strengthening K-water international marketing and establishing overseas growth engine through establishment of company-wide construction technology support system. Purpose. Improvement of K-water construction technology and management system Suggestion of enterprise-wide BIM multidimensional design technique introduction scheme Introduction (’13~’14). Strategy. For selection of dam business part. Expansion (‘15~’16). Settlement (’17~). Integration and settlement of company-wide Extended application of water / green business construction technology support system. Establishment of DB Establishment of Establishment and and feedback system of construction technology settlement of PLM Systematization design and construction DB by water / green (Product Life-cycle of construction performance of existing business and expansion / Management) integrated technology dam and dam under connection of feedback management system system construction Open format by business BIM dam design Additional development field Object information of BIM library for water / Introduction Certification of Standard development and library green business of advanced Specification Development of clientClient-type BIM technology Advent of Copyrighted type BIM compatible compatible platform client-type BIM platform expansion Compatible Platform Estabilishment of Pilot Establishment of Establishment of a Project Implementation company-wide BIM water industry expert Organization Organization team organization guidance/ BIM Establishment of Establishment of BIM Guidelines for Training ordering and design, guidelines for water / Maintenance of Facilities green projects improvement construction guidelines Establishment of Global Improvement of BIM Improvement of practical Talent Education System Education System education system Performance organization. Department of dam business. Department of Fudo / Department of Technical Green Business Management.
(7) BIM기반의 사업관리체계의 필요를 나타내며, 정부 및 공공기관의 의지와 지원이 사업영역의 BIM활성에 크게 기여함을 알 수 있었 다. 특히, 인프라 BIM분야중 비교적 낙후된 국내 철도사업에 BIM 적용 및 활성을 위해 철도사업에 대표적으로 BIM을 적용하고 있는 사례를 분석하고, 앞서 분석한 정책 및 가이드의 내용을 바탕으로 국내 철도사업관리를 위한 BIM기반 사업관리 구성 체계를 제시하 고자 한다.. 2.3. 국내외 BIM활성화 정책 분석 2.3.1 국내외 BIM관련 정책 분석 결과 앞서 국내외의 BIM활성을 위한 정책 및 로드맵을 수집하여 그 내용구성을 분석하였다. 우선 공공 부문의 6가지 역할로 분류하여 항목의 수량을 비교하였다. 국내 정부기관의 BIM활성을 위한 체 계에서는 R&D의 역할에 비중을 두는 것으로 확인되었다. 국외는 BIM 표준과 가이드라인 개발과 같은 정부 및 발주기관의 역할에 비중을 두는 것으로 파악된 것과는 대조된다. 국내외의 공통으로 Funding Agency부분의 표현은 적은 것으로 파악되었다. 이러한 결과는 BIM적용 및 활성화에 대한 질적 향상에는 다소 미흡한 정책 이라 판단된다. 다만 정부 및 공공기관에서 BIM에 대한 검토 수단 으로서의 역할을 수행할 수 있다. 국내외는 다양한 사례를 통해서 정책과 기술의 성장속도가 다름을 나타내었다. 국내외 BIM정책과 가이드라인을 통한 결론으로 정부 및 공공기관 의 의지와 지원이 해당국가의 BIM도입 및 발전에 상당한 효과를 나 타냄을 알 수 있었다. 