KR101823544B1 - 3d bim 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템 및 유지관리 업무 처리방법 - Google Patents

3d bim 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템 및 유지관리 업무 처리방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 측면에 따르면, 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지관리 업무처리방법에 있어서, 유지보수 업무의 대상을 선정하기 위한, 건축물의 각 공간별 또는 부위별로 상태평가가 수행된 결과값이 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 상태평가 입력부에 입력되는 상태평가 결과값 입력단계; 상기 상태평가 입력부에 입력된 상태평가의 결과값에 대하여, 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 IFC 객체 정보 매핑부에서 3D BIM 기반 IFC 객체정보에 연계하여 매핑시키는 IFC 객체 정보 매핑단계; 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지보수 업무 생성부가 유지관리 데이터베이스로부터 미리 설정된 상기 건축물의 특성 및 조직의 유지관리 지침에 의한 해당 유지보수 업무에 대한 수행주기, 업무유형, 방법의 기준에 따라, 해당 3D BIM 기반 IFC 객체별로 요구되는 유지보수 업무를 생성하는 유지보수 업무 생성단계; 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 예산 산출부가 상기 유지관리 업무 생성단계에서 생성된 유지보수 업무에 대한 예산을 산출하는 예산 산출단계; 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지보수 업무 판단부가 상기 예산 산출단계에서 당기 유지관리 예산에 충족하는 지를 판단하는 유지보수 업무 판단단계; 를 포함하되, 상기 유지보수 업무 판단단계에서 유지보수 업무 판단부는 상기 산출된 소요비용이 당기 유지관리 예산에 충족되는 것으로 판단되면, 업무계획으로 수립되어 유지관리 업무가 추진되도록 유지보수 업무로 결정하고, 상기 유지보수 업무 판단단계에서 상기 산출된 소요비용이 상기 당기 유지관리 예산을 초과하는 것으로 판단되면, 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 대안 검토부에서 IFC 객체별 대안을 생성하여 검토하는 대안검토단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리방법이 제공된다.

Description

3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템 및 유지관리 업무 처리방법{Method and system for building Management processing based on 3D BIM}
본 발명은 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템 및 유지관리 업무처리방법에 관한 기술이다.
건축물의 유지관리란, 건축물 또는 시설물의 효용성을 향상시키기 위하여 건축물의 서비스 수준을 유지하고 향상시키기 위한 프로세스의 통합으로 정의할 수 있다. 유지관리는 건축물의 전 생애주기 중 기획 및 설계단계에서부터 계획되며 사용단계에서 수행되는데, 통상적으로 수십 년에 걸쳐 지속적으로 수행 및 관리된다.
이러한 유지관리의 개념은 건축물의 성능유지 및 안전성 확보를 목적으로 하는 소극적 개념의 운영 및 유지관리에서 점차 그 범위가 확대되어, 현재는 공간관리, 자산관리, 부동산관리, 재난 및 환경관리의 개념까지 포괄하는 경영적 관점에서의 자산관리 분야까지 포함하는 광의적 개념으로 발전되고 있다.
이러한 광의적 유지관리는 건설, 공학, 경영, 행동과학 등 다양한 분야의 지식을 활용하여 개인 및 조직의 업무와 물리적 업무환경을 조화시킴으로써 업무의 생산성을 증대함과 더불어 관련 자산의 효율적 관리를 통해 그 가치의 극대화를 추구한다. 여기서 업무와 업무환경의 조화는 특정 시점을 기준으로 판단될 수도 있지만, 계속해서 변화하는 내외부적 환경에 능동적으로 대처하기 위하여 미래의 변화 요인과 범위를 예측하고 평가하는 관점에서 판단되는 것이 일반적이다.
한국시설안전공단에서 발표한 자료를 살펴보면, 1990년대 중반부터 국내 시설물의 전체 수가 매년 평균 약 2,898개씩 급격하게 증가하기 시작하였으며, 전체 시설물의 평균 경과연수는 약 12.6년으로 집계되었다. 또한, 1995년부터 1997년까지는 약 21%의 증가율을 보이고 있으며, 1998년부터 2002년까지는 14%의 증가율을 보이다가 2003년 이후에는 평균 6.5%의 증가율을 보이고 있으며, 2014년 기준으로 경과연수 5년 이상이 된 시설물이 전체의 약 77.2%에 해당하고 있다(한국시설안전공단, 2014). 전반적으로 신축공사의 증가율이 감소함에 따라 기존 시설물의 효율적인 유지관리에 대한 수요가 급격하게 증가하고 있는 추세를 보이고 있다.
일반적으로 시설물의 유지관리는 관리대상 공간 및 자산의 용도와 특성을 고려하여 적정한 수준을 채택하고, 이를 기반으로 유지관리 수요와 서비스에 대한 공급에 대한 균형을 유지하여 우선적으로 수행되는 유지보수 업무와 유보되는 업무의 의사결정을 수립하여야 한다.
하지만, 유지보수 업무에 대한 계획 및 관리과정에서 해당 공간 및 자산에 대해 요구되는 유지보수 업무의 중요도와 우선도를 선정하는 과정에서 공간의 용도와 조직의 입장에 따라 재원배분 원칙과 절차의 일반화, 적용의 일관성 확보에 많은 어려움이 있다.
한편, 건축물 정보의 표현방법에 있어 2D기반의 평면적인 표현방법으로는, 건축물의 개별 구성부재에 대한 다양한 속성정보의 표현이 제한적이라는 기술적 한계로 인하여, 2D기반의 건축물 정보관리는 정보의 부적합성, 누락, 오기 등의 문제가 발생하고 있다. 이에 따라 건축물의 전 생애주기 동안 생성되는 정보와 관련 절차를 통합적으로 관리하여 업무 효율성을 극대화하는 기술이자 프로세스로써, 3D기반 객체모델을 활용한 협업체계를 구축하고 설계 초기단계부터 건축물 관련 정보의 통합관리를 통한 최적의 효과를 획득하는 것을 추구하기 위해 BIM이 2000년대 중반부터 전 세계적으로 건설산업 전반적으로 적용되기 시작하였다.
이에 따라, 3D BIM 기반 건축물 정보관리는 해당 건축물을 구성하고 있는 공간과 부재에 대한 성능 및 상태 정보를 국제 표준 데이터 스키마 중 하나인 IFC (Industry Foundation Classes) 스키마에 따라 상호 연계된 데이터 구조를 제공하게 된다.
이에 따라, 각 공간 또는 부재 객체를 기반으로 관련된 속성정보들을 유기적으로 관리할 수 있으며, 시설관리와 관련된 업무를 수행하는 과정에서 요구되는 정보를 정의하여 IFC 기반 BIM 모델과 함께 유지보수 업무를 위한 건축물 요구정보로 활용할 수 있다.
