• 한국BIM학회 논문집
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• 제12권3호
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• pp.18-29
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• 2022

Recently, research on the application of BIM has continuously been active not only in architecture but also in civil engineering in order to improve work efficiency across the project's planning, design, construction and maintenance phases. However, the empirical applications of BIM targeting to civil engineering scope of construction sites still lags compared to architectural sized projects. This is because BIM tools are mainly based upon vertical structures of architecture, thereby most of them have difficulties and limitations to get utilized on horizontal structures of civil engineering. Therefore, this study intends to propose automation technology of design using BIM library and to indicate its field availability through case application on a railway project representing linear infrastructure. In addition, it put forward the utilization plan of the automation technology upto 4D and 5D by continue making use of the BIM model created in the project's design stage up through the maintenance stage. The novel method of the technology proposed in this paper incorporates the automatic creation of the BIM library based on two-dimensional tunnel cross-sections and sweeping of it over three-dimensional alignment to create a BIM model of linear infrastructure. The proposed technology is anticipated to improve the efficiecny of modeling process of railway projects based on linear structures.

• 환경영향평가
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• 제26권3호
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• pp.195-206
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• 2017

최근 도시물순환 회복을 위한 저영향개발(LID) 기법 적용에 대한 관심이 증가함에 따라, LID 계획 설계 및 시공, 유지관리 등에 활용할 수 있는 건축정보모델(BIM)에 대한 관심이 증가하고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 LID 기법의 계획 및 설계공정 단계에서 BIM의 적용가능성과 활용방안을 검토하고자 2D기반의 설계도서를 통해 산출된 LID 시설물의 물량과 BIM 모델링에서 산출된 LID 시설물의 물량을 자동으로 비교하는 모듈을 개발하여 2D기반 산출물량과 비교검토하였다. BIM 기반 LID 시설물량 자동검토 모듈을 개발하기 위해서 연구대상지를 선정하고, BIM 모델링을 통해 물량산출표를 추출하였다. 추출된 물량산출표를 2D 기반의 물량산출표와 비교하기 위한 알고리듬을 작성하고, 작성된 알고리듬을 프로그램화해 산출된 물량의 비교 검토를 실시하였다. 대상지에 적용된 LID 시설물의 모델링을 완료하고, LID 시설물량 자동검토 모듈을 이용해 2D 기반 설계도서의 물량산출표와 BIM기반 물량산출표의 비교 검토를 실시하여, 좀 더 정확한 물량산출을 진행하였다. 또한 산출된 결과 중 재료의 물량 오차율이 ${\pm}30%$를 벗어나는 시설물들의 오차발생 원인을 분석하여 LID 시설물량 자동검토 모듈의 정확도를 검토하였다. LID 시설물량 자동검토 모듈을 통해, 설계도서를 기반으로 한 물량 산출과정에서 발생할 수 있는 오류들을 조기에 발견하고 수정할 수 있을 것으로 보이며, BIM 기반 LID 시설물 종합 관리 시스템 구축의 기반을 마련할 수 있을 것으로 판단된다.

• Advances in Computational Design
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• 제3권4호
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• pp.405-418
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• 2018

Building Information Modelling (BIM) and Discrete Event Simulation (DES) are tools widely used in the context of the construction industry. While BIM is used to represent the physical and functional characteristics of a facility, DES models are used to represent its construction process. Integrating both is beneficial to those interested in the field of construction management since it has many potential applications. Game engines provide a human navigable 3D virtual environment in which the integrated BIM and DES models can be visualised and interacted with. This paper reports the experience obtained while developing a simulator prototype which integrates a BIM and a DES model of a single construction activity within a commercial game engine. The simulator prototype allows the user to visualise how the duration of the construction activity is affected by different input parameters interactively. It provides an environment to conduct DES studies using the user's own BIM models. This approach could increase the use of DES technologies in the context of construction management and engineering outside the research community. The presented work is the first step towards the development of a serious game for construction management education and was carried out to determine the suitable IT tools for its development.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권4호
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• pp.961-968
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• 2015

