KR102545143B1 - Bim기반의 모듈러 건축물 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 모듈러 건축물의 설계과정에서 BIM을 기반으로 하여 벽이나 문, 창 등의 모듈러 건축물의 부품, 자재 설계구성을 편집하는 경우 관련된 수량과 단가를 즉시 연동하여 바로 공사비를 확인할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따르면 사용자가 모듈러 건축물 설계과정에서 제조비 견적을 실시간으로 확인할 수 있으므로, 자신의 가용 예산 범위 내에서 최적화된 모듈러 건축울을 주문할 수 있다.
본 발명에 따르면 사용자가 모듈러 건축물 설계과정에서 제조비 견적을 실시간으로 확인할 수 있으므로, 자신의 가용 예산 범위 내에서 최적화된 모듈러 건축울을 주문할 수 있다.
Description
본 발명은 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 모듈러 건축물의 설계과정에서 BIM을 기반으로 하여 벽이나 문, 창 등의 모듈러 건축물의 부품, 자재 설계구성을 편집하는 경우 관련된 수량과 단가를 즉시 연동하여 바로 공사비를 확인할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
일반적으로, 건설 분야에 있어서 '비아이엠(BIM)'은, 건축 프로젝트의 전과정에서 요구되는 정보 혹은 활용할 수 있는 정보를 담은 3차원 모델을 구축함으로써 건축 프로젝트의 각 단계별 업무를 디지털 기반의 프로젝트 정보로 제공할 수 있는 도구 및 체계를 지칭하는 것으로서, 빌딩 정보 모델링(Building Information Modeling, 이하, 'BIM'으로 통칭)의 약칭이다.
이러한 BIM 은 건축 설계에 있어서 시공, 유지 관리에 이르는 건축의 전 단계를 관리하기 위한 통합 데이터베이스에 대한 효용성과 필요성이 제기됨에 따라서 발생된 것으로서, 설계와 시공 프로세스를 관통하는 통합 데이터의 활용 가치를 인정받아 널리 활용되고 있다.
기존의 2차원 도면을 바탕으로 수행되는 건축 프로젝트는 수많은 분절된 정보의 수동적인 연계, 수작업, 반복적인 업무에서 오는 비효율성을 내재하고 있는 반면, 상기 BIM 은 디지털 정보를 활용할 수 있는 시스템 혹은 프로세스와 연계하여 업무를 수행할 수 있으므로, 기존의 2 차원 도면을 기반으로 수행되는 업무 방식과 비교하여 업무 생산성이 향상되고 결과의 정확성을 확보할 수 있다.
아울러, 모듈러 건축물은 건축 공법 중에 하나로서 건축물의 벽체, 바닥, 지붕, 욕실, 화장실, 창호, 대문 등의 단위 모듈들을 미리 규격화시켜 제작하는 공장제작 수순과, 제작된 단위 모듈들을 현장에서 상호 결합시키는 현장제작 수순을 포함하는 건축 공법이다.
현재 많은 모듈러 건축물보급회사들이 사용자에게 완성된 설계안을 제시하고 있고, 사용자가 직접 가구를 배치해 보는 시각적 수준의 서비스는 제공하고 있지만, 설계를 다양하게 변경하면서 이에 따른 구체적인 제조비용을 사용자에게 동적으로 제시하는 경우는 없다.
따라서, 모듈러 설계과정에서 벽이나 문, 창 등의 설계부위를 편집(추가, 변경, 이동, 삭제 등)하는 경우 관련된 수량과 단가를 즉시 연동하여 바로 공사비를 확인할 수 있는 모듈러 제조비 실시간 시뮬레이션 기술의 필요성이 대두되고 있다.
