BIM이란? Building Information Modeling 활용효과 | 3D 모델설계 기술 | 설계, 시공, 감리, 운영 생산성 제고 방법

 

BIM 개요 (Building Information Modeling)

BIM이란?

 3차원 입체 모델과 속성정보(자재, 공정, 공사비, 제원 등)가 결합되어건설 全 과정의 정보를 통합 관리하는 3D 모델설계 기술

BIM은 Building Information Modeling의 약자입니다. 기존의 CAD등을 이용한 평면도면 설계에서 한 차원 진화해 3D 가상공간을 이용하여 전 건설분야의 시설물의 생애주기 동안 설계, 시공 및 운영에 필요한 정보, 모델을 작성하는 기술입니다.

 (활용효과) 설계, 시공, 감리, 운영 등 건설 全단계 생산성 제고

- (설계) 설계변경 건수 20-90% 감소, 재작업비용 9% 절감 등

- (조달) 견적산정 시간 80% 감소, 자재조달 기간 25% 단축
- (시공) 시공모델까지 제작시 투자비 대비 5배 절감, 공기 단축등* 물량산출, 설계오류 검토, 도면 자동생성, 공정/공사비 시뮬레이션, 대안 검토, 시공성 검토, 의사결정, 유지보수 등 다양하게 활용 가능

정책현황

건설 Digital化, 생산성 향상을 위해 BIM 활성화 추진

ㅇ (제도마련) 全 건설 총괄 'BIM 기본지침' 및 대가기준 마련추진

* 모델 작성기준, 업무절차, 공통표준 등 BIM 활용방식을 규정하고, 일부 사업은도면없이 3D로만 납품을 추진해 현장적용 활성화 지원
- 표준화, 기술자문, 협업지원 등을 위해 '국가 BIM센터' 설립('20.4, 건설연)

ㅇ (기술개발) 국산범용 BIM 프로그램 및 관련 SW 개발 R&D 추진* 200억원대 1차 사업('21.下) → 500억원대 예타급 2차사업 착수('22.下)

ㅇ (업계지원) BIM SW산업 진흥계획을 마련, 신산업 육성 추진('20.12), 기술적용 테스트베드, 전문가 교육, 컨설팅 등 지원체계 구축

BIM 소프트웨어로는?

건축용(구조물)으로는 Revit, OpenBuilding, ARCHICAD, Tekla, Allplan

토목용으로는 Civil3D,OpenRoads,OpenRail, MIDAS CIM, Infraworks

Review용으로는 Navisworks,Navigator,Solibri,BIMsight,Synchro4d

Concept용으로는 Infraworks,Openroads Concepstation 등이 있습니다.

대부분의 BIM용 프로그램들은 국제 표준 데이터 모델인 IFC(Industry Foundation Classes) 데이터를 읽고 저장하는 기능을 지원합니다.

BIM은 설계, 엔지니어링 및 관리시스템의 개발 및 통합을 통한 정보의 재활용 및 공유, 설계, 엔지니어링, 시공시스템 연계를 통한 기간단축, 재작업이나 실 수로 인한 손실감소, 통합적 공학시스템, 전문가 시스템, 지식 개발 시스템(knowledge-based system)을 통한 건축물 설계 및 시공방법의 최적화를 할 수 있습니다.

BIM vs 3D CAD! 무엇이 다를까?

기존에는 2D 설계 프로그램을 이용하고 이 프로그램으로 3차원으로 설계했습니다. 평면에 선, 원, 호 등 도형으로 표현하는 2차원 설계의 단점을 보완하기 위해 3D CAD를 만들었고, 여기에 3차원 모델링 기술을 접목해 입체적, 시각적으로 표현되도록 했죠. 하지만 3D CAD에서는 건물의 부분적 형상만 표현할 수 있을 뿐 건물을 구성하는 기둥, 바닥, 보 등의 기능적, 성능적 정보를 파악하기는 어려웠습니다. 

반면 BIM은 프로그램으로 벽, 바닥, 계단 등 실제 건물을 이루는 요소들을 구분하여 표현함은 물론 각 기능, 성능, 용도 등의 정보를 통합적으로 관리할 수 있습니다. 예를 들어 큰 사이즈의 자재(예로 들어 PC나 철골)를 설치하는 공사의 경우, 각 자재를 제작하고 생산, 출하, 반입, 설치하는 전 과정을 추적·관리할 수 있어 효율적으로 관리할 수 있습니다. 또한 각 공종 BIM 모델을 통합해 설계 검토를 수행함으로써, 시공 리스크를 사전에 제거할 수 있습니다.