이는 사업발주기관에서 사용 될 수 있는 BIM기 반의 사업관리체계의 필요를 나타내며, 정부 및 공공기관의 의지와 지원이 사업영역의 BIM활성에 크게 기여함을 알 수 있었다. 특히, 인 프라 BIM분야중 비교적 낙후된 국내 철도사업에 BIM적용 및 활성을 위해 철도사업에 대표적으로 BIM을 적용하고 있는 사례를 분석하고, 앞서 분석한 정책 및 가이드의 내용을 바탕으로 국내 철도사업관리 를 위한 BIM기반 사업관리 구성 체계를 제시하고자 한다.. Figure 7. Number of contracts by WBS code 자 하는 정보와 기대효과를 분석하고 이를 개발되는 시스템에 반영 하고자 한다. 한국철도시설공단의 WBS코드를 기반으로 계약건수를 분류 한 결과는 Figure 9. 와 같다. WBS코드는 공동/기타, 구축물, 전기, 차량, 시설부대, 개량사업, 기타(건축물 유지보수 시설관리)로 구 분되는 Level1과 재무/행정, 용지, 노반, 궤도, 건물, 전력, 통신, 신호, 차량기지, 기타부대, 기본시설물개량, 주요시설물 개량, 기 타로 구분되는 Level2와 해당항목별 상세로 구분되는 Level3로 구분된다. 코드별로 구분한 내용을 분석할 결과 노반공사가 총계약건수, 총 계약금액, 1건당 평균 계약금액등에서 가장 많은 비중을 차지 하고 있으며, 전체로는 노반-시설물 개량-전기-건물의 순으로 나타났다. 이는 현재 건설인프라 중 BIM적용 및 활성이 가장 활 발한 건축분야의 선행 사례와 토목에서 수행되는 BIM적용 및 활 성화 사례를 벤치마킹을 하여 다양한 공학 분야가 융복합되어 있 는 철도사업에 적용 할 수 있을 것으로 분석된다.. 3.2 BIM기반 철도인프라 기술개발 설문조사 BIM기반 철도인프라 정보관리체계의 주사용 타깃은 사업발주 기관인 철도시설공단을 목표로 한다. 다만 현재 BIM정보 활용 및 사업관리를 위한 체계의 부재로 인해 갑작스런 변화는 실무자의. 3. 철 도사업 수행현황 및 발주기관의 BIM요구 사항 도출 3.1 한국철도시설공단의 발주 현황 분석 본 장에서는 철도사업 발주기관에서 활용될 수 있는 BIM기반 정 보관리체계를 구성하기 위해서 우선 현재 수행중인 철도사업의 현 황을 통해 철도사업의 특성을 살펴본다. 공사규모와 공종별 사업의 전반을 모니터링 해야 하는 발주기관의 효과적인 사업관리체계의 구성과 BIM기반의 정보표현을 위해서 WBS코드 기준으로 철도사 업의 특성을 도출하고 효과적인 사업관리시스템에 반영하고자 한 다. 더불어, 발주기관의 실무자 설문조사를 통해 BIM을 통해 얻고. Figure 8. Analysis of survey SPSS. 한국BIM학회논문집 8권 1호 (2018). 7.
(8) 혼란을 야기할 것으로 판단하여, 향후 철도분야 BIM발주 시 중. 대한 정보관리는 별도의 용역이 아닌 발주처에서 해야 하며, 해. 점개발내용과 방법에 대해 한국철도시설공단, 한국철도시설공사,. 외경쟁력 확보를 위해서는 점진적으로 적용/확대 하는 것에 공통. 한국철도기술연구원 등을 대상으로 26명에게 설문을 실행하였. 적으로 필요성을 인식하고 있었다.. 다. 설문조사 내용을 기반으로 연구개발 되는 BIM기반 철도인프 라 정보관리체계에서 우선 고려되어야 할 사항들을 도출하고 이. Table 8. Effect of introduction of BIM. 를 시스템개발에 반영하였다. 응답자의 전공분야는 토목, 건축, 전기, 기계, 통신으로 철도인 프라 관련 전공자이며, 기획, 설계. 시공, 행정, 연구의 업무를 수 행하고 있다. 실무경력은 5년 미만부터 20년 이상까지 다양하. 구경력이 1년 미만이었다. 대부분의 응답자는 건설 인프라 분야 에 BIM적용사례에 관해 일부 정도만 알고 있는 실정이었다. 응답 자를 대상으로 시행한 설문조사의 문항과 최고/최저 응답에 대한 비교표는 Table 7. 과 같다. Table 7.에서는 철도사업에 BIM발주를 위한 일반사항에 대한 항목이다. 본 연구에 대한 신뢰성을 확보하기 위해 다수의 설명 회와 서문조사를 수행 할 계획이며, 현재 연구에서 제시하는 설 문은 초기의 설문조사 결과임을 밝히는 바이다. 다수의 설명회. Effect of introduction. 게 분포되어 있으나, 95%이상의 응답자는 BIM관련 실무 및 연. 15. What do you think the expected benefits of using BIM are? If you think your opinion is close to the contents of the question, give 5 points. If you think that is far, please give 1 point.. Average. Examination of optimal route feasibility through 3d simulation at planning stage.. 4.42. Improving design quality by reviewing design errors using automatic interference review function. 4.47. Decision Improvement and promotion of collaboration among stakeholders in the design and construction phases through threedimensional model-based meetings. 