본 발명은 모듈러 설계과정에서 벽이나 문, 창 등의 설계부위를 편집(추가, 변경, 이동, 삭제 등)하는 경우 관련된 수량과 단가를 즉시 연동하여 바로 공사비를 확인할 수 있는 모듈러 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템은, 네트워크를 통해 모델링 서버에 연결될 수 있는 복수의 사용자 단말, 상기 네트워크를 통해 상기 모델링 서버에 연결될 수 있는 키오스크 및 상기 사용자 단말 또는 상기 키오스크로부터 실시간으로 원하는 모듈러 건축물 모델링을 요청받아, 실시간 모델링하고, 그에 상응하는 견적 산출을 보여주는 모델링 서버를 포함하고, 상기 모델링 서버는, 상기 사용자 단말 또는 상기 키오스크로부터 상기 네트워크를 통해 데이터를 입력받는 입력부, 상기 데이터를 처리해 상기 사용자 단말 또는 상기 키오스크로 처리결과를 출력하는 출력부, 시스템의 구동을 위한 프로그램 및 상기 데이터가 저장되는 기억장치를 포함하고, 상기 기억장치는, 상기 시스템의 구동을 위한 운영체제 프로그램, 상기 사용자 단말 또는 상기 키오스크로부터 실시간으로 원하는 모듈러 건축물 모델링을 요청받아, 실시간 모델링하기 위한 BIM 프로그램 및 상기 BIM 프로그램에 Add-in 되어 모듈러 건축물의 제조비 견적 산출을 수행하는 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼은, 상기 사용자 단말이 주택의 주거 환경에 따라 주택의 다양한 프로토타입을 선택하는 모듈러 선택부, 상기 모듈러 선택부를 통하여 생성된 모듈러 건축물 프로토타입 중 어느 하나를 선택하여 주택의 주거 모듈을 선정하는 모듈러 선정부 및
상기 모듈러 선정부를 통하여 선정된 주거 모듈러 건축물에 대한 제조비를 실시간으로 시뮬레이션하여 견적을 산출하는 제조비 실시간 시뮬레이션부를 포함하고, 상기 모듈러 선택부는, 사용자의 주거 유형을 선택하는 주거유형 선택모듈, 설계될 주택의 크기인 모듈 사이즈를 선택하는 모듈사이즈 선택모듈을 포함하고, 상기 모듈러 선정부는, 상기 모듈러 선택부를 통하여 선택된 복수의 주택 프로토타입 중 어느 하나를 선택하여 주거 모듈을 선정하는 주거모듈 선정모듈, 선택된 주거모듈의 각 모듈을 수정하는 주거모듈 수정모듈, 상기 주거모듈 수정모듈을 검토하여 최종 수정된 주거 모듈을 조합하여 건물을 조합하는 모듈러 건축물 조합모듈을 포함하고, 상기 제조비 실시간 시뮬레이션부는, 상기 주거모듈 선정모듈에서 선정된 주거모듈을 구성하는 부품, 자재들에 대한 각각의 비용 정보가 등록되는 데이터베이스를 통하여 모듈러 건축물에 사용되는 부품, 자재들의 제조회사, 단위 길이, 두께 및 부피와 재료 기준 금액 및 할인율을 고려하여 제조비에 대한 견적을 자동 산출하는 것을 특징으로 한다.
