• 제목/요약/키워드: BIM technologies

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Practical use of computational building information modeling in repairing and maintenance of hospital building- case study

  • Akhoundan, Majid Reza;Khademi, Kia;Bahmanoo, Sam;Wakil, Karzan;Mohamad, Edy Tonnizam;Khorami, Majid
    • Smart Structures and Systems
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    • 제22권5호
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    • pp.575-586
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    • 2018
  • Computational Building Information Modeling (BIM) is an intelligent 3D model-based process that provides architecture, engineering, and construction professionals the insight to plan, design, construct, and manage buildings and infrastructure more efficiently. This paper aims at using BIM in Hospitals configurations protection. Infrastructure projects are classified as huge structural projects taking advantage of many resources such as finance, materials, human labor, facilities and time. Immense expenses in infrastructure programs should be allocated to estimating the expected results of these arrangements in domestic economy. Hence, the significance of feasibility studies is inevitable in project construction, in this way the necessity in promoting the strategies and using global contemporary technologies in the process of construction maintenance cannot be neglected. This paper aims at using the building information modeling in covering Imam Khomeini Hospital's equipment. First, the relationship between hospital constructions maintenance and repairing, using the building information modeling, is demonstrated. Then, using library studies, the effective factors of constructions' repairing and maintenance were collected. Finally, the possibilities of adding these factors in Revit software, as one of the most applicable software within BIM is investigated and have been identified in some items, where either this software can enter or the software for supporting the repairing and maintenance phase lacks them. The results clearly indicated that the required graphical factors in construction information modeling can be identified and applied successfully.

변단면 콘크리트 주탑공사의 슬립폼 시스템 적용을 위한 설계기술 연구 (A Study on the Design of the Slip-Form System for the Construction of Tapered Concrete Pylons)

  • 윤혜진;김영진;진원종;김희석
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.128-135
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    • 2014
  • 이 논문에서는 콘크리트 고주탑 시공을 위한 최첨단 공법이라 할 수 있는 슬립폼 시스템 공법의 기술자립을 목적으로 슬립폼 설계기술을 연구하였다. 대상 주탑은 10m의 높이를 갖으며 보통 케이블 교량의 주탑에서 적용하는 사각 중공 형상으로 계획하였다. 슬립폼 시스템은 콘크리트의 연속 타설을 고려하여 슬립폼이 연속적으로 단면의 치수변화와 두께변화에 대응할 수 있도록 설계하였다. 또한 시공시 슬립폼에 작용하는 다양한 하중에 대한 안전성을 검토하고, BIM에 의한 가상 시공으로 실용성을 사전 검증하였다. 설계된 제작 도면을 바탕으로 슬립폼 시스템을 제작하고 10m 높이의 주탑을 성공적으로 시공함으로써 개발된 변단면 슬립폼 시스템의 효율성을 입증하는 성과를 얻을 수 있었다.

딥러닝 기반 노후 건축물 리모델링 시 BIM 적용을 위한 포인트 클라우드의 건축 객체 자동 분류 기술 개발 (Development of Deep Learning-based Automatic Classification of Architectural Objects in Point Clouds for BIM Application in Renovating Aging Buildings)

  • 김태훈;구형모;홍순민;추승연
    • 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.

비정형 건축물 파사드의 개산견적을 위한 최적화에 관한 연구 (A Study on the Cost Estimates for Optimization in the Free-Form Building Facade)

  • 임장식;옥종호
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2013년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.133-135
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    • 2013
  • The most difficult process in the construction of free-form buildings is to manufacture and construct exterior panels designed in a complex way. The façade of the free-form buildings include flat-panels, one-way curvature-panels, and bi-directional curvature panels. To construct these forms, it is necessary to go through the process of optimizing. But as for the optimizing technologies, BIM-specializing companies exclusively protect those technologies, so small construction companies have difficulty in rough estimates. Therefore, this study was aimed to provide the basic data in making the rough estimates of free-form buildings by carrying out the optimizing process for the façade of Dongdaemun Design Plaza and conducting the rough estimates according to the stage of production methods and optimization.