4.56. 16. What are the main obstacles to BIM-based rail infrastructure Average orders? Lack of BIM technology and awareness of the client. 4.39. Absence of specific railway BIM activation roadmap (guidelines, policy) at national level. 4.44. Lack of BIM related department of client and lack of professional manpower. 4.33. 와 설문조사 최종결과는 본 연구단의 최종결과를 통해 추후 정리 할 계획이다. 본 논문에서 나타내는 초기 설문조사 결과, BIM에. Table 8.은 BIM도입에 따른 효과에 대한 설문이며, 문항별 약. 대해 대부분 긍정적이며, 사업전반에 걸쳐 BIM을 적용하고, 이에. 10여개의 선택사항중 상대적 우선순위를 선택할 수 있도록 하였 다. 철도프로젝트에 BIM도입에 따른 기대효과로는 3차원 정보 모델을 활용한 회의를 통해 설계/시공단계에서의 상호이해와 협. Table 7. BIM ordering general survey Survey items. Number of responses. Ratio. 7. What do you think is the appropriate form of ordering if you place a BIM project on a railroad? 1) Design and construction separation order, BIM application only in the basic design phase. 1. 3.85%. 4) Design and construction separation order, BIM application in the all phase. 10. 38.46%. 8. What do you think is the best way to contract when ordering BIM?. 업 향상 및 의사결정의 개선, 자동 간섭검토를 통한 설계품질 향 상, 기획단계에서 사전 시뮬레이션을 통한 최적노선 타당성 검토 에 대한 3가지 효과에 대해 가장 큰 기대를 나타냈다. 이러한 기 대효과를 나타 낼 수 있음에도 발주를 위한 장애요인이 있을 것 으로 판단하여, 발주 장애 요인에 대한 항목을 추가하였으며, 마 찬가지로 상위 3개항 목으로는 철도 BIM활성화를 위한 지침(정 책)의 부재, 발주자의 BIM기술에 대한 인식 및 이해 부족과 발주. 2) Limited competition contract. 15. 53.80%. 4) Free/private contract. 1. 3.80%. 처에서 운용할 수 있는 BIM전문 인력의 부족을 가장 큰 장애요인. 9. How do you think BIM budget should be organized if BIM technology is applied to the railway infrastructure project?. 으로 선택하였다. 따라서 철도사업을 위한 BIM지침 및 로드맵을. 2) Included in design budget. 19. 73.08%. 3) Included in construction budget. 1. 3.85%. 구성하고, 발주처에서 BIM정보를 관리감독 할 수 있는 전문 인력 양성을 위한 교육프로그램이 구성되어야 함을 알 수 있었다. Table 9.에서는 계획/설계/시공/유지관리 각 사업 단계에서. 10. Who do you think should be the subject of management and supervision of BIM making during BIM work?. BIM을 통해 얻고자 하는 정보에 대한 설문 항목이며 마찬가지. 1) Customer. 20. 76.90%. 로 각 문항별 상위 배점을 받은 항목만 나열한 것이다. 기본 계획. 2) CM or supervisor. 1. 3.80%. 3) Designer. 1. 3.80%. 11. How do you think about timing of applying BIM to railway infrastructure to secure overseas competitiveness in railway sector? 1) It is necessary to increase the overseas competitiveness through gradual application expansion by starting application immediately. 14. 53.80%. 3) It is necessary to observe the situation of other countries because it is still early stage.. 2. 7.70%. 8 Journal of KIBIM Vol.8, No.1 (2018). 단계에서는 노선 및 선형 확인과, 터널/교량/토공 등 대표공종에 대한 시각적 이해, 각 공종간 간섭검토가 가장 필요한 정보로 나 타내었다. 기본 및 실시설계단계에서는 대형 공종인 터널/교량/ 토공에 대한 대표공종 확인 및 노선 및 선형 확인, 그리고 각 분 야 공법 비교와 타공학분야에 대한 설계 인터페이스 검토를 가장 필요정보로 선택하였다. 이와 유사하게 시공단계에서는 노반, 궤.