상기 키오스크는 하단부에 완충 지지부를 더 포함하고, 상기 완충 지지부는, 바닥에 위치하고, 상부면에서 가로방향에 따른 양 측면에 직육면체 형상의 제1 포지셔닝 블록(891), 제2 포지셔닝 블록(892)이 형성되고, 원통기둥 형상으로 상부면에 길이방향 중심축을 따라 소정의 간격으로 대칭적으로 설치되는 제1 스프링 지지대, 및 제2 스프링 지지대를 포함하는 베이스, 상기 제1 스프링 지지대에 삽입되어 고정되는 제1 압축 스프링, 상기 제2 스프링 지지대에 삽입되어 고정되는 제2 압축 스프링, 상기 베이스의 상부면의 세로방향에 따른 일측에서 상기 제1 포지셔닝 블록과 상기 제2 포지셔닝 블록 사이에 형성되고, 상기 베이스와 제1 탄성판을 연결하는 제1 플렉시블 힌지, 상기 베이스의 상부면의 세로방향에 따른 타측에서 상기 제1 포지셔닝 블록과 상기 제2 포지셔닝 블록 사이에 형성되고, 상기 베이스와 제2 탄성판을 연결하는 제2 플렉시블 힌지, 상기 제1 플렉시블 힌지를 통해 상기 베이스와 연결되며 탄성소재로 이루어지는 제1 탄성판, 상기 제2 플렉시블 힌지를 통해 상기 베이스와 연결되며 탄성소재로 이루어지는 제2 탄성판, 상기 제1 탄성판의 일측단과 상부 지지판의 일측단을 연결하는 제3 플렉시블 힌지, 상기 제2 탄성판의 일측단과 상기 상부 지지판의 타측단을 연결하는 제4 플렉시블 힌지, 상기 제3 플렉시블 힌지 및 상기 제4 플렉시블 힌지를 통해 상기 제1 탄성판 및 상기 제2 탄성판과 양 측단에서 연결되는 상부 지지판, 상기 제1 포지셔닝 블록 및 상기 제2 포지셔닝 블록에 내벽이 맞도록 끼워져서 상기 베이스에 위치가 고정되며 상기 완충 지지부의 측면을 커버하는 하우징, 상기 하우징의 내벽과 상기 제1 탄성판의 외측 사이에서 형성되는 제1 고무 개스킷, 상기 하우징의 내벽과 상기 제2 탄성판의 외측 사이에서 형성되는 제2 고무 개스킷 및 상기 상부 지지판과 하나 이상의 관통 나사에 의해 나사 결합되고, 상기 하우징의 내벽에 맞닿아 끼움 결합되는 ┗┛형상의 하단 돌출부가 형성된 상부 커버를 포함하고, 상기 하우징 하단의 세로방향 양측면에는 각각 상기 완충 지지부 내부의 공기를 배출하기 위한 직사각형의 얇은 홈이 구비되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면 사용자가 모듈러 설계과정에서 벽이나 문, 창 등의 부품, 자재들을 편집(추가, 변경, 이동, 삭제 등)하는 경우 관련된 수량과 단가를 즉시 연동하여 바로 공사비를 확인할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 사용자가 모듈러 건축물 설계과정에서 제조비 견적을 실시간으로 확인할 수 있으므로, 자신의 가용 예산 범위 내에서 최적화된 모듈러 건축울을 주문할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)의 블록도를 나타낸다.
도 2는 도 1의 모델링 서버(300)의 블록 구성도를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 따른 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)의 블록 구성도이다.
도 4는 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)이 데스크탑 인터넷 브라우저상의 홈페이지에서 실행되는 것을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)을 통하여 제조비 산출이 이루어지는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 모듈러 선택부(362)의 주거유형 선택모듈(3621)을 통하여 활성화되는 주거 유형 선택 화면의 일례를 나타낸 것이다.
도 7은 모듈사이즈 선택모듈(3622)을 통하여 활성화되는 주거 유형 선택 화면의 일례를 나타낸 것이다.
도 8은 주거모듈 선정모듈(3652)에 의해 생성되는 주택 프로토타입의 일례를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)의 일부 구성인 완충 지지부(800)의 사시도이다.
도 11은 완충 지지부(800)의 AA'축에 따른 정면 단면도이다.
도 12는 완충 지지부(800)에서 상부 커버(830)와 하우징(820)을 제외한 내부 구성에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1의 모델링 서버(300)의 블록 구성도를 나타낸다.
도 3은 본 발명에 따른 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)의 블록 구성도이다.
도 4는 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)이 데스크탑 인터넷 브라우저상의 홈페이지에서 실행되는 것을 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)을 통하여 제조비 산출이 이루어지는 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 모듈러 선택부(362)의 주거유형 선택모듈(3621)을 통하여 활성화되는 주거 유형 선택 화면의 일례를 나타낸 것이다.