하지만, 현재 운영단계에서의 유지보수 업무관리 과정에서 체계적인 유지보수 업무를 계획 및 관리하는 데 있어 다음과 같은 한계점이 있다.
운영단계에서의 유지보수 업무에 대한 정보관리는 해당 시설관리 조직 또는 관리대상 건축물의 특성에 따라 그 목적과 방법이 매우 다양하게 구축되기 때문에, 데이터의 구조나 연계 활용을 위한 표준적인 체계가 미비하다.
다음은, 유지보수 업무에 대한 계획 및 관리 과정에서 작업 별 우선순위 또는 중요도의 판단이 시설관리자의 주관성에 의존되고 있어, 결과의 일관성 및 정확도가 저하되고 있다.
또한, 시설관리를 수행하는 조직 및 건축물의 제약조건이 지속적으로 변화함에 따라, 유지보수 업무의 계획 및 관리 기준이나 전략이 수정되어야 하지만, 초기 운영단계에서 구축되는 정보관리 체계가 이러한 제약조건의 변경에 즉각적으로 반영하는데 한계가 있다.
본 발명 기술에 대한 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0117883호에 게시된 바 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2014-0117883호(건축물의 생애주기비용 산정 시스템)
본 발명의 목적은 건축물의 운영단계에서 수행되는 유지보수업무 계획을 수립하는 과정의 업무 객관성 및 효율성을 향상시키기 위하여 건축물정보모델링 (Building Information Modeling; BIM)을 도입하여 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리시스템 및 유지관리 업무처리방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 BIM 기반 3차원 건축물 모델파일에 포함되어 있는 정보를 활용하여 유지보수 업무의 관리 및 생성을 도모하고, 각 유지보수 업무에 소요되는 비용을 고려하여 당해 유지보수업무 계획에 포함될 수 있는 유지보수 업무의 우선순위를 BIM 기반 객체 별로 분석하여 선정할 수 있는 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리시스템 및 유지관리 업무처리방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템에 있어서, 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템은, 건축물의 유지관리 정보가 저장되는 유지관리 데이터베이스; 상기 건축물의 각 공간별 또는 부위별 상태평가를 수행하여 도출된 결과값이 입력되는 상태평가 입력부; 상기 상태평가 입력부에 입력된 상태평가의 결과값에 대하여 3D BIM 기반 IFC 객체정보에 연계하여 매핑과정을 수행하는 IFC 객체 정보 매핑부; 상기 유지관리 데이터베이스로부터 미리 설정된 상기 건축물의 특성 및 조직의 유지관리 지침에 의한 해당 유지보수 업무에 대한 수행주기, 업무유형, 방법의 기준에 따라, 해당 BIM 기반 IFC 객체 별로 요구되는 유지보수 업무가 생성되는 유지보수 업무 생성부; 상기 유지보수 업무 생성부에서 생성된 유지보수 업무에 대한 예산을 산출하는 유지보수 예산 산출부; 상기 유지보수 예산 산출부에서 산출된 소요비용이 당기 유지관리 예산에 충족하는 지를 판단하고 유지보수 업무를 결정하는 유지보수 업무 판단부; 및 상기 유지보수 업무로부터 우선순위를 판단하여 세부 유지보수 업무별로 대상 객체를 선정하는 기능을 수행하는 대안 검토부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템이 제공된다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지관리 업무처리방법에 있어서, 유지보수 업무의 대상을 선정하기 위한, 건축물의 각 공간별 또는 부위별로 상태평가가 수행된 결과값이 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 상태평가 입력부에 입력되는 상태평가 결과값 입력단계; 상기 상태평가 입력부에 입력된 상태평가의 결과값에 대하여, 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 IFC 객체 정보 매핑부에서 3D BIM 기반 IFC 객체정보에 연계하여 매핑시키는 IFC 객체 정보 매핑단계; 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지보수 업무 생성부가 유지관리 데이터베이스로부터 미리 설정된 상기 건축물의 특성 및 조직의 유지관리 지침에 의한 해당 유지보수 업무에 대한 수행주기, 업무유형, 방법의 기준에 따라, 해당 3D BIM 기반 IFC 객체 별로 요구되는 유지보수 업무를 생성하는 유지보수 업무 생성단계; 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 예산 산출부가 상기 유지관리 업무 생성단계에서 생성된 유지보수 업무에 대한 예산을 산출하는 예산 산출단계; 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지보수 업무 판단부가 상기 예산 산출단계에서 당기 유지관리 예산에 충족하는 지를 판단하는 유지보수 업무 판단단계; 를 포함하되, 상기 유지보수 업무 판단단계에서 유지보수 업무 판단부는 상기 산출된 소요비용이 당기 유지관리 예산에 충족되는 것으로 판단되면, 업무계획으로 수립되어 유지관리 업무가 추진되도록 유지보수 업무로 결정하고, 상기 유지보수 업무 판단단계에서 상기 산출된 소요비용이 상기 당기 유지관리 예산을 초과하는 것으로 판단되면, 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 대안 검토부에서 3D BIM 기반 IFC 객체 별 대안을 생성하여 검토하는 대안검토단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리방법이 제공된다.
또한, 상기 대안검토단계는, 상기 대안 검토부가 상기 유지보수 업무 생성단계에서 생성된 유지보수 업무에 대해 상기 3D BIM기반 IFC 객체정보에 연계되어 있는 유지보수 업무별 소요비용을 산출하기 위하여, 공간객체 및 부위객체를 기준으로 세부적으로 나열된 세부 유지보수 업무를 목록화하는 IFC 객체별 세부 목록 생성단계; 및 상기 대안 검토부가 상기 건축물의 상태평가 결과값 입력단계에서 입력된 결과값을 각 객체 별 우선도를 판단하여 우선순위를 도출하고, 상기 도출된 우선순위를 기준으로 세부 유지보수 업무의 대상 객체를 조정하는 우선순위 검토 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 우선순위 검토 단계는, 상기 IFC 객체 별 세부 목록 생성단계에서 목록화된 세부 공간객체 목록 및 세부 부위 객체 목록을 상기 유지관리 데이터베이스에 저장된 객체별 표준 업무 목록을 참조하여 객체 별 세부 유지보수 표준업무 목록을 생성하는 단계; 상기 객체 별 세부 유지보수 표준업무 목록이 생성된 후에는 세부 유지보수 업무별 소요비용을 산출하여 입력되는 세부 유지보수업무별 소요비용 매핑 단계; 상기 건축물의 상태평가 결과값 입력단계에서 입력된 결과값을 각 객체 별 우선도를 판단하여 공간별 우선도 검토단계와 부위별 우선도 검토단계를 병행하여 우선순위를 도출하고, 상기 도출된 우선순위를 기준으로 세부 유지보수 업무별로 대상 객체를 우선순위 순으로 나열하여 저장되는 공간 및 부위객체 우선도 평가단계; 및 상기 도출된 우선순위로 나열된 세부 유지보수 업무에 소요비용을 합산하여 상기 유지보수 판단단계에서 판단된 당기 유지보수 예산 범위로 유지보수 업무 범위를 조정하여 선택하는 유지보수 예산기반 유지보수 업무 범위 조정단계; 를 포함하는 것을 특징으로한다.