(9) Table 9. Information needed by business phase 17. This can be included in the BIM information for the basic planning phase. If you think the information is necessary in reviewing the basic planning stage of the client, please give 5 point. If is not, please give 1 point.. Table 10. Other things about BIM introduction. Route and linear confirmation. 4.33. Confirmation of representative works such as tunnels, bridges and earthworks. 4.35. 3D design modeling and image generation. 4.32. Other field design interface (interference etc.) management. 4.32. 18. This can be included in the BIM information for the basic design phase. If you think the information is necessary in reviewing the basic design stage of the client, please give 5 point. If is not, please give 1 point.. system. Confirmation of representative works such as tunnels, bridges and earthworks. 4.44. Confirmation of construction method in each field (MSS, NATM, etc.). 4.38. Other field design interface (interference etc.) management. 4.44. Percent. Average. Route and Linear Confirmation. 4.56. Confirmation of representative works such as tunnels, bridges and earthworks. 4.56. Confirmation of construction method in each field (MSS, NATM, etc.). 4.50. Check the main volume Other field design interface (interference etc.) management. Etc. Total. 14. 4. 0. 18. 77.80%. 22.20%. 0. 100%. 24. How should the verification and review of Number of design and construction achievements with BIM Percent respondents technology be carried out? 1) Direct management of the client. 12. 60%. 2) Agency management through other agencies. 3. 15%. 3) Direct management in existing achievements verification system. 5. 25%. 4) Other management ( ). 0. 0.00%. Total. 20. 100%. 25. When the BIM system of planning, design, construction and maintenance stage is established, if you have plan to use it actively in terms of practical use, mark it as(O), usually (△) or not (X) Answer. O. △. X. Total. 4.44. Number of respondents. 17. 3. 0. 20. 4.50. Percent. 85%. 15%. 0%. 100%. 20. This can be included in the BIM information for the client-reviewing the construction phase. If you think the information is necessary in reviewing the construction phase of the client, please give 5 point. If is not, please give 1 point.. Average. Confirmation of each-field interfaces for roadbed, track, rail, signal, electricity, etc.. 4.78. 4D-based process management information (3-dimensional simulation of delayed process versus planning by each construction period). 4.39. 5D-based project cost management information (3-dimensional simulation of actual input cost status versus planning by each construction period). 4.50. 21. This can be included in the BIM 3d object information at the maintenance phase. If you think the information is necessary at maintenance phase of the client, please give 5 point. If is not, please give 1 point.. Average. Confirmation of design object basic attributes (specification, dimensions, classification, data, etc.). 4.28. Maintenance history management. 4.39. 도, 레일, 신호, 전기 등 각 공학 분야별 인터페이스에 대한 검토 에 가장 높은 관심을 나타냈으며, 공정(4D), 사업비(5D)관리 또한 실무자들에게 필요한 정보로 선택하였다. 또한 유지관리 단계에 서는 설계단계에서 생성되는 3차원 객체정보의 확인과 이에 대 한 이력정보관리에 대해 가장 큰 관심을 보였으며, 이는 현재 유. Other things. Information Needed by Business Phase. 4.44. Must be the same as No reason to be the same existing classification as existing classification system system. Number of respondents. Average. Route and linear confirmation. 19. This can be included in the BIM information for the working design phase. If you think the information is necessary in reviewing the working design stage of the client, please give 5 point. If is not, please give 1 point.. 23. Standardized model classification system should be applied to 3D modeling objects on railway infrastructure BIM-based integrated management systems. In terms of using and managing the system, should the classification system of the 3d model object be the same as the existing railway facility classification system? If not, please provide a brief description of why and how.. Average. 26. If the BIM system for railway infrastructure is established, if you think it is helpful at competitiveness in overseas orders for high-speed rail, mark it as(O), usually (△) or if not helpful(X) Answer. O. △. X. Total. Number of respondents. 18. 2. 0. 20. 90%. 10%. 0.00%. 100%. Percent. 27. When the integrated management system related to BIM is established, which institution should handle the final management and use?. Number of respondents. Percent. 1) Ministry of land, infrastructure, and transport. 2. 9.50%. 2) Korea rail network authority. 17. 81%. 3) Korea railroad corporation. 0 . 0%. 1. 4.80%. 4) Korea railroad research institute 5) Separate state operations center. 1. 4.80%. 6) Private enterprise. 0. 0.00%. 7) Other ( ). 0 . 0.00%. Total. 21. 100.00%. 28. What do you think is the top priority thing to enforce above all in order to implement design, construction and maintenance by applying BIM to all areas of railway such as roadbed / track / building, in the future?. Total. 1) Reflecting national business expense (budget) for BIM application. 59. 2) The client's will. 72. 3) Obligatory apply by laws and regulations. 63. 4) Fostering the manpower of BIM manager. 68. 고 있음을 반증하고 있다. 이를 통해 철도인프라에 BIM도입을 위. 5) Realization of BIM program dissemination and usability. 51. 해서 우선시되어야 할 발주가이드라인에서는 이러한 정보가 우. 6) Continuous promotion of BIM development. 32. 지관리 업무에서 설계단계당시의 정보가 온전히 활용되지 못하. 한국BIM학회논문집 8권 1호 (2018). 9.