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AR과 3D 프린팅 객체를 연계한 건설공사 4D 시스템 구성 연구 (Development of 4D System Linking AR and 3D Printing Objects for Construction Porject)

  • 박상미;김현승;문현석;강인석
    • 대한토목학회논문집
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    • 제41권2호
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    • pp.181-189
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    • 2021
  • 건설현장에서 가상현실 BIM객체의 활용성을 높이기 위해서는 실제 이미지와의 이질감을 해소시켜야 하며, 공정관리 분야 적용시에는 가상현실 공정모습과 실제 공정모습간의 괴리감을 감소시킬 필요가 있다. 연구에서는 이러한 부분을 해소하기 위해 AR (Augmented Reality)과 3D 프린팅 기술이 연계된 4D 모델기반 공정관리 시제품을 구성하여 두 기술이 연동된 4D모델의 활용 가능성을 검토한다. 입체적인 3D 출력물과 AR객체를 접목하여 시공 공정 시뮬레이션을 구현하면 단순한 가상현실기반 4D 모델과 비교시 실체적 이미지기반의 정보로 보다 직관적인 공정 정보를 제공할 수 있다. 이를 위해 연구에서는 3D 프린팅 출력물에 마커를 이용하여 후속공정이 4D 모델로 시뮬레이션되는 AR구현 체계의 방법론 및 시스템 구성의 적정성을 검토한다.

골조 수직, 수평 측정작업 시 LiDAR 및 AR 기술 적용방안 제시 (Exploring the Combined Use of LiDAR and Augmented Reality for Enhanced Vertical and Horizontal Measurements of Structural Frames)

  • 박인애;김상용
    • 한국건축시공학회지
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    • 제23권3호
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    • pp.273-284
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    • 2023
  • 건설프로젝트 진행 시 골조공사 후 시공상태를 점검하는 업무가 필수적이며, 이에 골조의 수직 및 수평 정확도를 점검하고 결함에 대한 보수작업을 수행한다. 하지만 기존의 업무방식은 점검자의 주관적 판단 및 인적오류의 발생 가능성으로 인한 신뢰성 문제, 수작업으로 인한 인력 및 시간 소모적 문제 등이 존재한다. 이에 본 연구는 상기 문제점을 해결하고, 골조공사 시공상태 점검 및 결과공유 과정의 효율을 높이고자 LiDAR 및 AR 기술의 활용방안을 제안하였다. 본 연구에서는 LiDAR를 통해 골조의 3D Point Cloud 데이터를 취득하여 시공상태 점검에 적용하는 방안과, 점검결과 데이터를 BIM 모델에 입력 후, AR을 통해 시각화하는 방안을 제안하였다. 이는 기존 방식 대비 점검과정의 객관성, 결과공유의 신속성 및 정확도 측면에서 효율적인 방식임을 확인하였으며, 더불어 건설프로젝트 전체의 품질 및 생산성 향상에 기여할수 있을 것으로 기대된다.

Geometric and structural assessment and reverse engineering of a steel-framed building using 3D laser scanning

  • Arum Jang;Sanggi Jeong;Hunhee Cho;Donghwi Jung;Young K. Ju;Ji-sang Kim;Donghyuk Jung
    • Computers and Concrete
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    • 제33권5호
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    • pp.595-603
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    • 2024
  • In the construction industry, there has been a surge in the implementation of high-tech equipment in recent years. Various technologies are being considered as potential solutions for future construction projects. Building information modeling (BIM), which utilizes advanced equipment, is a promising solution among these technologies. The need for safety inspection has also increased with the aging structures. Nevertheless, traditional safety inspection technology falls short of meeting this demand as it heavily relies on the subjective opinions of workers. This inadequacy highlights the need for advancements in existing maintenance technology. Research on building safety inspection using 3D laser scanners has notably increased. Laser scanners that use light detection and ranging (LiDAR) can quickly and accurately acquire producing information, which can be realized through reverse engineering by modeling point cloud data. This study introduces an innovative evaluation system for building safety using a 3D laser scanner. The system was used to assess the safety of an existing three-story building by implementing a reverse engineering technique. The 3D digital data are obtained from the scanner to detect defects and deflections in and outside the building and to create an as-built BIM. Subsequently, the as-built structural model of the building was generated using the reverse engineering approach and used for structural analysis. The acquired information, including deformations and dimensions, is compared with the expected values to evaluate the effectiveness of the proposed technique.