또한, 상기 세부 유지보수업무별 소요비용 매핑 단계는, 상기 대안검토부에서 유지보수 세부 유지보수 업무별 일위대가와 객체별 수량 값을 고려하여 IFC 객체기반 유지보수 소요비용을 산출하여 입력되되, 각 객체 별 수량 값은 IFC 기반 건축물 모델파일에서 추출하여 산출하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 대안검토단계 이후에는 상기 우선순위 검토단계에서 선택된 세부 유지보수 업무 목록에 대한 유지보수 소요비용을 산출하는 수정예산 산출단계; 를 포함하며, 상기 수정예산 산출단계; 이후에는 상기 유지보수업무 판단단계로 복귀하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 시스템을 이용한 업무처리방법을 따르면, 유지보수 업무수행에 있어 BIM 정보의 활용성을 극대화 시키고 이를 기반으로 수행되는 업무 결과에 대한 정확성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리방법을 통하여, 기존의 유지보수에 대한 작업정보 관리체계를 전산화된 정보의 통합관리 체계로 개선하여, 객체기반 작업정보 연계 자동화로 다양한 분석과정의 메타데이터를 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 시스템을 이용한 업무처리방법을 따르면, 특정 목적에 대한 정보시스템의 다양한 기능에 활용될 수 있는 데이터기반 유지관리 정보를 제공할 수 있는 체계로써 활용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 블록도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 시스템의 유지관리 업무 처리방법의 흐름을 도시한 것이다.
도 3은 작업정보와 IFC 객체정보와 상태평가 결과값을 연계하여 각 유지보수 업무에 대한 작업 순위를 산정하는 정보 연계성 예를 도식화한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 온톨로지를 통해 관리되는 데이터의 유형의 예를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템에서 세부 목록에 대한 우선순위 검토단계에 대한 예를 도시한 것이다.
이하에서는 실시 예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 다만, 이들 실시 예는 오로지 본 발명을 예시하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 이들 실시 예에 의해 제한되는 것으로 해석되지는 않는다.
또한, 이하 사용되는 제1, 제2 등과 같은 용어는 동일 또는 상응하는 구성 요소들을 구별하기 위한 식별 기호에 불과하며, 동일 또는 상응하는 구성 요소들이 제1, 제2 등의 용어에 의하여 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, BIM 활용의 장점을 극대화하고 여기에 온톨로지 기술을 접목하여 BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리방법을 제공한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 블록도를 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 각 공간별 또는 부위별(시설 장비별)로 상태평가를 수행하여 도출된 결과값이 입력되는 상태평가 입력부(10), 상태평가 입력부(10)에 입력된 상태평가의 결과값에 대하여 3D BIM 기반 IFC 객체정보에 연계하여 매핑과정을 수행하는 IFC 객체 정보 매핑부(20), 유지관리 데이터베이스(80)로부터 미리 설정된 건축물의 특성 및 조직의 유지관리 지침에 의한 해당 유지보수 업무에 대한 수행주기, 업무유형, 방법 등의 기준에 따라, 해당 IFC 객체별로 요구되는 유지보수 업무가 생성되는 유지보수 업무 생성부(30), 유지보수 업무 생성부(30)에서 생성된 유지보수 업무에 대한 예산을 산출하는 유지보수 예산 산출부(40), 상기 유지보수 예산 산출부(40)에서 산출된 소요비용이 당기 유지관리 예산에 충족하는 지를 판단하고 유지보수 업무를 결정하는 유지보수 업무 판단부(50), 상기 유지보수 업무로부터 우선순위를 판단하여 세부 유지보수 업무별로 대상 객체를 선정하는 기능을 수행하는 대안 검토부(60)를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 건축물의 유지관리 정보가 저장되는 유지관리 데이터베이스(80) 및 BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)의 각 구성을 순차적으로 제어하는 중앙제어부(70)를 포함한다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지관리 업무 처리방법의 흐름을 도시한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 건축물 유지관리 업무처리방법은 본 발명의 건축물 유지관리 업무처리방법에 대한 처리 프로세스가 저장된 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)에 의해 수행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 BIM 기반 FM(Facility Management) 요구정보로 COBie(Construction Operations Building Information Exchange) 데이터시트와 IFC(Industry Foundation Classes)기반 BIM 모델 및 FMS(Facility Management System)로부터 시설물 정보 중 어느 하나 이상의 정보를 입력받아 건축물 유지관리 업무처리방법으로 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 건축물 유지관리 업무처리방법은 먼저, 유지보수 업무의 대상을 선정하기 위한, 각 공간별 또는 부위별(시설 장비별)로 상태평가를 수행하여 도출된 결과값이 상태평가 입력부(10)에 입력되는 건축물의 상태평가 결과값 입력단계(110)가 수행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 건축물의 상태평가 결과값 입력단계(110)에서는 각 객체별 상태평가 결과값을 3D BIM 기반 IFC 객체의 속성정보로서 전산화되어 입력되며, 해당 IFC 객체는 공간 객체 또는 부위 객체가 될 수 있다.
다음은 IFC 객체 정보 매핑부(20)에서 상태평가 입력부(10)에 입력된 상태평가의 결과값에 대하여, IFC 3D기반 BIM 객체정보에 연계하여 매핑시키는 IFC 객체 정보 매핑단계(120)가 수행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 운영단계에서 수행되는 다양한 FM(Facility Management) 업무에 요구되는 정보들 중, 관리대상 건축물의 공간 객체 및 각 공간을 구성하고 있는 부위객체 등의 데이터 간 연계성은 BIM 기반 건축물 모델을 표현하기 위한 국제표준 포맷으로써 활용되는 IFC 4 스키마에 정의되어 유지관리 DB(80)에 저장된다.
IFC 객체 정보 매핑이 수행되면, 건축물 유지관리 업무처리 과정에서 자동으로 추출되어 활용될 수 있다.
IFC 객체 정보 매핑단계(120)에서는 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)에서 해당 공간객체에 대하여 다음의 정보를 추출하여 건축물 유지관리 데이터베이스에 저장된다.
