• Advances in Computational Design
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• 제4권2호
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• pp.155-177
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• 2019

Operation and Maintenance (O&M) phase is the main contributor to the total lifecycle cost of a building. Previous studies have described that Building Information Models (BIM), if available with detailed asset information and their properties, can enable rapid troubleshooting and execution of O&M tasks by providing the required information of the facility. Despite the potential benefits, there is still rarely BIM with Mechanical, Electrical and Plumbing (MEP) assets and properties that are available for O&M. BIM is usually not in possession for existing buildings and generating BIM manually is a time-consuming process. Hence, there is a need for an automated approach that can reconstruct the MEP systems in BIM. Previous studies investigated automatic reconstruction of BIM using architectural drawings, structural drawings, or the combination with photos. But most of the previous studies are limited to reconstruct the architectural and structural components. Note that mechanical components in the building typically require more frequent maintenance than architectural or structural components. However, the building mechanical drawings are relatively more complex due to various type of symbols that are used to represent the mechanical systems. In order to address this challenge, this paper proposed a symbol recognition framework that can automatically recognize the different type of symbols in the building mechanical drawings. This study applied vector-based computer vision techniques to recognize the symbols and their properties (e.g., location, type, etc.) in two vector-based input documents: 2D drawings and the symbol description document. The framework not only enables recognizing and locating the mechanical component of interest for BIM reconstruction purpose but opens the possibility of merging the updated information into the current BIM in the future reducing the time of repeated manual creation of BIM after every renovation project.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제16권2호
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• pp.97-105
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• 2015

건설산업에 BIM이 확대 적용되어 감에 따라, 건축물 유지관리에 BIM을 적용하기 위한 연구개발이 활발하게 진행되고 있다. 하지만, 건축물 전 생애주기를 고려한 BIM기반 건축물 요구정보의 입력과정은 초기 설계단계에서부터 전문가에 의하여 유지관리를 고려한 수작업의 개입이 요구되며, 단계별 및 주체별로 시설물 유지관리 요구정보의 입력항목이 구분되어 있지 않아, 실무에서 이를 모두 입력 하는 데에는 많은 어려움이 있다. 또한, 유지관리 요구정보는 IFC (Industry Foundation Classes)기반의 건물 모델파일과 직접적으로 연계될 수 있으나, 일반 사용자가 유지관리단계를 고려한 IFC 파일을 생성 하는 데에는 정보입력의 수준 및 범위에 대하여 한계가 있다. 이에 본 연구에서는 프로젝트 진행 단계별 BIM정보 전달과정의 비효율성을 최소화하고 복합객체에 대한 속성정보의 통합적인 관리를 위하여, BIM기반 복합객체에 대한 속성정보의 통합관리 방안을 제안한다. 본 연구를 통하여, 단계별로 다르게 적용되는 BIM정보의 개발상세수준에 따라 개별 제품정보를 통합적으로 관리하는 것이 가능하여, 단계별로 진행되는 BIM기반 데이터 분석과정에서 발생할 수 있는 속성정보에 대한 혼란을 제거하여 적정한 속성정보의 활용 및 분석결과의 신뢰성과 정확성을 확보할 수 있다.

• 대한건축학회논문집:계획계
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• 제35권11호
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• pp.69-78
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• 2019

The purpose of this study is to propose a modeling methodology through the exchange of coordinate data of a three-dimensional custom curtain wall panel between Rhino and Revit, and to examine the validity of the model implemented in the drawing. Although the modeling means and method are different, a fundamental principle is that all three-dimensional modeling begins by defining the position of the points, the most primitive element of geometry, in the XYZ coordinate space. For the BIM modeling methodology proposal based on this geometry basic concept, the functions and characteristics associated with the points of Rhino and Revit programs are identified, and then BIM implementation process model is organized and systemized through the setting of the interoperability process algorithm. The BIM implementation process model proposed in this study is (1) Modeling and panelizing surface into individual panels using Rhino and Grasshopper; (2) Extraction of vertex coordinate data from individual panels and create CSV file; (3) Curtain wall modeling through Adaptive Component Family in Revit and (4) Automatic creation of Revit curtain wall panels through API. The proposed process model is expected to help reduce design errors and improve component and construction quality by automatically converting general elements into architectural meaningful information, automating a set of processes that build them into BIM data, and enabling consistent and integrated design management.