도 7은 모듈사이즈 선택모듈(3622)을 통하여 활성화되는 주거 유형 선택 화면의 일례를 나타낸 것이다.
도 8은 주거모듈 선정모듈(3652)에 의해 생성되는 주택 프로토타입의 일례를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)의 일부 구성인 완충 지지부(800)의 사시도이다.
도 11은 완충 지지부(800)의 AA'축에 따른 정면 단면도이다.
도 12는 완충 지지부(800)에서 상부 커버(830)와 하우징(820)을 제외한 내부 구성에 대한 사시도이다.
상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이다. 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)의 블록도를 나타낸다. 상기 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)은 복수의 사용자 단말(100), 모델링 서버(300) 및 키오스크(400)를 포함하며, 상기 복수의 사용자 단말(100), 모델링 서버(300) 및 키오스크(400)는 네트워크(200)를 통해 연결될 수 있다.
상기 복수의 사용자 단말(100)은 스마트폰, 태블릿, 데스크탑 등을 포함하는 것으로 네트워크(200)를 통해 모델링 서버(300)에 연결될 수 있는 기기를 의미한다.
사용자가 상기 복수의 사용자 단말(100)을 통해 모델링 서버(300)에 실시간으로 원하는 모듈러 건축물 모델링을 요청할 수 있으며, 상기 모델링 서버(300)는 실시간 모델링 및 그에 상응하는 견적 산출을 보여줄 수 있다.
키오스크(400)는 모듈러 건축물의 모델하우스, 전시회장, 대리점 매장 등에 설치되어, 즉석에서 사용자가 모듈러 건축물을 주문할 수 있다.
상기 모델링 서버(300)는 모델링된 모듈러 건축물 및 그에 대한 견적 산출 방법을 상기 복수의 사용자 단말(100) 또는 키오스크(400)에 제공할 수 있다.
즉, 상기 모델링 서버(300)는 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)을 통해 복수의 사용자 단말(100) 또는 키오스크(400)에 원하는 내용으로 실시간 모델링을 진행할 수 있고, 그에 따른 견적을 받을 수 있다.
도 2는 도 1의 모델링 서버(300)의 블록 구성도를 나타낸다.
모델링 서버(300)는, 데이터를 입력받는 키보드나 마우스 등의 입력부(310)와, 시스템을 통하여 처리되는 데이터를 모니터나 프린터 등으로 출력하는 출력부(320)와, 외부 장치와의 데이터 송수신을 위한 통신부(330)와, 시스템의 구동을 위한 프로그램 및 데이터가 저장되는 기억장치(340)와, 상기 각 구성부를 제어하고 관리하는 제어부(350)를 포함한다.
상기 제어부(350)는 시스템을 구동시키고 기억장치(340)에 탑재된 각종 프로그램을 실행시켜 데이터를 처리하는 중앙처리장치와 롬 및 램 등이 구비된 장치이다.
상기 기억장치(340)에는 시스템의 구동을 위한 운영체제(OS ; Operating System)(342)와, BIM 설계를 위한 BIM 프로그램(344)과, 상기 BIM 프로그램(344)에 Add-in 되어 모듈러 건축물의 제조비 견적 산출을 수행하는 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)이 구비된다. 상기 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)은 BIM 프로그램(344) 상에 Add-in 되어 구동될 수 있다.
BIM 설계를 위해 사용되는 BIM 프로그램(예를 들면, Revit 프로그램)에서 패밀리는 건축설계 시에 사용되는 다양한 요소들(예를 들어, 문, 벽, 창틀, 가구 등)에 대한 스펙을 기술 및 정리한 데이터의 집합체로써 정의할 수 있는데,
본 발명에서는 기존의 BIM 프로그램에서는 제공하지 않는 건축설계 시에 사용되는 다양한 요소들(예를 들어, 문, 벽, 창틀, 가구 등)에 대한 제조회사, 제조비에 대한 패밀리를 BIM 프로그램에 추가하여, 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)을 제공하게 된다.