먼저, 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)에 IFC 기반 건축물 모델파일에 포함되어 있는 공간객체의 인식을 위하여 IfcSpace 엔티티의 ID 값이 검색되어 입력된다.
그리고 상기 110단계에서 수행된 상태 평가 결과값이 수행된 목적물에 대한 ObjectType 속성정보에 포함되어 있는 공간의 유형 정보를 추출하고, Name 속성정보에 포함되어 있는 공간객체의 이름과 Description 속성정보에 포함된 설명글에 대한 정보를 추출하여 저장된다.
또한, 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 공간의 형상정보 (Representation)와 위치정보 (ObjectPlacement)에 대한 좌표 값을 추출하고, 공간의 높이정보를 순차적으로 참조된 엔티티에 따라 추출한다. 여기서, 위치정보와 형상정보의 추출은 IFC 국제표준 스키마에서 정의되는 속성데이터와 그 참조 엔티티의 관계에 따라 순차적으로 검색하여 추출하여 저장된다.
또한, 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 해당 공간객체의 형상정보를 구성하고 있는 경계 객체들의 정보를 추출하기 위해, 해당 공간 객체에 대한 IfcSpace 엔티티의 ID를 RelatingSpace 속성정보로 참조하고 있는 IfcRelSpaceBoundary 엔티티를 검색한다. 여기서 검색된 IfcRelSpaceBoundary 엔티티에서 RelatedBuilding Element 속성정보로 참조된 객체의 ID가 해당 공간의 경계를 구성하는 경계객체의 ID로 인식되도록 프로그램 된다.
이에 따라 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 해당 ID에 대한 IfcBuildingElement 엔티티를 검색하여, 해당 경계객체 엔티티에 포함되어 있는 ObjectType 속성정보를 확인하면 경계객체의 유형정보를 추출할 수 있으며, 해당 ID 값을 참조하고 있는 IfcMaterialLayerSet 엔티티를 통해 자재정보를 추출할 수 있다.
다음은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)에서, 유지보수 업무 생성 단계(130)가 수행된다.
유지보수 업무 생성 단계(130)에서는 해당 3D BIM 기반 IFC 객체별로 요구되는 유지보수 업무가 각 기준에 따라 생성된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유지보수 업무는 유지관리 데이터베이스(80)로부터 미리 설정된 각 건축물의 특성 및 조직의 유지관리 지침에 의한 해당 유지보수 업무에 대한 수행주기, 업무유형, 방법 등의 기준에 따라, 유지보수 업무 생성부(30)에서 해당 IFC 객체별로 요구되는 유지보수 업무가 자동으로 생성되도록 프로세스가 수행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 운영단계에서 확보될 수 있는 3D BIM 건축물 모델 파일에서 추출되는 IFC 객체 정보와 정보시스템으로부터 추출되는 작업정보를 연계하여 유지보수 업무를 생성하도록 설정된다.
여기서, 작업정보는 각 유형별로 주기적으로 수행되어야 하는 표준작업 공종 기준과 작업 주기, 업무 유형, 기존 업무 소요비용 등을 추출하여 작업정보로 구성한다. 또한, 객체 정보는 IFC 기반 건축물 모델파일에서 추출된 공간 및 부위 객체로 구성한다.
한편, 각 유지보수 업무에 대한 작업 범위는 IFC 기반 객체정보로 연계되어, 각 작업별로 해당 작업이 수행되어야 하는 대상을 IFC 기반 객체정보로 표현할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 각 공간 및 부위 객체별로 관리되는 상태평가 결과값을 직접 입력받아, 전체 작업에 대한 우선순위를 도출할 수 있다.
도 3은 작업정보와 IFC 객체정보와 상태평가 결과값을 연계하여 각 유지보수 업무에 대한 작업 순위를 산정하는 정보 연계성 예를 도식화 한 것이다.
도 3을 참조하면, 작업정보는 공종(Trade), 작업주기(Maintenance Cycle), 작업유형 (Work Category)의 개념으로 추론된다.
또한, 공간에 대한 우선도(Space Priority)는 법·제도 등의 대응성, 사회·문화적 수용을 위한 공간활용에 대한 사용자 요구 대응성과 같은 해당 공간의 유지관리 서비스에 대한 요구대응성과 유지관리의 효과성, 기계·설비·통신 등의 용량에 대한 충분성, 심미성 등의 공간 환경에 대한 사용자 적합성이 고려되어 산정될 수 있다.
또한, 부재에 대한 우선도는 해당 부재에 대한 구조적 안전성, 가시적 손상에 대한 대응성, 파손에 의한 사고의 영향도, 하자에 대한 대비 등의 항목으로 평가되는 안전성과 해당 객체의 활용성, 고장률, 내구성 등으로 평가되는 기능성이 고려되어 산정될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템에는 각 유지보수 작업을 수행하는 데 있어 소요되는 시간 및 비용과 개·보수 빈도 증가율, 비용 효율성과 같은 항목으로 측정되는 경제성이 작업정보에 고려되어 최종적으로 유지보수 작업의 우선순위가 산정될 수 있도록 관계를 정의되어 저장된다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에서는 운영단계에서 수시적 또는 정기적으로 발생하는 각 유지보수 업무에 대한 유형을 정의하고, 개별 공간 및 부재에 대하여 수행되는 상태평가의 결과 데이터를 IFC 기반 객체 중심으로 관리할 수 있도록 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템에 BIM 기반 공통 표준 데이터 환경을 구축하기 위한 온톨로지가 구축된다.
본 발명의 일 실시 예에서는 IFC 객체 정보를 이용한 건축물 유지관리 방법에 대하여 설명되는 것이나, 본 발명의 또 다른 실시 예에서는 BIM 기반 공통 표준 데이터 환경을 구축하기 위한 온톨로지는 IFC 객체, COBie 데이터, 유지보수 데이터의 세 가지 유형의 입력 데이터로 구성될 수 있다.
IFC 기반 객체 데이터는 IFC 기반 BIM 모델에 포함되어 있는 건축물의 공간적 및 물리적 부재에 대한 객체 데이터를 추출하여 생성되는 유형으로, IFC 스키마에 정의되어 있는 각 객체 유형별 데이터 연관관계를 적용하여 구성된다.