(10) 선 기재되어야 할 것으로 판단되며, BIM을 통해 사업생애주기 정. 광역현장에 복합적인 다공종이 공존하는 철도사업은 사회기반. 보관리 체계가 구성된다면, 철도인프라에 BIM도입을 통한 효과. 시설로써 각 기술력 향상과 제공되는 서비스의 질적 향상을 통. 가 크게 나타 날 수 있음을 예측할 수 있다.. 해 더 다양한 정보가 존재하며, 이를 효율적으로 지원할 수 있는. Table 10.에서는 BIM도입을 위한 가장 중요한 업무 중 하나인. BIM의 기술력 도입이 필요한 분야 이다. 이를 위해 철도인프라에. 분류체계에 대한 정립 및 관리대상과 BIM도입 및 효과에 대한 기. BIM도입을 위해 국내외 건설 분야 BIM도입을 위한 정부의 활동. 타사항에 대한 문항이였다. 정리하면 기존업무에 혼동을 최소화. 과 국내 철도사업 발주기관의 동향을 살펴보았다. 이를 바탕으로. 하기 위해서 사업분류체계는 동일한 것을 기반으로 하고, 발주처. 국내 BIM기반 철도인프라 사업관리를 위한 체계를 구성한다. 이. 에서 BIM전문 인력 보유 및 양성을 통해 발주기관에서 직접 BIM. 는 지속적으로 수정/보완하여 연구 수행 중 BIM기반 시스템으로. 매니저를 통한 사업관리를 수행한다면, 해외 철도사업 시장에서. 개발하고, 한국철도시설공단 및 관련 전문가 공청회 등을 통해. 도 상당한 경쟁력을 가질 것으로 기대하였다.. 검증할 예정이다. BIM기반 철도인프라 사업정보관리 체계 구성 을 위해 본 연구와 가장 유사하게 BIM기반 철도사업관리를 수행. 3.3. 철도인프라 BIM도입을 위한 설문조사 종합분석 설문조사를 종합적으로 분석한 결과는 다음과 같다. 해당 설문 조사에 대한 응답자 대부분은 BIM에 대한 개략 기술요소만 이해. 중인 영국의 Crossrail사례를 분석하고, 국내 철도사업의 프로세 스를 파악한다. 국내 철도사업 프로세스 중 BIM도입이 가능한 부 분을 추출하여 BIM기반 철도인프라 정보관리 체계를 설계한다.. 한 실정이여서, 설문조사 전후로 각 실무진들의 개별 인터뷰 및 공개설명회 등을 수행하였다. 다만 BIM도입으로 인해 변화되는 업무프로세스와 단기적으로 가중될 업무의 부담을 나타내었으 며, 이는 현재 철도시설공단에서 사용 중인 표준분류체계를 기반 으로 시스템을 구성하여, 사업관리 실무자로 하여금 기존 업무와 괴리를 최소화하도록 반영하였다. 또한 장기적인 관점에서 단계 적으로 BIM을 적용하는 것이 바람직하다는 답변이 다수 도출되 었다. 이를 통해 BIM기반의 철도인프라 정보관리체계가 구축된. Figure 10. Contractual complexity of crossrail project. 다면 국내의 철도사업관리 체계가 해외에서도 기술경쟁력에 우 위를 점할 것으로 예상된다.. Crossrail의 정보운영 전략은 생애주기 정보관리에 있어 최상 의 성과를 제출하는 것을 목표로 한다. 이를 위해서 3가지 전략 을 가진다. 1)생애주기 전반에 걸쳐 모든 자산정보를 효과적으로. 4. BIM기반 철도인프라 정보관리 체계 개발. 관리, 2) 3차원 정보모델을 작성함으로써, 시설물의 설계, 시공, 운영 및 유지에 걸쳐 분야간 협업 촉진, 3) 운영가능한 자산관리. 4.1 BIM기반 철도인프라 정보관리 체계 구성 본 장에서는 국내외 건설 사업에 BIM 도입을 위한 정책 및 지 침, 그리고 국내 철도사업에 BIM적용을 위한 설문조사 내용이 복 합적으로 반영될 수 있도록 BIM기반 철도인프라 사업관리 체계 를 구성한다.. 시스템을 기반으로 “가치 있는 정보”를 효과적으로 전달. 이를 위해서 Crossrail에서는 BIM Tool 중 하나인 eB와 ProjectWise 를 사용하고 있다. 카타르의 도하-메트로 사업은 3개 노선 6개 패키지의 도심지 메트로 계약을 설계시공 공동발주 과업으로 진행하고 있으며 엔 지니어링 측면의 설계협업을 위해 계약자별 CDE(Common Data Environment)를 사용하고, 사업 참여자간의 정보관리 및 공유는 Aconex를 통해 수행하고 있다. 대표적으로 철도에 BIM을 도입 하여 정보관리체계를 활용하고 있는 두 개 국가의 선행사례는 현 재 상용화된 벤더사의 제품을 사용하고 있으며, 발주자를 위한 정부차원의 별도의 시스템을 구성하지는 않은 실정이다. 따라서 본 연구에서는 특정 벤더사의 제품을 사용하지 않고, 국내외 다 양한 사례를 벤치마킹하여 국내 철도사업 발주처에서 기존 사용 중인 CPMS, EPMS와 연계가 가능하도록 BIM기반 정보관리체계. Figure 9. BIM-based information management system configuration flowchart. 10 Journal of KIBIM Vol.8, No.1 (2018). 를 구성한다..