BIM을 활용한 한옥 창호 설계 도구 개발에 관한 연구 (A Study on the Development of a BIM Design Tool for Hanok Windows and Doors)

  • 최중현
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권12호
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    • pp.7331-7339
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    • 2014
  • 최근 한스타일이 추진되면서 한옥을 현대화 및 산업화하려는 노력과 기대가 커지고 있다. 이에 따라 정부 주도로 관련 기술 개발을 위한 대규모 장기 연구개발 사업이 진행 중이며, 건축정보모델링 기반 한옥 설계 지원 시스템 개발도 세부 과제 중 하나로 포함되어 있다. 그러나, 이러한 한옥 설계 지원 시스템에서는 한옥의 골조 및 지붕 등 구조 요소에 주안점을 두어 한국 전통건축의 주요 수장 요소 중 하나인 창호가 소흘하게 다루어지고 있다. 따라서 이 연구는 다양한 한옥 요소가 현대 건물에 통합 적용될 수 있도록 하는 접근으로서 한옥 창호의 건축정보모델링 기반 설계 도구를 개발하고자 한다. 이를 위하여 이 연구는 우선 한옥 창호의 위치, 개폐방식, 양식 및 부재 구성 등의 특성을 분석하고 아키캐드 시스템의 변수형 모델링 기능을 활용한 한옥 창호 설계 도구를 개발한다. 개발된 한옥 창호 설계 도구는 실내외구분, 살문양선택, 개폐방식 선택, 치수입력, 재료속성 선택, 도면속성 등 6가지 입력 항목을 포함함으로써 설계 과정에서 원활하게 원하는 창호를 설계할 수 있도록 하였다. 그리고 모의실험을 통하여 개발된 설계도구의 적용성과 효율성을 검증함으로써 한옥 창호를 현대 건물 설계에 손쉽게 적용함과 아울러 향후 한옥 통합 설계 시스템 개발의 가능성을 제시하였다.

BIM 기반 VE 워크샵 단계의 업무 향상을 위한 프로토타입 개발에 관한 기초연구 (A Preliminary Study of Prototype for Improving VE Workshop Phase based on BIM)

  • 김호준;박희택;박찬식
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제16권3호
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    • pp.113-122
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    • 2015
  • 국내 VE 워크샵은 과거의 정보를 배제하고 단순히 전문가의 지식에 의존하여 수행하거나 업무자체의 일부를 생략 혹은 획일적으로 진행하는 경우가 대다수이다. 이와 같은 문제점은 국내에 VE가 도입된 이래로 끊임없이 나타나고 있으며, 시간적 공간적 제약, 한정된 예산, VE 대상의 이해부족 등이 주요 문제점으로 지적되고 있다. 이를 개선하기 위한 선행연구는 대부분 과거 VE 정보를 수집 및 검색하기 위한 데이터베이스 구축이 주를 이루고 있어 VE를 통해 프로젝트의 가치 및 이익 창출에는 다소 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 상기 언급한 VE 업무의 비생산적인 업무 형태를 개선하기 위해 Building Information Modeling(BIM), Mobile Computing(MC), Network Service System(NSS), Database Management System(DBMS) 등 ICTs 기술을 융합한 VE 워크샵을 향상시키기 위한 초기 프로토타입을 제안하고자 한다. 결과적으로 본 연구의 최종 프로토타입은 시각적인 이해도 향상, 효율적인 정보 공유, 시간 및 공간의 절감 등 많은 이점을 바탕으로 VE 워크샵 업무의 생산성을 크게 증진시킬 수 있다. 따라서 VE 참여주체는 규정된 절차에 따른 업무수행이 가능하게 되며, 오직 전문가의 경험에만 의존하던 기존 방식을 개선할 수 있을 것으로 예상한다.

건설산업 환경변화에 따른 건설정보화 개념요소 고찰 (Frameworks of Construction Information Systems under the Changing Industry Paradigms)

  • 주미희;정영수
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2010년도 춘계 학술논문 발표대회 1부
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    • pp.115-118
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    • 2010
  • The concept of construction information systems (IS) is very comprehensive and subjective. Acronyms in relation to the construction IS may include BIM, CIC, IT, nD-CAD, ERP, CALS, KM and so on. These terminologies are used in a somewhat mixed way causing possible misunderstandings in research and practice of construction information systems. Moreover, ever-changing construction business environment has widely affected the roles and methods of utilizing construction IS. Examples of these changes are dissemination of alternative project delivery systems, global standardization under highly competitive overseas market, and advancement of information and communication technologies. In this context, the purpose of this paper is to propose a high-level framework for information systems in the construction industry. Several different concepts in the area of construction IS were investigated first in order to identify the major variables of the framework. Trends of research and real-world implementations were then analyzed to support the rationale of the variables. Finally, a framework was proposed by re-arranging the relevant issues. Findings of this paper indicate that different acronyms commonly share many similar concepts in their definitions, however, in each acronym, the motivations and approaches to implementing construction IS are very different. Different approach can provide maximum effectiveness, while overlaps may happen causing practical inefficiency.

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