또한, COBie 기반 속성데이터는 자산관리의 관점에서 해당 시설물에 포함되어 있는 건축물의 구성 요소 및 자산객체에 대한 속성데이터를 추출하여 생성되는 데이터 유형으로서, 개별 자산객체에 대하여 FMS에서 활용될 수 있는 다양한 속성정보가 포함될 수 있다. 그리고 운영단계의 FMS에서 생성 및 관리되고 있는 유지보수 작업 관련 데이터와 운영과정에서 지속적으로 수집되는 공간 및 객체별 상태평가 데이터로 구성된 유지보수 데이터 유형이 온톨로지에 입력된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 이러한 세 가지 데이터 유형에 대하여 각 데이터 간의 연계성을 고려한 의미적 개념들을 정의하고, 관계정의에 의한 자동화 추론이 가능할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 온톨로지를 통해 관리되는 데이터의 유형의 예를 도시한 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따라 구축되는 온톨로지는 초기 운영단계에서 확보되는 IFC 기반 BIM 정보와 COBie 데이터를 운영과정에서 지속적으로 생성 및 관리되는 유지보수 작업정보와 연계하는 과정을 자동화로 관리할 수 있도록 프로세스가 수행된다.
유지보수 업무 생성 단계(130) 이후에는 유지보수 업무 생성부(30)에서 생성된 유지보수 업무에 대한 예산을 산출하는 예산 산출단계(140)가 수행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 수선예산 산출단계는 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)의 유지관리 예산 산출부(40)에서 수행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 생성된 유지보수 업무에 따라 기존에 관리되고 있는 유지보수 업무별 일위대가를 기준으로 해당 업무별로 소요되는 비용이 산출되어 저장된다.
여기서 유지보수 업무의 소요비용은 자재비, 노무비, 경비를 모두 포함한 금액으로 산출되어 입력되며, 유지보수 업무의 범위에 따라 공간 및 부위 객체를 중심으로 단위 객체당 유지보수 업무의 소요비용이 산출될 수 있다.
유지관리에 대한 예산 산출단계(140) 이후에는 유지보수업무 판단단계(150)가 수행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 유지보수 업무 판단단계(150)는 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)의 유지보수 업무 판단부(50)에서 수행된다.
유지보수 판단단계(150)에서 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 유지관리에 대한 예산 산출단계(140)에서 산출된 소요비용이 당해 연도별 또는 월별 유지관리 예산에 의한 당기 유지관리 예산에 충족하는 지를 판단한다.
3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)이 산출된 예산이 유지관리 예산에 충족되는 것으로 판단되면, 업무계획으로 수립되어 유지관리 업무가 추진되도록 유지보수 업무로 결정한다.
유지보수 업무 판단단계(150)에서 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)은 유지관리에 대한 예산 산출단계(140)에서 상태평가의 결과값에 따라 생성된 전체 유지보수 업무에 대한 소요비용이 당기 유지관리 예산을 초과하는 것으로 판단되면, 수정된 유지보수 업무를 결정하는 대안 검토단계가 수행된다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 대안 검토단계는 다음과 같은 방법을 수행될 수 있다.
대안 검토단계에서는 먼저 대안 검토부(60)에서 IFC 객체별 세부 목록을 생성하여 검토하는 IFC 객체 별 세부 목록 생성단계(160)가 수행된다.
IFC 객체별 세부 목록 생성단계(160)에서는 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)의 대안 검토부(60)가 상기 유지보수 업무 생성단계에서 생성된 유지보수 업무에 대해 3D BIM 기반 IFC 객체에 연계되어 있는 유지보수 업무별 소요비용을 산출하기 위하여, 공간객체 및 부위객체를 기준으로 세부적으로 나열된 세부 유지보수 업무를 목록화하는 과정이 수행된다.
대안 검토단계에서는 다음 우선순위 검토 단계(170)가 포함된다.
우선순위 검토 단계(170)에서는 건축물의 상태평가 결과값 입력단계(110)에서 입력된 결과값을 각 객체별 우선도를 판단하여 공간별 우선도 검토단계(171)와 부위별 우선도 검토단계(172)를 병행하여 우선순위를 도출하고, 우선순위를 기준으로 세부 유지보수 업무의 대상 객체를 나열하여 저장된다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템에서 세부 목록에 대한 우선순위 검토단계에 대한 예를 도시한 것이다.
도 5를 참조하면, IFC 객체별 세부 목록 생성단계(160)에서 목록화된 세부 공간객체 목록(201) 및 세부 부위 객체 목록(202)을 유지관리 데이터베이스(80)에 저장된 객체별 표준 업무 목록(203)을 참조하여 객체별 세부 유지보수 표준업무 목록을 생성하는 과정(210)이 수행된다.
객체별 세부 유지보수 표준업무 목록이 생성된 후에는 세부 유지보수 업무별 소요비용 매핑 단계(220)가 수행된다.
세부 유지보수업무별 소요비용 매핑 단계(220)에서는 3D BIM 기반 건축물 유지관리 업무처리 시스템(1)의 대안 검토부에서 유지보수 세부 유지보수 업무별 일위대가와 객체별 수량 값을 고려하여 IFC 객체기반 유지보수 소요비용을 산출한다.
여기서, 각 객체별 수량 값은 IFC 기반 건축물 모델파일에서 추출하여 활용될 수 있다.
다음은 공간 및 부위객체 우선도 평가단계(230)가 수행된다.
공간 및 부위객체 우선도 평가단계(230)에서는 상기 건축물의 상태평가 결과값 입력단계(110)에서 입력된 결과값을 각 객체별 우선도를 판단하여 공간별 우선도 검토단계(171)와 부위별 우선도 검토단계(172)를 병행하여 우선순위를 도출하고, 우선순위를 기준으로 세부 유지보수 업무별로 대상 객체를 우선순위로 나열하여 저장된다.
공간 및 부위객체 우선도 평가단계(230) 이후에는 유지보수 예산기반 유지보수 업무 범위 조정단계(240)가 수행된다.
유지보수 예산기반 유지보수 업무 범위 조정단계(240)에서는 공간 및 부위객체 우선도 평가단계(230)에서 우선순위 순으로 나열된 세부 유지보수 업무에 소요비용을 합산하여 유지보수 판단단계(150)에서 판단된 당기 유지보수 예산 범위로 유지보수 업무 범위를 조정하여 선택한 후, 선택된 세부 유지보수 업무 목록이 저장된다.
대안검토단계 이후에는 수정예산 산출단계(180)가 수행된다.
수정예산 산출단계(180)에서는 상기 우선순위 검토단계(170)에서 선택된 세부 유지보수 업무 목록에 대한 유지보수 소요비용을 산출하고 이를 수정된 유지보수 예산으로 저장된다.
수정예산 산출단계(180) 이후에는 다시 유지보수업무 판단단계(150)로 복귀하는 과정이 수행된다.
[실시 예]
본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리방법에 대하여, 전문 유지관리 용역업체에서 일반적으로 수행되고 있는 실제 유지보수 업무관리 프로세스에 적용하였다.
전문 유지관리 용역업체의 2016년 1월부터 6월까지 약 5개월간 수행된 건축분야 유지보수 업무의 표준업무기준과 작업이력을 수집하여 적용하였다.