(11) Table 11. C omparison of main functions of domestic and foreign information management system System name. Main Features Railway Document Document Communication BIM BIM application flow data performance Explanation history (e-mail) viewer managemen managemen extraction. Project wise. •Project unit management Cross rail, Doha Metro •Drawing / Model centric etc. management. O. O. O. O. X. eB. •Enterprise level Cross rail and support more than •All materials 15 engines handling. O. O. O. O. X. Aconex. •Enterprise level Doha Metro, support Singapore LTA •All materials handling. O. O. O. O. X. View point. -. •Project unit management •All materials handling. O. O. O. O. △ (COBie). CPMS / EPMS (Railway Corporation). Domestic business. •Enterprise level support •All materials handling. △. X. △. X. X. Figure 11. BIM process of project life cycle. Table 11.은 국내외 정보관리 시스템의 주요 기능을 비교한 것 이며, 철도프로젝트에 사용된 사례 위주로 정리한 것이다. eB, Aconex, ProjectWise의 경우 BIM에서 데이터를 추출하지는 않 으며, Viewpoint의 경우 BIM에서 COBie 데이터를 추출하는 기. Figure 12. BIM process of design phase. 능은 구현화되어 있다. 설계검토에 유용한 2D, 3D모델이 결합된 Hybrid View의 경우 ProjectWise에서만 지원 되며, Aconex는. 라서 BIM도입을 위한 프로세스에서도 이를 반영한다. 발주처는. 모든 도면 및 문서에 전 생애주기간 문서의 명명 체계에 따라 고. 발주 전체 단계에서 해당 과업에서의 BIM 수행을 위한 과업요청. 유한 번호가 유지되도록 하며, 모든 문서에 대한 이력 및 관리가. 서 및 관련기준(가이드라인)을 준비하여 프로젝트 시작시 설계. 가능한 시스템이다.. 사, 시공사, BIM수행사가 원활한 업무를 수행 할 수 있도록 하여 야 한다. 기본 설계단계는 프로젝트 생애주기 전체에 활용되어질. 4.2 BIM기반 철도인프라 업무 수행 절차(안). BIM실행계획서(가칭)작성을 중심으로 하며, 핵심시설 및 주요 공. 앞서 분석한 Crossrail의 사례와 BIM기반 정보관리 시스템의. 정에 대해 BIM을 부분적으로 적용한다. 실시설계단계에서는 기. 주요 기능분석을 기반으로 철도사업관리를 위한 협업의 업무수. 본설계단계에서 작성한 BIM실행계획서를 바탕으로 BIM모델을. 행 절차 중 BIM도입을 위한 방안을 제시한다.. 제작한다. 전자파일로 작성되는 BIM모델은 협업절차를 통해 보. BIM도입에 대한 설문조사 결과 중 대다수의 응답자가 BIM도입. 고서형태의 결과를 제출하고, 가이드라인 등에 의해 수립된 철도. 을 단계적/ 점진적으로 진행하기를 원했다. 이는 BIM도입으로 인. 인프라 BIM관련 기준을 준용하여 해당 BIM모델을 작성/수정/제. 한 현업의 업무프로세스의 갑작스런 변화가 부담이 되는 것으로. 출하여야 한다.. 판단된다. 따라서 현재 2D기반의 업무프로세스를 최소로 변경하. 설계단계에서 작성된 BIM모델 및 정보를 기반으로 시공단계. 면서 BIM도입효과를 최대로 이끌어 낼 수 있는 업무 프로세스를. 에 활용하기 위해서는 시공단계에 적합한 LoD(Level of Detail). 우선 구성한다. 우선 2D기반의 일반적인 사업단계별 업무수행. 정보가 필요하다. 실시설계단계보다 상세한 정보가 필요한 시공. 주체를 분석하고, 프로젝트 전체 중 해당업무를 수행하는 주체를. 단계에서는 기본적으로 설계단계에서 작성된 BIM모델을 활용하. 명기하여 기준 시점에 프로젝트 참여자가 수행 및 준비해야할 업. 여, 이를 업데이트하고, 설계단계에서 예측 할 수 없는 현장의 실. 무를 명시한다.. 시간 상황을 고려하여 BIM모델을 수정/보완 할 수 있어야 한다.. 현재 국내 철도인프라 사업의 설계발주는 기타 건설사업의 설. 시공단계의 BIM모델은 공종을 중심으로 작성된 예정/실제 공정. 계와 마찬가지로 기본설계와 실시설계로 구분하여 발주된다. 따. 정보가 포함된 4D시뮬레이션을 통하여 진도관리를 할 수 있도록. 한국BIM학회논문집 8권 1호 (2018) 11.
