• 한국전산구조공학회논문집
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• 제33권6호
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• pp.411-417
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• 2020

Building Information Modeling(BIM)기술을 유지관리 단계에서 활용하기 위해서는 상당량의 유지관리 데이터와 BIM기반 정보모델 객체들이 연계되어 운용되어야 한다. 본 연구에서는 교량 점검데이터를 표현하기 위해 확장된 IFC기반의 BIM모델과 온톨로지를 연계하여 정보를 관리하는 방법을 제시하였다. 이를 위해 현재의 IFC버전은 교량 객체를 제대로 표현할 수 없기 때문에 교량을 위한 IFC엔티티를 확장하였으며, 확장된 IFC기반의 정보모델을 생성하는 방법을 제시하였다. 또한, 교량 점검데이터에 대한 기본 개념을 추출하고, 교량 점검데이터를 위한 온톨로지(Ontology)를 생성하였다. 추출된 기본 개념들은 제시된 온톨로지에서 시멘틱 웹의 트리플(Triple) 방식으로 관계를 형성되었다. 마지막으로, 생성된 IFC기반의 BIM모델은 제시된 온톨로지와의 통합을 위하여 시멘틱 데이터 형식으로 변환되었다. 확장된 IFC기반 BIM모델은 제시된 교량 점검데이터 관리를 위한 온톨로지와 통합되었고, 실제 교량 점검데이터를 기반으로 테스트모델을 생성하였다. SPARQL query를 통해 목적에 맞는 교량 점검데이터가 추출됨을 확인하여 실효성을 검증하였다.

• 국제학술발표논문집
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• The 7th International Conference on Construction Engineering and Project Management Summit Forum on Sustainable Construction and Management
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• pp.252-259
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• 2017

Nowadays, the existing manual method for recording actual progress of the construction site has some drawbacks, such as great reliance on the experience of professional engineers, work-intensive, time consuming and error prone. A method integrating computer vision and BIM(Building Information Modeling) is presented for indoor automatic progress monitoring. The developed method can accurately calculate the engineering quantity of target component in the time-lapse images. Firstly, sample images of on-site target are collected for training the classifier. After the construction images are identified by edge detection and classifier, a voting algorithm based on mathematical geometry and vector operation will divide the target contour. Then, according to the camera calibration principle, the image pixel coordinates are conversed into the real world Coordinate and the real coordinates would be corrected with the help of the geometric information in BIM model. Finally, the actual engineering quantity is calculated.

• 대한토목학회논문집
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• 제35권3호
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• pp.707-714
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• 2015

현재 정부에서는 설계기술발전을 위해서 BIM을 적극적으로 장려하고 있다. BIM 환경에서 건설관리자는 시각적인 정보뿐만 아니라 비용과 시간을 접목시켜서 건설공사의 진행사항과 이와 관련된 비용집행현황과 공정 스케줄을 검토할 수 있다. 그러나 BIM은 건물, 교량 등 고정된 구조물 설계와 시공에 대부분 적용되고 있는 것이 현실이다. BIM은 그 기능을 확장시켜서 고정된 구조물뿐만 아니라 환경변화가 지속적으로 발생되는 토공작업에도 적용할 수 있다. 본 논문에서는 BIM 기법을 토공현장에 적용시키기 위한 프로토타입 개발과 적용을 연구목적으로 한다. 토공 BIM 프로토타입은 굴삭기와 같은 건설장비와 연동하여 변화되는 지형에 대한 3차원적 데이터를 제공하여 토공작업의 현황정보를 제공한다. 본 연구과정에서는 BIM을 동적인 토공작업에 적용하기 위해서 필요한 속성정보를 찾고, 이를 바탕으로 토공 BIM의 사용자 화면을 제시한다.

• 국제학술발표논문집
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• The 7th International Conference on Construction Engineering and Project Management Summit Forum on Sustainable Construction and Management
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• pp.201-209
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• 2017

Facade structure system plays an important role in modern architecture and design. Many contractors start using Building Information Modeling (BIM) to help design and lay-out façade walls in recent years. However, there are still some users refuse to accept BIM on façade construction. Therefore, we employed Technology Acceptance Model (TAM) to assess the users acceptable of BIM work flow, with using a practical case of facade construction in Chongqing Wanda City. The factors that will affect the builder's decision of whether using BIM or not when construct façade, and the relationship among them will be found via this model. Through the analysis using TAM, this research found that the direct factors influencing the completely acceptance of BIM in façade construction is the BIM quality and Result Demonstrating, and the parameter impacting the intuition engendering is the Exterior Condition. Therefore, this paper proposes a more systemic model of BIM acceptance in curtain wall to analyze the user's acceptance. The solution can also offer a reference for future research and construct on façade structure. The acceptance model has the significance that it can help to analyze the reason why users refuse to use BIM in façade construction, thus to help users accept BIM.