해당 전문 유지관리 용역업체의 유지보수 관리 시스템(Facility Management System; FMS) DB에서 관리되는 건축분야 유지보수 업무데이터는 작업일자, 수선유형, 설비명, 장비명, 작업내용, 작업인원, 작업시간, 작업 층과 같은 데이터 항목이 포함되어 있으나, 해당 업무가 수행된 공간이나 부재에 대한 구체적인 객체의 표현은 별도로 관리되지 않고 작업내용에 문자열 기반으로 포함되어 있었다.
이에 따라, 본 발명의 실시 예에서는 IFC 객체 정보 매핑단계(120)에서 IFC 객체정보와의 연계를 위해 최소한으로 입력이 요구되는 해당 유지보수 업무가 수행된 대상 공간객체와 객체 유형을 생성하여 입력하는 단계가 포함된다.
표 1은 유지보수 업무에 대한 예를 도시한 것이다.
작업구분 작업주기 점검구분 설비명 장비명 표준작업명
점검 월간 점검 조경 조경시설 조경시설 점검, 보수
점검 월간 점검 외곽 외곽 마감재 외곽 건축마감재 점검, 보수
점검 월간 점검 옥상 옥상건축시설 옥상건축시설 점검, 보수
점검 월간 점검 관리시설 운동장건축시설 운동장 건축시설점검
점검 년간 점검 계단 비상계단(폐쇄) 비상계단 건축시설물 점검, 보수
점검 월간 점검 DOOR GLASS DOOR GLASS DOOR-ACC'Y 점검, 수선
점검 년간 점검 기타 트렌치(환풍구) 고위험 트렌치 정기점검
점검 월간 점검 기타 배수로 배수로 점검
점검 년간 점검 건축 해빙기 해빙기 점검
점검 년간 점검 건축 동절기 동절기 점검
감독 년간 점검 건축 건축공통 건축물안전 및 유지관리계획
점검 주간 점검 연결통로 연결통로 건축사항 점검 및 보수
표 2는 유지보수 업무에 대한 작업 데이터의 예를 도시한 것이다.
설비명 장비명 작업내용 인원 시간 층 추가된 정보
공간 객체
유형
건축
마감재		 건축
마감재		 건축시설물 누수부위 취약부위 점검 및 보수 3 4.3 7 사무실 Wall/Ceiling
건축
마감재		 집섬
보드		 임원실 벽체 퍼티작업 2 3 9 임원실 Wall
CURTAIN CURTAIN 회의실 블라인드줄 보수 4 4 31 회의실 Window
···
표 3은 상태평가 결과값에 대한 예를 도시한 것이다.
우선도 상태지수 입력 값
공간 우선도 요구응답성 0.05
적합성 0.59
부위 우선도 안전성 0.18
기능성 0.10
객체 우선도 경제성 0.08
본 발명의 일 실시 예에서는 유지보수 업무의 우선순위를 산정하기 위하여 고려되는 시설물 상태지수는 본 사례연구를 위한 예시자료로 예시 값으로 설정하여 표 3과 같이 구성하여 온톨로지의 인스턴스로 구성된다.
표 3을 참조하면, 공간객체에 대한 우선도는 요구대응성과 적합성이 각각 0.05, 0.59의 비중을 가지게 되어 각 개별 공간객체에 대한 예시 상태 평가 결과값으로 온톨로지에 적용되며, 부재 객체에 대한 우선도는 안전성과 기능성이 각각 0.18, 0.1의 비중으로 적용되었으며, 마지막으로 경제성이 0.08의 비중으로 해당 유지보수 업무에 대한 상태평가 결과값으로 입력된다.
본 발명의 일 실시 예에서는 IFC 기반 BIM 모델에 대한 예시 사례로 국제 빌딩스마트에서 공개 자료로 제공하고 있는 “Common BIM file-Office” 모델을 활용하였다.
해당 BIM 모델은 2012년에 Revit을 통해 모델링된 상업용 건축물이며, Level 1과 Level 2의 두 개 층으로 구성되어 있고, 해당 BIM 모델에 대한 COBie 2.4버전의 데이터 시트도 함께 제공하고 있다. 실시 예로 적용된 건축물의 건축분야 BIM 모델은 Level 1을 기준으로 총 60개의 공간객체와 262개의 벽체, 66개의 문, 25개의 창, 2개의 계단과 1개의 승강기 객체가 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시 예에서는 적용된 BIM 모델을 IFC 파일로 생성하면 해당 건축물과 그 속성정보를 표현하기 위하여 약 6,487 KB에 달하는 양의 IFC 기반 데이터가 생성되며, 이 중에서 COBie 데이터 및 전문 유지관리 용역업체의 유지보수 관리 시스템(FMS)의 데이터와 연계를 위한 공간 및 부재에 대한 객체 정보를 추출하였으며, 추출된 예시 데이터는 다음 표 4, 5와 같다.
표 4는 실시 예에 따라 적용된 건축물 IFC의 공간 객체를 추출한 예이며, 표 5는 IFC 부재객체의 추출 예를 나타낸 것이다.
Concept IFC Entity IFC ID Attritute Value
Building IfcBuilding #88 name Office
Building
Story		 IfcBuildingStorey #103 name Level 1
IfcBuildingStorey #109 name Level 2
IfcBuildingStorey #115 name Roof
Space
in Level 1.		 IfcSpace #135 name 101
IfcSpace #311 name 102
IfcSpace #482 name 103
IfcSpace #645 name 104
more Spaces ...
IFC Entity IFC ID Attritute Value
IfcCovering #84167 relatedType ceiling
relatedName Compound Ceiling:ACT 600 x 600mm Grid:198077
IfcWallStandardcase #32465 relatedType wall
relatedName Basic Wall:Interior - Partition (92mm Stud):149176
IfcDoor #63713 relatedType door
relatedName M_Single-Flush:0915 x 2134mm:184917
IfcWallStandardcase #104786 relatedType wall
relatedName Basic Wall:Interior - Partition (92mm Stud):224960
. . .
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 표 4와 5와 같이 추출된 IFC 기반의 객체 정보는 COBie 데이터 시트에 포함된 XML기반 속성정보와 함께 RDF 파일로 변환된다.
또한, OWL 파일 기반의 온톨로지와의 의미적 결합 및 추론과정을 위하여 “Jena-2.6.4 API”를 통해 RDF파일과 OWL 파일을 결합하고, “BOSSAM” 추론엔진을 기반으로 추론지식정보를 도출할 수 있다. 도출된 추론지식정보는 XML기반으로 구성되어 사용자가 다양한 쿼리문을 응용하여 결과 데이터를 활용할 수 있다.