• KIEAE Journal
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• 제11권2호
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• pp.113-122
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• 2011

About 30% of the total annual energy consumption on the earth is used in the architectural activities, including construction, maintenance management, and demonstration of a building. Also, 40% of the natural resource consumption, 50% of $CO_2$ emissions, and 20%~50% of industrial waste emissions are produced from a building. Unfortunately, the percentage of its energy consumption is staidly increasing year by year, about 8% every year, and it recently causes a sustainable architectural concept to come to the fore globally. Indeed, the importance of the sustainable architecture is increasingly becoming a worldwide trend. BIM(Building Information Modeling) is considered a new paradigm and a powerful method in building design, construction and maintenance. BIM has characteristics similar to a building's systems. All of the components in a model have a parametric relationship to each other. Understanding and capitalizing on these interrelationships typically takes numerous iterations that span multiple projects. Optimizing the integrated strategies and technologies for a high-performance, sustainable design requires a continual look at understanding how they work together to deliver the best potential. Throughout all of these concepts, we are going to be using a variety of tools that revolve around a BIM model. Some of the tools will require a heavier use of BIM than others, but all of them will utilize the model geometry you've created as part of your design. This study presents importance and validity of energy performance analyzation in the pre-design phase for the sustainable architecture with the support of Building Information Modeling (BIM) technology.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.19-29
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• 2019

Currently, BIPV (Building Integrated Photovoltaic) design technology lacks analysis function at the planning stage, and there is a lack of understanding and reliability of BIPV design method and system for building designers. To design and consider various building integrated solar design alternatives, the color of building integrated solar is often monotonous or does not match the design direction of the building. In this study, architectural designers can select various color modules in the planning and design process of the building and analyze the characteristics of color module solar cells and compare and analyze the actual solar radiation and predicted solar radiation in Republic ofKorea Seoul to reduce the confusion of design methods. By building a BIM design integrated system that can prove the quality of the building and analyze the shading analysis and power generation performance architecturally, it can improve the reliability of color module solar cell applicability that can express aesthetics in buildings and the predicted solar power generation capacity of each region. In the initial design stage, based on the empirical data of the BIPV system, it is possible to analyze the power generation performance for each installation angle and installation direction by analyzing the surrounding environment and the installation area, and accurately determine the appropriateness of the design accordingly.

• 의료ㆍ복지 건축 : 한국의료복지건축학회 논문집
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• 제19권2호
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• pp.19-30
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• 2013

Purpose: The planning and design of hospital generally requires the participation and consultation of skilled experts since it has more complex space program than any other buildings. Therefore, the BIM systems for the planning of hospital have been tried continuously. The purpose of this study is to identify the precondition for space Program validation of healthcare architecture based on BIM, which is recently receiving wide attention. Method: For this study, United States, Australia and Finland's guidelines were analyzed among the description space program validation system in 14 overseas BIM Guidelines. And the propose precondition that can be applied to healthcare architecture from among these description of space program validation items, target, process etc for General building. Result: 1) spatial program validation is the following four evaluation phase. Step 1: Standard setting phase Step 2: BIM model accuracy assessment phase Step 3: space validation phase Step 4: Performance evaluation phase 2) The standards for the building elements at Standards Setting stage is considered to the standards for the architectural elements of General building. 3) Healthcare Architecture Area calculation method is considered to be reasonable that borrowing the area calculation standard of general architecture according to the UIA of international standards. However, Be proposed of measuring method that reflect the efficiency of the design process step-by-step area calculation method. The performance assessment indicators of reflect the Hospital uniqueness have to developed. And the research needs to be carried out continuously according to the purpose for healthcare architecture of feature-oriented. Implications: In this paper like to understanding that precondition of space program validation considering the BIM. As a result, understanding to condition about step of the evaluation, the evaluation standards. Is expected to keep the focus on the development of performance indicators that reflect the uniqueness of the hospital for the efficient evaluation of the Hospital building.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.1434-1440
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• 2015

IDM은 건설 프로젝트를 담당하는 각 전문분야의 업무 프로세스를 대상으로 정보교환의 시기 및 내용, 관련되는 IFC 객체 등을 정의하기 위한 개방형 정보전달 매뉴얼이다. 본 연구에서는 IDM 방법론을 통해 요구정보의 세부 정의 및 후속 프로세스로의 전달방법을 분석함으로써 BIM을 기반으로 철골부재의 단면설계를 수행하기 위한 정보모델을 정의하였다. 또한 현재 IFC에서 지원하는 구조정보를 분석하고 엑셀을 이용한 사례적용을 통해 그 타당성을 검증하였다. 분석 결과, BIM 기반 철골부재 단면설계를 위한 대부분의 구조정보는 현재 통용되고 있는 $IFC2{\times}3$에서 지원하는 엔터티와 Pset을 활용해 관리가 가능하였으며, $IFC2{\times}3$에서 지원하지 않는 소성단면계수 등 일부 정보는 IFC4에 보완돼 있음을 확인하였다. 이와같이 IDM 방법론은 BIM 기반 철골부재의 단면설계를 위한 프로세스 분석 및 교환정보의 구체화, 공통적 기능단위 정보의 정의에 효과적으로 활용할 수 있었다.