이러한 본 발명에 따른 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)은 BIM 프로그램 상에서 구동되는 Add-in 프로그램으로 제작된다.
BIM 프로그램(344)은 대표적으로 건축용(구조물)으로는 Revit, AECOsim, ARCHICAD, Tekla, Allplan 등이 있고, 토목용으로는 Civil3D,OpenRoads,OpenRail, MIDAS CIM, Infraworks 등이 있으며, Review용으로는 Navisworks,Navigator,Solibri,BIMsight,Synchro4d 등이 있고, Concept용으로는 Infraworks,Openroads Concepstation 등이 있다
본 발명은 특정한 프로그램으로 한정하는 것은 아니지만, 모듈러 건축물을 위한 건축용 프로그램으로 Revit을 주로 이용할 수 있다.
이 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)은 사용자의 주거 환경 선택에 따라 최적화된 모듈러 주택 프로토타입에 상응하는 제조비 견적을 산출하게 된다.
도 3은 본 발명에 따른 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)의 블록 구성도이다.
제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)은 사용자가 주택의 주거 환경에 따라 주택의 다양한 프로토타입을 선택하는 모듈러 선택부(362)와, 상기 모듈러 선택부(362)를 통하여 생성된 모듈러 건축물 프로토타입 중 어느 하나를 선택하여 주택의 주거 모듈을 선정하는 모듈러 선정부(365)와, 상기 모듈러 선정부(365)를 통하여 선정된 주거 모듈러 건축물에 대한 제조비를 실시간으로 시뮬레이션하여 견적을 산출하는 제조비 실시간 시뮬레이션부(368)을 포함한다.
상기 모듈러 선택부(362)는 사용자의 주거 유형(예를 들면, 공동 주택 또는 단독주택)을 선택하는 주거유형 선택모듈(3621)과, 설계될 주택의 크기인 모듈 사이즈를 선택하는 모듈사이즈 선택모듈(3622)이 구비된다.
상기 모듈러 선정부(365)는 모듈러 선택부(362)를 통하여 선택된 복수의 주택 프로토타입 중 어느 하나를 선택하여 주거 모듈을 선택하는 주거모듈 선정모듈(3652)과, 상기 선택된 주거모듈의 각 모듈을 수정하는 주거모듈 수정모듈(3652)과, 상기 주거모듈 수정모듈(3652)을 검토하여 최종 수정된 주거 모듈을 조합하여 건물을 조합하는 모듈러 건축물 조합모듈(3653)이 구비된다.
상기 제조비 실시간 시뮬레이션부(368)는 다양한 주거모듈을 구성하는 부품, 자재들에 대한 각각의 비용 정보가 등록되는 데이터베이스가 구비되어, 모듈러 건축물에 사용되는 부품, 자재들의 제조회사, 단위 길이, 두께 및 부피와 재료 기준 금액 및 할인율을 고려하여 제조비에 대한 견적을 자동 산출한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템에 있어서, 제조비를 산출하는 동작을 보다 상세하게 기재하면, 선택된 모듈러 건축물에 대한 견적을 산출하는 제조비 실시간 시뮬레이션부는 복수의 실행모드를 통하여 종합적으로 견적을 산출한다.
제조비 실시간 시뮬레이션부(368)에서 실행되는 복수의 견적모드는 BIM모델에서의 면적산출, 길이산출, 갯수산출, 부피산출, 공간객체 산출의 각각에 대한 시뮬레이션을 실행할 수 있다. 이때 면적에 대한 견적을 산출하는 면적산출 모드에서는 면적(제곱미터) 당 단가에 대한 견적을 도출할 수 있으며, 구체적으로는 미장공사, 조적공사, 단열공사, 창호 및 유리공사에 대한 각각의 면적에 따른 면적 산출 견적을 자동 산출한다.