(12) 여하는 각 주체들이 실시간으로 의견을 조율하고, 의사결정체계 의 질적 향상을 목표로 한다. 따라서 본 연구에서 제안하는 BIM 기반의 철도인프라 정보관리체계는 웹기반의 체계이며, 이를 통 해 사업 생애주기에서 발생되는 엔지니어링 정보 및 그 외 이슈 사항들이 공유되어야 한다. 또한 발주처의 사용에 초점을 두고 있는 만큼 표준 BIM데이터의 뷰어의 사용을 위해 IFC, R-IFC, BCF표준에 따른 BIM데이터 가시화 작업이 필요하다. 이러한 체 계를 통해 계약 (설게/시공)자는 BIM을 통해 작성 및 제출되는 성과물을 시스템 상에 제출하고, 해당정보는 발주처에서 지정한 Figure 13. BIM process of construction phase. 보안등급에 따라 검토/이슈처리/승인등의 업무를 수행 할 수 있 게 된다. Figure 15.는 철도IFC 뷰어의 주요 기능과 뷰어를 이용한 이슈. 구성되어야 하며, BIM정보의 효과적인 관리를 위해서는 사업비. 처리 과정의 예시이다. 대구간 선형 시설물인 철도 사업의 규모. (5D), 리스크(6D) 시뮬레이션도 가능하도록 정보관리체계가 구축. 를 고려하여 로컬 컴퓨터에 설치 및 운영하는 방식의 뷰어 프로. 될 필요가 있다.. 그램으로 설계하였으며, 뷰어 프로그램은 IFC데이터 가시화 기 능, 모델검토 기능 및 협업 지원을 위한 기능으로 구성되며, 각. 4.2 BIM기반 철도인프라 정보관리 체계 설계. 주요 기능의 세부 요구사항은 현재 철도분야 실무에서 활용되는. 철도사업 발주기관을 대상으로 한 설문조사를 통해 정보관리대. 상용 BIM 도구의 주요 기능을 참조하여 구성하였다. 또한 협업. 상 중 BIM적용시 우선사항으로 다음의 6가지 내용이 도출되었다.. 및 모델검토 내용은 콘텐츠 관리 시스템과 연계되어 서버에서 지. - 3차원정보 기반의 정확한 설계물량검토. 속적으로 사용자 데이터를 관리 할 수 있도록 구성하였다.. - 기획단계에서 3차원 시뮬레이션을 통한 최적노선 타당성검토. BIM기반의 철도인프라 정보관리체계는 시스템으로 구성되며,. - 3차원 모델을 활용한 회의를 통하여 설계, 시공단계에서의 이. 시스템은 Figure 16과 같은 업무흐름이 반영되도록 설계한다. 성. 해당사자간 협업 증진 및 의사결정 개선. 과품을 납품하고 승인 하는 절차에서 발주담당자는 발생하는 이. - 간섭검토 기능등을 활용한 설계오류 검토 등 설계 품질 향상. 슈를 등록하고 해당 업무 담당자와 실시간 협의가 가능하다. BIM. - 설계변경에 대한 설계변경 이력관리 개선. 관련 데이터는 기본적으로 표준포멧은 IFC포멧으로 구성되며, 발. - 3차원 모델 프레젠테이션을 통한 설계의도 전달. 주 담당자와 설계/시공 실무자간의 이슈사항 발생 및 처리에 대 한 모든 이력관리가 가능하도록 설계하였다.. 상기 6개의 항목을 중심으로 BIM기반의 철도인프라 정보관리 체계를 구성하고자 한다.. BIM기반의 정보통합관리 체계는 BIM의 이상적인 목표중 하 나인 정보의 통합관리와 그 시인성의 확보이다. 또한 사업에 참. Figure 14. BIM-based railway infrastructure information management system concept map. 12 Journal of KIBIM Vol.8, No.1 (2018). Figure 15. Railway IFC viewer main function and issue handling process (example).