이러한 절차를 통하여 본 발명의 일 실시 예에서 도출된 추론지식정보를 기반으로 유지보수 업무의 우선순위 산정을 위한 쿼리 결과는 다음과 같다.
먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, IFC 기반 객체정보와 유지보수 관리 시스템(FMS) 상의 유지보수 작업정보의 연계성을 가지도록 매핑된다.
표 6은 IFC 객체와 연계된 유지보수 작업 정보 예를 나타낸 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 다음 표 6과 같이, 기존에 수행되었던 건축분야 유지보수 업무 이력의 업무대상이 되는 공간 및 부재를 표현하기 위한 IFC 객체의 ID 값이 연계되어 검색 가능하도록 매핑된 예를 나타낼 수 있다.
Date Object Type Related
IFC Object		 Contents
20160602 IfcDoor #66803 회의실 글라스 도어 출입문 상부 걸림 보수작업
20160530 IfcSpace #8721 회의실 블라인드 줄 보수
20160425 IfcCovering #160976 회의실 천정텍스 크로스 T바 고정
20160404 IfcSpace #8721 회의실 블라인드 및 빔프로젝터 연결콘센트 파손부위 보수
20160323 IfcDoor #66803 회의실 손잡이 보수 및 소음보수
20160315 IfcWallStandardcase #45712, #45623, #45534, 회의실 및 공용구역 벽체 도장 작업
20160314 IfcWallStandardcase #31714, #31982, #31893, #31804 회의실 벽체 크랙부위 퍼티 작업
...
표 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공간 및 부재에 대한 객체기반 우선도 정보를 쿼리문으로 검색한 예를 나타낸 것이다.
Object
Type		 Object Name Description Priority
IfcSpace 101 ENTRY 4
IfcSpace 102 DUTY OFCR 6
IfcSpace 103 EXEC OFCR 6
...
IfcCovering Compound Ceiling:ACT 600 x 600mm Grid:198077 - 5
IfcWallStandardcase Basic Wall:Interior - Partition (92mm Stud):149176 - 2
IfcDoor M_Single-Flush:0915 x 2134mm:184917 - 3
...
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 각 공간 및 부재 객체별로 우선도를 검색하면, IFC 기반 BIM 정보에 우선도에 대한 데이터가 포함되어 있지 않아도, 시멘틱 웹을 활용한 추론과정을 통하여 각 객체별 우선도가 자동으로 연계되어, 속성정보와 함께 제공될 수 있다.
이에 따라, IFC 객체기반으로 관리되는 유지보수 작업정보와 함께, 공간 및 부재 객체의 중요도를 고려하여 우선순위가 높았던 유지보수 업무를 확인할 수 있다.
또한, 당해 유지보수 업무를 관리하는 과정에서도, 유지보수 업무에 대한 유형을 작업유형과 대상 객체를 고려하여 우선도가 컴퓨터를 통하여 자동으로 선정될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 실시 예에서 예시로 입력되었던 상태평가에 대한 결과값과 각 우선도 항목에 대한 비중 값을 조절하면, 주기적으로 변경되는 유지관리 전략 및 상태평가 값의 변경 사항을 즉각적으로 대입하여 변경된 기준으로 유지보수 업무에 대한 우선순위 분석이 가능하도록 할 수 있다.
기존 유지보수 업무의 수행과정에서 요구되는 정보를 검색하는 과정은 독립적으로 존재하는 다양한 관련 정보들을 개별적으로 검색하거나, 정보 접근성이 충분하지 않은 경우 해당 정보를 확보하지 못한 상황에서 요구되는 업무를 수행하는 경우가 일반적이었다. 따라서, 유지관리산업에서 BIM 기반 정보가 차지하고 있는 비중 및 가치가 저하되어 운영단계 초기에 많은 시간과 비용을 들어 업무를 지원하기 위한 정보시스템을 구축하였다 할지라도 그 활용성이 충분히 확보되지 못하는 실정 이였다
본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템을 이용한 업무처리방법을 따르면, 유지보수 업무수행에 있어 BIM 정보의 활용성을 극대화 시키고 이를 기반으로 수행되는 업무 결과에 대한 정확성 및 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 국내·외에서 수행된 일부 BIM 기반 유지관리 관련 업무 프로세스 개선을 목적으로 하는 몇 개의 시범사례를 제외하면, 유지관리 산업에서는 일반적으로 업무수행 시 데이터에 의존하지 않고 주로 업무 담당자의 경험과 판단에 따라 수행되고 있는 것이 대부분이다. 이에 따라, 시간이 경과함에 따라 생성되는 유지보수 업무에 대한 이력정보들이 실질적인 업무수행에 활용되지 않고, 기존의 업무수행 방식 및 체계가 지속적으로 유지되고 있는 실정이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리방법을 통하여, 기존의 유지보수에 대한 작업정보 관리체계를 전산화된 정보의 통합관리 체계로 개선하여, 객체기반 작업정보 연계 자동화로 다양한 분석과정의 메타데이터를 획득할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템을 이용한 업무처리방법을 따르면, 특정 목적에 대한 정보시스템의 다양한 기능에 활용될 수 있는 데이터기반 유지관리 정보를 제공할 수 있는 체계로써 활용될 수 있다.