제조비 실시간 시뮬레이션부(368)는 난간이나 인테리어 등에 자재 등이 사용되는데, 이들의 길이(미터) 당 단가에 대한 길이 산출 견적을 자동으로 산출할 수 있고, 위생기구와 빌트인 가구 등에 대한 각각의 제품견적이 기 설정되어 존재할 수 있는데, 이들에 대한 개수 당 단가에 대한 개수별 견적을 자동으로 산출할 수 있으며, 철근콘크리트와 철골을 이용한 공사가 진행되는 부분에 있어서는 적용되는 부위의 부피 당 단가에 대한 부피 산출 견적을 자동으로 산출할 수 있다. 한편, 모듈러 건축물이 각각 공간에 맞닿은 면적(제곱미터) 당 각각의 공간분류코드에 따른 단가인 공간객체 견적을 자동으로 산출할 수 있으며, 이때 공간분류코드는 복수개 존재할 수 있으며, 예컨대, 실내 마감에 대한 벽, 천장, 바닥, 커튼박스, 몰딩 및 걸레받이 등을 각각의 식별코드로 지정하여, 공간의 구성을 분류하여 복수의 모드를 통해 도출된 견적에 이를 적용하여 전체 공사비의 견적을 산출할 수 있다. 더욱이, 면적에 따라 주거용 전기시설 등이 추가될 수 있고, 이때는 연면적(제곱미터) 당 추가로 가산하여 견적을 산출할 수 있다.
상기의 구성으로 이루어지는 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)은 BIM 프로그램(예를 들면, Revit 프로그램)에 Add-in 되어 구동되는데, 도 4는 BIM 프로그램(예를 들면, Revit 프로그램) 상에서 구동되는 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)의 실행 화면 일례를 나타낸 것이다.
도 4는 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)이 데스크탑 인터넷 브라우저상의 홈페이지에서 실행되는 것을 나타낸 것이며, 이는 모바일에서도 실행될 수 있다. 사용자는 여러 건축 단계를 선택할 수 있는데 사용자는 설계하기 단계에서 사용자의 가용 예산에 따라 희망하는 모듈러 건축물을 설계하고, 제조비 견적을 받아볼 수 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 모듈러 건축물에 대한 거주 설계에 필요한 부품과 유닛 및 이러한 부품과 유닛 각각의 비용에 대한 정보를 모듈화하여 라이브러리로 등록하고, 제조비 실시간 시뮬레이션부(368)에서 각 모듈을 조합하여 최적화된 제조비 견적을 실시간으로 시뮬레이션 산출할 수 있다.
이하, 상기의 구성으로 이루어진 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)을 통하여 제조비 산출이 이루어지는 과정에 대하여 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)을 통하여 제조비 산출이 이루어지는 과정을 나타낸 흐름도이다.
단계 S100 : 모듈러 건축물 설계를 위해, 먼저 BIM 프로그램(예를 들면, Revit 프로그램)(344)을 실행한 후, BIM 프로그램(344)의 메뉴에서 외부도구 탭을 선택하여 Add in 프로그램인 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)을 선택하여 실행시키게 된다.
단계 S110 : BIM 프로그램(344)을 통하여 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)이 실행되면, 먼저 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼(360)의 모듈러 선택부(362)가 활성화되어, 사용자의 희망 조건에 맞는 주거 환경을 선택하게 된다.
도 6은 모듈러 선택부(362)의 주거유형 선택모듈(3621)을 통하여 활성화되는 주거 유형 선택 화면의 일례로서, 사용자는 사용자 유형이 독신형인지, 쉐어형인지, 자녀 동반형인지, 부부형인지 선택하며, 건축 형태(층수, 마당유무)를 선택하게 된다.