• 한국과학예술포럼
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• 제37권3호
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• pp.135-145
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• 2019

BIM기반 협업 과정에서 정보 교환을 위해 활용중인 IFC(Industry Foundation Classes)는 구조적인 한계로 분야간 정보 교환 결과에 대한 신뢰성을 확보하지 못하고 있다. 결국 분야별 전문 BIM 소프트웨어를 사용 할 수밖에 없는 현실적 문제로 정보 교환 및 변경 과정에서 원할한 상호 운영성을 확보 하지 못하고 있다. 본 연구는 이러한 문제들을 해결하기 위해 소프트웨어 개발사들이 제공하고 있는 오픈 소스(Open Source)를 활용하여 건축-구조 분야 간 BIM 업무 상호 운영성 확보 방안을 찾기 위해 다음과 같이 연구하였다. 첫째, 전문가 설문조사 및 심층 인터뷰를 통해 건축-구조 분야간 협업 과정에서 요구되어지는 정보들과 개선 요소를 도출하였다. 둘째, 개선 요소에 대한 해결 방안을 찾기 위해 Open-API 관련 기존 연구 고찰과 국·내외 API를 개발 사례를 조사 및 분석하였다. 셋째, 각 분야에서 주로 활용중인 BIM S/W를 중심으로 Open API를 활용하여 상호 운영성을 확보 할 수 있는 애드온(Add-On)을 개발하였다. 연구 결과 API를 활용하여 분야간 설계 변경 이력관리를 통한 상호 운영성을 확보 할 수 있는 가능성을 확인 하였다. 향후 시공 및 유지관리 분야까지 API 활용 범위는 넓어질 것으로 판단된다. 따라서 응용 확산을 위해 활용성을 높이기 위해서는 사용자 중심의 검증을 통한 인터페이스 개선에 대한 연구가 추가적으로 필요하다.

• 한국CDE학회논문집
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• 제22권1호
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• pp.18-27
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• 2017

As building space constitution and layout are critical for satisfying the building owner and users, their optimization is so important in the design process. However it's not always simple to set up objective criteria for the space layout optimization for different requirements and the architects mostly depend on their own experience for these. This study is to suggest a way to make up for this issue by referencing and deducing the space layout based on the given BIM space information and existing knowledge. For this purpose, the Space Syntax is applied to extract the information from a space model and an Expert System is used to make the best use of the relevant knowledge. Based on the Integration indexes for all the spaces, we could compare the space layout alternatives and determine the best selection for different accessibility conditions.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.24-34
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• 2015

최근 설계 협업 시스템의 점차 발전됨과 함께, BIM 기반의 정보교환이 차세대 건설 프로젝트의 성공적 수행에 주요 요소로써 작용하고 있다. BIM 협업 중 발생하는 데이터 호환 문제에 대한 해결책을 제시하고 있는 많은 연구들이 수행되고 있지만, 여전히 다양한 BIM 저작도구로부터 생산되는 BIM 데이터의 교환은 디자인과 엔지니어링 분석 단계에서 발생하고 있다. 그리하여 본 논문은 현업 설계 프로세스 내에서 발생하는 데이터 정보 교환에 대한 문제점의 발생 원인을 분석하고 BIM 기반의 설계 협업 환경의 개선을 위한 BIM 정보 교환 프레임워크를 제안하였다. Open-BIM 기반의 정보 교환 환경의 정착을 저해하는 요소를 발견하기 위해서는 현재와 앞으로 수행될 BIM 기반 설계 협업 프로세스 환경변화에 대한 분석이 우선적으로 수행되어야 한다. 협업 설계 프로세스 내 원활한 정보 교환의 저해 요인 분석을 통해 본 연구는 Open-API와 IFC기반의 BIM 협업 지원 시스템을 제안한다. BIM 무결성 피드백 시스템이라 명명된 API 솔루션은 IFC 기반의 데이터 교환에서 발생하는 상호 불일치성을 판별하고 report를 작성해 주는 기능을 수행한다. 또한, 본 연구는 IFC기반의 정보 교환 프레임워크 시스템을 제안하였으며, 앞서 언급한 API를 탑재하고 있으며 BCF 플러그 인을 지원하는 시스템을 통해 BIM 설계 협업 단계 내에서 정보 교환의 유연성을 도모하고 있다.