• 국제학술발표논문집
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• The 8th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.291-300
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• 2020

Newly graduated students are shown to constitute an important source of innovation within the architectural, engineering and construction (AEC) industry. In relation to digital technologies like BIM (Building Information Modelling) that is claimed to have a potential to transform the industry, newly graduated students may play a vital role in innovating with BIM. The paper aims to explore determinants for students perceived potential of BIM use (PPBU) and the role of the educational background. The aim will be achieved by analysing the results from a survey conducted among third- and fourth-year students in construction and civil engineering in Hong Kong, Sweden, and Thailand (n = 194). When the different groups are compared Swedish and Thai students perceive a significant higher PPBU than Hong Kong students. In a step-wise multiple regression analysis five predictors for PPBU were identified for Thai respectively Swedish students, and one predictor was identified for Hong Kong students. It is concluded that in the contemporary BIM-discourse it is claimed that BIM can/should transform the industry, and BIM is even seen as a disruptive technology, and newly graduated students will contribute to (digitally driven) innovation. However, from the predictors of PPBU, the question can raised if the awareness of the need for structural changes is lacking in the education, if students later in their working life should contribute to a BIM-induced transformation of the industry?

• 국제학술발표논문집
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• The 7th International Conference on Construction Engineering and Project Management Summit Forum on Sustainable Construction and Management
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• pp.14-23
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• 2017

In high-density high-rise cities such as Hong Kong, buildings account for nearly 90% of energy consumption and 61% of carbon emissions. Therefore, it is important to study the design of buildings, especially high-rise buildings, to achieve lower carbon emissions in the city. The carbon emissions of a building consist of embodied carbon from the production of construction materials and operational carbon from energy consumption during daily operation (e.g., air-conditioning and lighting). An integrated analysis of both types of carbon emissions can strengthen the design of low carbon buildings, but most of the previous studies concentrated mainly on either embodied or operational carbon. Therefore, the primary objective of this study is to develop a holistic methodology framework considering both embodied and operational carbon, in order to enhance the sustainable design of low carbon high-rise buildings. The framework will be based on the building information modeling (BIM) technology because BIM can be integrated with simulation systems and digital models of different disciplines, thereby enabling a holistic design and assessment of low carbon buildings. Structural analysis program is first coupled with BIM to validate the structural performance of a building design. The amounts of construction materials and embodied carbon are then quantified by a BIM-based program using the Dynamo programming interface. Operational carbon is quantified by energy simulation software based on the green building extensible Markup Language (gbXML) file from BIM. Computational fluid dynamics (CFD) will be applied to analyze the ambient wind effect on indoor temperature and operational carbon. The BIM-based framework serves as a decision support tool to compare and explore more environmentally-sustainable design options to help reduce the carbon emissions in buildings.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.128-138
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• 2014

토목 분야 Building Information Modeling(BIM) 활성화를 위해 시급한 과제 중에 하나가 토목 구조물에 대한 라이브러리(Library)의 구축이다. 라이브러리의 구축을 통해 BIM 모델링의 시간을 단축할 수 뿐 아니라, 정확한 물량산출과 표준화된 모델의 공유가 가능해진다. 그러나, 건축분야에 비해 국내 토목 구조물에 대한 표준화된 라이브러리는 매우 부족한 실정이다. 본 연구에서는 국토교통부에서 제공하는 2차원 표준도를 기반으로 옹벽 및 암거 구조물을 라이브러리로 구축하였다. 상용 BIM 소프웨어를 사용하여 각각 구조물에 형상과 철근을 모델링하는 방법을 적용하였으며, 특히 라이브러리를 재활용하고 범용적으로 쓸 수 있기 위한 치수 및 물량 파라미터들을 정의하는데 주력하였다. 구축된 라이브러리를 실제 사업에 투입했을 경우, 정확하고 신속한 물량산출이 가능하고 형상정보가 1개의 라이브러리로 통합 관리되어 기존 2D 도면에 비해 관리가 용이하다는 것을 파악 할 수 있다. 또한 콘크리트 형상을 파라미터의 조정으로 쉽게 바꿀 수 있다는 것을 알 수 있다. 그러나, 철근의 경우에는 형상 파라미터를 조정함에 따라 스트럽 및 겹이음 철근의 조정이 제대로 되지 않아 아직까지는 수동으로 물량을 조정해야 하는 한계점이 있다. 본 연구의 결과를 통해 토목구조물은 비정형적이고 개별 사업에 따라 단품적으로 생산되기에 라이브러리의 구축이 어렵다는 인식에서 벗어나 국내 토목 시설물 기준 및 시방서에 따른 꾸준한 라이브러리 추적을 통해 BIM 적용 확산을 앞당길 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제27권8호
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• pp.63-71
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• 2011