또한, 도 7은 모듈사이즈 선택모듈(3622)을 통하여 활성화되는 주거 유형 선택 화면의 일례로서, 사용자는 모듈러 건축물의 유형, 공간 및 개수를 선택하게 된다.
즉, 사용자는 보유하고 있는 예산 범위에서 희망예산에 따라 모듈러 건축물의 사이즈나 개별적인 부품의 소재, 품질 등을 선택하게 된다.
단계 S120: 상기 과정을 통하여 사용자의 주거 환경이 선택되면, 모듈러 선정부(365)는 사용자의 희망 예산 범위 내에서 최적의 주택 프로토타입을 생성하게 된다.
즉, 모듈러 선정부(365)의 주거모듈 선정모듈(3652)은 사용자에 의해 선택된 주거 환경 정보에 기반하여 데이터베이스의 각 라이브러리에 등록된 부품모듈, 공간모듈, 유닛모듈을 조합하여 다양한 형태의 주택 프로토타입을 생성하게 된다.
도 8은 주거모듈 선정모듈(3652)에 의해 생성되는 주택 프로토타입의 일례를 나타낸 것으로, 주거모듈 선정모듈(3652)은 생성되는 주택 프로토타입을 화면에 표시하게 된다.
단계 S130 : 화면에 표시되는 다양한 대상 모듈러 건축물의 프로토타입을 확인하는 사용자는 자신이 원하는 형태의 모듈러 프로토타입 및 비용에 대한 정보를 비교하여 확인할 수 있다.
단계 S140 : 사용자는 화면에 표시되는 복수의 모듈러 프로토타입의 부품, 자재 등의 제조비를 비교하여 사용자의 희망 비용에 따른 모듈러 프로토타입을 선택하여 주거 모듈로 선정할 수 있다.
사용자는 상기 과정을 통하여 자신의 예산 범위 내에서 자신의 주택 모듈러 프로토타입을 비교 검토한 후, 모듈러 선정부(365)의 주거모듈 선정모듈(3652)을 통하여 복수의 주택 프로토타입 중 어느 하나를 선택하여 설계될 주거 모듈을 선정하게 된다.
단계 S150, S160 : 한편, 사용자는 모듈러 프로토타입을 선택하여 선정한 주거 모듈을 자신의 예산 범위 내에서 희망에 따라 수정할 수 있는데(S150), 사용자는 자신의 가용 예산 범위 내에서 주거모듈 수정모듈(3652)을 통하여 선정된 주거 모듈에 적용되는 부품, 인테리어, 자재, 유닛 등의 위치나 재질 등을 변경하거나 제거 또는 추가함으로써 다양하게 수정할 수 있다.
단계 S170 : 상기의 과정읕 통하여 주거 모듈이 최종 선정되는데, 필요에 따라 선정된 주거 모듈을 조합하여 사용자가 희망하는 모듈러 건축물을 완성할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)은 사용자의 가용 예산에 따라 사용자 맞춤형 모듈러 설계 기술을 통합하여, 다양한 주거 프로토타입을 제공함으로써 사용자가 쉽고 빠르게 주거 설계를 할 수 있게 제공하게 된다.
한편, 도 9는 본 발명에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)의 일부 구성인 키오스크(400)의 사시도이다.
키오스크(400)는 엑스포와 같은 전시회, 모델하우스, 매장 등에 설치될 수 있어 이동이 잦고, 불특정 다수의 사용자가 사용할 수 있으므로 이동시나, 사용자가 사용시 발생할 수 있는 진동이나 충격에 보호할 필요성이 있다.
따라서, 키오스크(400) 하단에는 키오스크(400)에 가해지는 진동이나 충격을 흡수할 수 있는 완충 지지부(800)가 구비될 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템(10)의 일부 구성인 완충 지지부(800)의 사시도이다.
도 11은 완충 지지부(800)의 AA'축에 따른 정면 단면도이다.
도 12는 완충 지지부(800)에서 상부 커버(830)와 하우징(820)을 제외한 내부 구성에 대한 사시도이다.