최근 토목공사의 설계, 시공, 유지관리를 포함한 모든 단계에 BIM을 적용하기 위한 시도가 늘어나고 있다. 또한, 설계기술의 발전과 함께 건설구조물이 대형화, 복잡화 됨으로 인해 유지관리 업무수행을 위한 정보 또한 증가하면서, BIM기반의 유지관리를 위한 정보 활용의 중요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 설계단계에 생성된 BIM정보를 유지관리단계에서 적극 활용하기 위해 증강현실기반 건설 구조물 유지관리 방법론을 제시하고, 이를 통해 비마커기반 증강현실을 이용한 건설 구조물 유지관리 시스템을 구축하고자 한다. 연구에서는 설계단계에서 생성된 3D모델과 시공단계에서 생성된 정보를 유지관리단계에 제공할 수 있게 SURF 알고리즘 기반의 비마커 증강현실 기술을 이용하여 제공함으로써 정보의 활용성 및 운영성을 높여 유지관리의 효율성을 높일 수 있다. 또한, 교량구조물의 3D모델을 증강시켜 구조물의 시각적인 점검이 가능하도록 하였으며, 사례적용을 통해 시스템의 효율성을 확인하였다.

• 문화기술의 융합
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• 제8권4호
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• pp.313-322
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• 2022

BIM의 생산성과 효율성 때문에 건축설계 방식으로 BIM을 선택하는 건축가들이 증가하고 있다. 또한 건물의 에너지 사용량에 대한 인식 제고와 환경에 대한 관심이 높아지면서 빌딩에너지 코드의 필요성에 대한 요구가 증가하고 있다. 현재 많이 사용하고 있는 2D CAD 설계방식으로는 건물 외피 에너지코드를 검정하는데 많은 시간과 노력이 소요되며 디자인 변경에 다른 즉각적인 대응이 어렵다. 이 연구의 목적은 BIM을 통한 건물 외피 에너지 모델링의 효율성을 보여주는 데 있다. 우리는 BIM을 통해 설계과정에서 디자인 변경에 따른 정보 값을 누락이나 재계산 과정 없이 동시에 산출할 수 있기 때문에 건물 외피 에너지코드 검증에서 생산성과 효율성을 높이는 데 기여할 수 있다. 연구의 절차는 다음과 같다. Revit 2011으로 만든 the Goldin at Essex Crossing 공동주택의 BIM을 사례 모델로 하여, 뉴욕시의 에너지 코드에 부합하기 위한 에너지 계획의 기준을 분석한다. Revit 모델의 설정을 통해 나온 결과 값과 뉴욕시의 에너지코드에서 요구하는 기준 값을 비교한다. 최종적으로 미국 에너지국 (U.S. Department of Energy)에서 제공하는 에너지 검증 프로그램인 COMcheck에 데이터값을 입력하여 건물 외피 에너지 성능이 뉴욕시 에너지 코드에 부합하는 지 여부를 체크한다.

• 한국측량학회지
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• 제36권6호
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• pp.443-449
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• 2018

SLAM (Simultaneous Localization and Mapping) 기반 모바일 매핑 시스템을 활용한 실내 공간의 포인트 클라우드 취득은 건축물의 유지, 관리를 위한 as-built BIM (Building Information Model) 구축의 기초 공정이다. 본 연구에서는 다중 2D 레이저 스캐너로 구성된 모바일 매핑 시스템의 구축을 위한 시뮬레이션 기반 검정(calibration) 표적의 구조 결정 방법을 제안하였다. 2D 레이저 스캐너의 외부 표정요소 검정을 위해 (1) 원형, (2) 사각형, (3) 이중 원형, (4) 이중 사각형 형태의 표적을 구성하였다. 시뮬레이션을 통해 얻어진 각 표적 관측 값을 토대로, 최소제곱법 기반의 외부 표정요소 검정을 수행하였다. 그 결과 사각형 형태의 표적 구조가 주어진 시스템의 검정에 가장 적합한 형태임을 확인하였다. 또한 외부 표정요소 간의 높은 상관성을 확인할 수 있었으며, 표적의 구조에 따른 외부 표정요소의 검정 결과가 상이한 것으로 나타났다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제18권4호
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• pp.891-898
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• 2022