대부분 비정형 구조물인 토목분야에서 BIM(Building Information Modeling) 기법을 적용할 경우 현재 BIM 기법이 도입되기 시작한 건축분야와 비교해 상대적으로 건설 생산성 향상의 기대효과가 높을 것으로 인식되고 있다. 본 연구에서는 NATM공법 터널을 대상으로 BIM기반 3D 모벨링을 통한 물량산출을 실시하여 기존의 2D기반의 물량산출과 비교, 오차분석을 수행하였다. 그 결과 구조물공에 있어서는 오차범위가 0.00%~-1.45%로 아주 작게 나타났으나, 토공에 있어서는 오차범위가 -19.78%~35.30%로 대단히 크게 나타났다. 이를 통해 기존 2D기반 구조물공 물량산출의 경우 0.00%~5.00%의 할증률을 감안하여 본다면 BIM기반 물량산출과의 오차가 무시할 정도로 나타남에 따라 BIM기반 3D 모델링을 통한 자동 물량산출의 신뢰성을 확인하였다. 또한 토공의 경우는 토공전제의 물량산출 오차는 구조물공과 동일하게 오차가 무시할 정도이지만, 암별 물량산출 오차가 크게 나타남으로서 2D 기반 물량산출의 신뢰성에 문제가 있음을 알 수 있었다. 따라서 토공은 반드시 BIM기반 3D 모델링을 통한 물량산출을 수행하여 물량산출의 신뢰성을 확보해야하는 사항이라 판단되며, BIM의 설계, 시공, 유지관리 단계의 정보통합의 장점을 고려하여 토목분야에서의 BIM 설계기법 도입에 대한 효용성 및 적용 가능성을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권1호
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• pp.285-292
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• 2014

BIM은 건설 전단계를 포괄하는 새로운 패러다임으로서 2016년 조달청이 발주하는 정부기관 건축공사에서 BIM 설계를 전면 의무화 하는 등 BIM 기술의 도입이 점차 가속화 되고 있다. BIM 기술은 건축분야에서 벗어나 점차 사회기반시설물로 적용 범위가 확대되고 있으며 이미 국내 토목건설 공사 파일럿 프로젝트를 통해 적용 타당성이 검증되고 있다. 이러한 추세는 건설 생애주기에서 가장 넓은 범위를 차지하는 유지관리 단계로까지 확장되고 있으며 선진국에서는 경제성 검토와 BIM기반 유지관리 가이드라인도 출간되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 사회기반 시설물의 BIM기반 유지관리 기술 도입의 경제적 타당성 분석을 수행하였다. 교량과 터널을 적용 가능한 사회기반 시설물의 범위로 판단하였고 편익/비용비(B/C ratio)를 활용하여 BIM 기술의 유지관리 도입의 경제적 타당성을 분석 하였다. BIM 모델의 세밀도별로 시나리오를 가정하여 분석한 결과 편익/비용비는 교량의 경우 중간 이상의 세밀도에서, 터널은 높은 세밀도에서 1.00 이상의 값이 산출되어 시스템 도입의 경제성이 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권4호
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• pp.77-84
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• 2018

최근 도로 사업에 대한 BIM(Building Information Modeling) 의무화 등 토목분야의 BIM 확대 적용이 현실화됨에 따라 BIM 적용과 운영을 위한 기준, 시스템 개발 등 대비가 필요한 시점이다. 토목시설물은 국가 공공시설로서 건설생애주기 데이터를 통합적으로 생산, 공유 및 관리하기 위한 BIM 데이터 표준 개발이 중요하다. 국내외적으로 BIM 데이터 교화표준은 국제표준인 IFC(Industry Foundation Classes)를 활용 및 확장하는 추세이나, 하천시설에 대한 IFC 확장은 진행된 바 없다. 본 연구는 하천분야 IFC 기반 스키마 확장을 위한 기초연구로서, 작업분류체계를 활용한 IFC 확장 개발방안을 제시하고자 한다. 이를 위해 다음과 같은 절차로 연구를 수행하였다. 첫째, IFC 구조와 IFC 스키마 확장개발 선행사례를 분석하여 하천시설 표현을 위한 IFC 확장 개발방안을 선정하였다. 둘째, 하천 WBS(Work Breakdown Structure)를 분석하여 확장할 구성요소를 도출하고 IFC 스키마 상위 구조에 맞게 분류하였다. 셋째, 분류한 하천시설 구성요소를 IFC 클래스 위계와 구성에 맞게 배치하여 하천 IFC 스키마 상위 구조 확장안을 마련하였다. 본 연구는 하천분야 IFC 기반 스키마 확장을 위한 기초연구로서, 제시한 IFC 상위 구조 확장안과 개발방법론을 기반으로 향후 부품 및 부재, 배수시설 요소 등의 추가 개발과 함께 세부 유형과 상세 속성을 도출하여 스키마를 완성해 나갈 예정이다.