1: 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템
10: 상태평가 입력부
20: IFC 객체 정보 매핑부
30: 유지보수 업무 생성부
40: 유지보수 예산 산출부
50: 유지보수 업무 판단부
60: 대안 검토부
70: 중앙제어부
80: 유지관리 데이터베이스

Claims (6)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지관리 업무처리방법에 있어서,
    유지보수 업무의 대상을 선정하기 위한, 건축물의 각 공간별 또는 부위별로 상태평가가 수행된 결과값이 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 상태평가 입력부에 입력되는 상태평가 결과값 입력단계;
    상기 상태평가 입력부에 입력된 상태평가의 결과값에 대하여, 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 IFC 객체 정보 매핑부에서 3D BIM 기반 IFC 객체정보에 연계하여 매핑시키는 IFC 객체 정보 매핑단계;
    상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지보수 업무 생성부가 유지관리 데이터베이스로부터 미리 설정된 상기 건축물의 특성 및 조직의 유지관리 지침에 의한 해당 유지보수 업무에 대한 수행주기, 업무유형의 기준에 따라, 해당 3D BIM 기반 IFC 객체 별로 요구되는 유지보수 업무를 생성하는 유지보수 업무 생성단계;
    상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 예산 산출부가 상기 유지보수 업무 생성단계에서 생성된 유지보수 업무에 대한 예산을 산출하는 예산 산출단계;
    상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 유지보수 업무 판단부가 상기 예산 산출단계에서 당기 유지관리 예산에 충족하는 지를 판단하는 유지보수 업무 판단단계; 를 포함하되,
    상기 유지보수 업무 판단단계에서 상기 유지보수 업무 판단부는 상기 산출된 소요비용이 당기 유지관리 예산에 충족되는 것으로 판단되면, 업무계획으로 수립되어 유지관리 업무가 추진되도록 유지보수 업무로 결정하고,
    상기 유지보수 업무 판단단계에서 상기 산출된 소요비용이 상기 당기 유지관리 예산을 초과하는 것으로 판단되면, 상기 건축물 유지관리 업무처리 시스템의 대안 검토부에서 IFC 객체별 대안을 생성하여 검토하는 대안검토단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하며,
    상기 대안검토단계는,
    상기 대안 검토부가 상기 유지보수 업무 생성단계에서 생성된 유지보수 업무에 대해 상기 3D BIM 기반 IFC 객체정보에 연계되어 있는 유지보수 업무별 소요비용을 산출하기 위하여, 공간객체 및 부위객체를 기준으로 세부적으로 나열된 세부 유지보수 업무를 목록화하는 IFC 객체별 세부 목록 생성단계; 및
    상기 대안 검토부가 상기 건축물의 상태평가 결과값 입력단계에서 입력된 결과값을 각 객체별 우선도를 판단하여 우선순위를 도출하고, 상기 도출된 우선순위를 기준으로 세부 유지보수 업무의 대상 객체를 조정하는 우선순위 검토 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 우선순위 검토 단계는,
    상기 IFC 객체별 세부 목록 생성단계에서 목록화된 세부 공간객체 목록 및 세부 부위 객체 목록을 상기 유지관리 데이터베이스에 저장된 객체별 표준 업무 목록을 참조하여 객체 별 세부 유지보수 표준업무 목록을 생성하는 단계;
    상기 객체별 세부 유지보수 표준업무 목록이 생성된 후에는 세부 유지보수 업무별 소요비용을 산출하여 입력되는 세부 유지보수업무별 소요비용 매핑 단계;
    상기 건축물의 상태평가 결과값 입력단계에서 입력된 결과값을 각 객체별 우선도를 판단하여 공간별 우선도 검토단계와 부위별 우선도 검토단계를 병행하여 우선순위를 도출하고, 도출된 우선순위를 기준으로 세부 유지보수 업무별로 대상 객체를 우선순위로 나열하여 저장되는 공간 및 부위객체 우선도 평가단계; 및
    상기 도출된 우선순위로 나열된 세부 유지보수 업무에 소요비용을 합산하여 상기 유지보수업무 판단단계에서 판단된 당기 유지보수 예산 범위로 유지보수 업무 범위를 조정하여 선택하는 유지보수 예산기반 유지보수 업무 범위 조정단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 세부 유지보수업무별 소요비용 매핑 단계는,
    상기 대안검토부에 유지보수 세부 유지보수 업무별 일위대가와 객체별 수량 값을 고려하여 IFC 객체기반 유지보수 소요비용을 산출하여 입력되되, 각 객체별 수량값은 IFC 기반 건축물 모델파일에서 추출하여 산출하는 것을 특징으로 하는 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 대안검토단계 이후에는 상기 우선순위 검토단계에서 선택된 세부 유지보수 업무 목록에 대한 유지보수 소요비용을 산출하는 수정예산 산출단계; 를 포함하며, 상기 수정예산 산출단계; 이후에는 상기 유지보수업무 판단단계로 복귀하는 것을 특징으로 하는 3D BIM 기반의 건축물 유지관리 업무처리방법.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108416123A (zh) * 2018-02-13 2018-08-17 西安理工大学 一种面向设计规范审查的ifc数据模型构建方法
KR102067542B1 (ko) 2019-04-25 2020-01-16 한국건설기술연구원 스마트 시설물 관리 시스템 및 방법
KR102067540B1 (ko) 2019-04-18 2020-01-16 한국건설기술연구원 시설물 관리를 위한 bim 매핑 시스템 및 그의 bim 매핑 방법
KR102125455B1 (ko) * 2019-12-18 2020-06-23 한국건설기술연구원 Bim 기반 항만 유지 관리를 위한 데이터 구축 시스템 및 그 방법
KR20210047054A (ko) * 2019-10-21 2021-04-29 서울시립대학교 산학협력단 Bim 기반 교육시설 유지관리 우선순위 결정을 위한 관리 장치 및 관리 방법
KR102296524B1 (ko) * 2021-02-18 2021-09-01 에이치디씨아이서비스(주) 건축물의 미화서비스 제공을 위한 미화 정보 산출 방법
KR20230076237A (ko) 2021-11-24 2023-05-31 조혜성 건축물관리계획수립 시스템

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101139689B1 (ko) * 2011-12-13 2012-05-02 한국수자원공사 건축물 유지 관리를 위한 예산수립 우선순위 도출방법 및 시스템
KR101564074B1 (ko) * 2014-09-17 2015-10-29 주식회사 포스코건설 Bim 기반 공동주택 하자/민원 접수·처리정보 구축 시스템 및 접수·처리정보 처리 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101139689B1 (ko) * 2011-12-13 2012-05-02 한국수자원공사 건축물 유지 관리를 위한 예산수립 우선순위 도출방법 및 시스템
KR101564074B1 (ko) * 2014-09-17 2015-10-29 주식회사 포스코건설 Bim 기반 공동주택 하자/민원 접수·처리정보 구축 시스템 및 접수·처리정보 처리 방법

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108416123A (zh) * 2018-02-13 2018-08-17 西安理工大学 一种面向设计规范审查的ifc数据模型构建方法
KR102067540B1 (ko) 2019-04-18 2020-01-16 한국건설기술연구원 시설물 관리를 위한 bim 매핑 시스템 및 그의 bim 매핑 방법
KR102067542B1 (ko) 2019-04-25 2020-01-16 한국건설기술연구원 스마트 시설물 관리 시스템 및 방법
KR20210047054A (ko) * 2019-10-21 2021-04-29 서울시립대학교 산학협력단 Bim 기반 교육시설 유지관리 우선순위 결정을 위한 관리 장치 및 관리 방법
KR102266266B1 (ko) * 2019-10-21 2021-06-17 서울시립대학교 산학협력단 Bim 기반 교육시설 유지관리 우선순위 결정을 위한 관리 장치 및 관리 방법
KR102125455B1 (ko) * 2019-12-18 2020-06-23 한국건설기술연구원 Bim 기반 항만 유지 관리를 위한 데이터 구축 시스템 및 그 방법
KR102296524B1 (ko) * 2021-02-18 2021-09-01 에이치디씨아이서비스(주) 건축물의 미화서비스 제공을 위한 미화 정보 산출 방법
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