연구목적: 건설산업의 전 분야 및 전 단계에 대한 BIM 도입 의무화가 머지않아 시행될 만큼 BIM 업무의 실질적인 생산성 향상을 위한 기술 확보 방안이 필요하기 때문에 연구에서는 엔지니어가 BIM기반 설계 과정에서 건설기준을 검증할 수 있도록 BIM 모델링 절차별로 제작되는 주요 객체에 대해 자동으로 관련 건설기준을 검증할 수 있는 방안을 제시하였다. 연구방법: BIM기반 도로 설계 업무를 대상으로 모델링 업무 절차를 정의하고, 각 단계에서 도출되는 BIM 모델별로 관련 설계기준을 데이터베이스로 구축하는 방안을 마련하였다. 그리고 BIM기반 설계기준 검토 자동화 시스템 개발을 위한 프로세스도 제시하였다. 연구결과: Civil3D 및 Dynamo를 활용하여 BIM기반 설계기준 검토 자동화 모듈을 개발하고, 시범적용을 통해 설계과정에서 제작되는 BIM 객체의 건설설계기준 충족여부를 자동으로 신속하게 제공할 수 있음을 확인하였다. 결론: BIM기반 설계기준 검토 자동화 기술은 BIM 모델 제작 업무의 생산성 향상과 BIM 모델의 품질확보가 가능하다.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제13권4호
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• pp.96-105
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• 2023

This study focuses on developing a building object recognition technology for efficient use in the remodeling of buildings constructed without drawings. In the era of the 4th industrial revolution, smart technologies are being developed. This research contributes to the architectural field by introducing a deep learning-based method for automatic object classification and recognition, utilizing point cloud data. We use a TD3D network with voxels, optimizing its performance through adjustments in voxel size and number of blocks. This technology enables the classification of building objects such as walls, floors, and roofs from 3D scanning data, labeling them in polygonal forms to minimize boundary ambiguities. However, challenges in object boundary classifications were observed. The model facilitates the automatic classification of non-building objects, thereby reducing manual effort in data matching processes. It also distinguishes between elements to be demolished or retained during remodeling. The study minimized data set loss space by labeling using the extremities of the x, y, and z coordinates. The research aims to enhance the efficiency of building object classification and improve the quality of architectural plans by reducing manpower and time during remodeling. The study aligns with its goal of developing an efficient classification technology. Future work can extend to creating classified objects using parametric tools with polygon-labeled datasets, offering meaningful numerical analysis for remodeling processes. Continued research in this direction is anticipated to significantly advance the efficiency of building remodeling techniques.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제2권1호
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• pp.16-25
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• 2015

Since construction projects are large and complex, it is especially important to provide concurrent construction process to BIM models with construction automation. In particular, the schematic Quantity Take-Off (QTO) estimation on the BIM models is a strategy, which can be used to assist decision making in just minutes, because 70-80% of construction costs are determined by designers' decisions in the early design stage. This paper suggests a QTO process and a QTO prototype system within the building frame of Open BIM to improve the low reliability of estimation in the early design stage. The research consists of the following four steps: (1) analyzing Level of Detail (LOD) at the early design stage to apply to the QTO process and system, (2) BIM modeling for Open BIM based QTO, (3) checking the quality of the BIM model based on the checklist for applying to QTO and improving constructability, and (4) developing and verifying a QTO prototype system. The proposed QTO system is useful for improving the reliability of schematic estimation through decreasing risk factors and shortening time required.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제16권4호
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• pp.118-128
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• 2015

BIM 기술은 현재 빠르게 건설 산업 전반에 적용 및 확산되고 있다. 그러나 고비용의 BIM 인프라, 법령의 부재, 운영 프로세스 등의 문제로 도입 초기의 기대와 달리 그 활용도면에서 만족할 만한 기대치를 채우지 못하고 있다. 설계 단계에서 수행되는 BIM 기술 기반의 협업 설계 인프라 구축은 성공적인 건설 프로젝트를 위한 필수 요소로 볼 수 있다. 현재 BIM은 클라우드 컴퓨팅기술과 결합하여 드로잉, 3D 모델링, 객체 데이터, 속성 정보 등을 생성할 수 있는 서비스 들이 파생되고 있으며 설계 인프라를 위한 핵심으로 떠오르고 있다. 본 논문은 VDI 시스템 환경 설정 및 구축을 통해 BIM 모델링, Viewing, 모델 체크, 마크업 등 BIM을 수행할 수 있는 서버 인프라 서비스 구축 방안을 제시한다. VDI 성능 시스템 테스트를 통하여 BIM 설계 환경에 필요한 가상 머신 리소스를 산정하고 배분하는 방식을 제안하여 클라우드 컴퓨팅 기반 BIM 설계 및 BIM 설계정보를 활용 프로젝트 운영 방향을 제시하고자 한다.