(13) 4.3 BIM기반 철도인프라 정보관리 체계 개발. 5. 향후 연구 진행 방향 및 결론 본 연구는 광역 복합공정을 지니는 철도인프라에 BIM기반의 정보관리체계의 구축과 국내 BIM기반 철도사업관리 기술의 세계 선진화를 위해 국내외 건설관련 프로젝트 관리를 위한 정부의 지 침 및 정책 등을 살펴보았다. 또한 개발되는 BIM기반 정보관리체 계의 실무적용을 위해 최종사용자로 고려하고 있는 철도사업 발 주기관의 사업관리 실무자를 대상으로 설문조사를 수행하고, 발 주자 측에서 요구하는 BIM의 기능과 기대효과에 대해 분석하였 다. 분석된 결과와 정부주도의 정책 및 가이드라인의 요소를 바 탕으로 상위항목을 우선개발 기능으로 적용하였다. 또한 현재 국. Figure 16. Work flow. 내 철도사업의 프로세스를 기반으로 현재 사용하고 있는 발주 및 계약자의 사용 코드를 반영하여 이를 바탕으로 시스템에서 프로. BIM기반의 철도인프라 정보관리체계는 웹기반 시스템으로 설. 젝트를 관리할 수 있도록 Code-Tree를 구성하였다. 해당 시스. 계되었으며, 정보관리체계는 현재 철도프로젝트의 발주관리업무. 템의 개발은 현재 수행중인 연구에서 발주 / 설계 / 시공 단계의. 를 반영하면서 BIM기반의 설계성과품 검토와 이슈발생에 대한. 기능이 구현 될 수 있도록 시스템의 프레임워크를 구성하고 있으. 협업이 가능하도록 구축되어 있다.. 며, 본 논문에서는 설계/시공관리를 위한 시스템내용은 생략하였. Figure 17.은 본연구의 최종 결과물인 BIM기반의 철도인프라. 다. 향후 후속과제로써 유지관리단계에서의 BIM적용 및 활용에. 정보관리체계의 구성 화면이다. 한국철도 시설공단의 발주체계와. 대한 연구가 필요하며, 발주/설계/시공 단계에서의 정보관리체계. 계약자의 계약체계분석을 통해 프로젝트가 계약코드단위로 구성. 가 유기적으로 연계될 수 있도록 하여, 전생애주기의 정보관리가. 되도록 하였으며, 화면 좌측 Tree부분에서는 생성된 프로젝트에. 될 수 있도록 할 필요가 있다.. 대한 목록 및 구조를 출력하게 된다. 프로젝트 정보는 파일목록 에 선택된 Grid데이터의 폴더 및 파일에 대한 정보를 출력하거나 프로젝트의 기본 정보를 출력한다. CPMS연계(생성)버튼으로 신. 감사의 글. 규프로젝트를 생성하기 위한 정보를 CPMS와 연계하여 발주정보 를 입력할 수 있도록 구성하였으며, 수정버튼을 통해 생성된 프 로젝트의 정보를 입력 및 수정할 수 있다.. 본 연구는 국토교통부가 주관하고 국토교통과학기술진흥원에서 시행한 2018년도 철도기술연구사업(BIM기반 철도인프라 관리 표 준기술 개발)의 연구비 지원에 의한 결과이며, 한국철도기술연구 원 에서 위탁 연구과제로 연세대학교(이강 교수)에서 수행한 ‘철도 인프라 BIM확산체계 개발’ 최종보고서의 내용이 반영되어있음.. References BSI. (2013). PAS 1192-2:2013 Specification for information management for the capital&delivery phase of construction projects using BIM, British Standards Institution. https:// shop.bsigroup.com/ Navigate-by/PAS/PAS-1192-22013/ (Dec. 12 . 2015). BuildingSMART alliance. (2015). Construction Operations Building information exchange (COBie) [Online]. https:// Figure 17. BIM-based railway infrastructures information management system. www.wbdg.org/resources /construction-operationsbuilding-information-exchange-cobie (July. 7. 2016).. 한국BIM학회논문집 8권 1호 (2018) 13.
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