도 10 내지 도 12를 참조하면, 완충 지지부(800)는, 베이스(810), 하우징(820), 상부 커버(830), 나사(840), 상부 지지판(850), 제1 고무 가스켓(861), 제2 고무 가스켓(862), 제1 탄성판(865), 제2 탄성판(867), 제1 스프링 지지대(871), 제2 스프링 지지대(872), 제1 압축 스프링(873), 제2 압축 스프링(874), 제1 플렉시블 힌지(881), 제2 플렉시블 힌지(882), 제3 플렉시블 힌지(883), 제4 플렉시블 힌지(884), 제1 포지셔닝 블록(891), 제2 포지셔닝 블록(892)을 포함한다.
베이스(810)는 완충 지지부(800)의 바닥에 위치하고 베이스(810)의 상부면에서 가로방향에 따른 양 측면에는 제1 포지셔닝 블록(891), 및 제2 포지셔닝 블록(892)이 형성된다. 제1 포지셔닝 블록(891) 및 제2 포지셔닝 블록(892)은 직육면체 형상으로 형성된다.
제1 스프링 지지대(871)과 제2 스프링 지지대(872)는 원통기둥 형상으로 베이스(810) 상부면에 세로방향 중심축을 따라 소정의 간격으로 대칭적으로 설치된다.
제1 압축 스프링(873) 및 제2 압축 스프링(874)는 각각 제1 스프링 지지대(871) 및 제2 스프링 지지대(872)에 삽입되어 고정된다.
제1 탄성판(865)과 제2 탄성판(867)은 탄성력이 풍부한 탄성소재로 이루어지며 제1 플렉시블 힌지(881)와 제2 플렉시블 힌지(882)를 통해 베이스(810)에 연결된다.
즉, 제1 플레시블 힌지(881)는 상기 베이스(810)의 상부면의 세로방향에 따른 일측에서 상기 제1 포지셔닝 블록(891)과 상기 제2 포지셔닝 블록(892) 사이에 형성되고, 상기 베이스(810)와 제1 탄성판(865)을 연결한다.
마찬가지로, 제2 플레시블 힌지(882)는 상기 베이스(810)의 상부면의 세로방향에 따른 타측에서 상기 제1 포지셔닝 블록(891)과 상기 제2 포지셔닝 블록(892) 사이에 형성되고, 상기 베이스(810)와 제2 탄성판(867)을 연결한다.
상부 지지판(850)은 제3 플렉시블 힌지(883) 및 제4 플렉시블 힌지(884)를 통해 제1 탄성판(865) 및 제2 탄성판(867)과 양 측단에서 연결된다.
즉, 제3 플렉시블 힌지(883)은 상기 제1 탄성판(865)의 일측단과 상부 지지판(850)의 일측단을 연결하고, 제4 플렉시블 힌지(884)는 상기 제2 탄성판(867)의 일측단과 상기 상부 지지판(850)의 타측단을 연결한다.
하우징(820)은 제1 포지셔닝 블록(891) 및 제2 포지셔닝 블록(892)에 내벽이 맞도록 끼워져서 베이스(810)에 위치가 고정되며, 상기 완충 지지부(800)의 측면을 커버한다.
하우징(820)의 내벽과 제1 탄성판(865)과 제2 탄성판(867)의 외측 사이에 제1 고무 개스킷(861)과 제2 고무 개스킷(862)이 구비된다.
상부 커버(830)는 4개 관통 나사(840)에 의해 상부 지지판(850)에 나사 결합되고, 상부 커버(830)의 ┗┛형상의 하단 돌출부(831)가 하우징(820)의 내벽에 맞닿아 끼움 결합된다.
하우징(820) 하단의 세로방향 양측에는 각각 완충 지지부(800) 내부의 공기를 배출하기 위한 직사각형의 얇은 홈(825)이 구비된다.
제3 플렉시블 힌지(883), 제4 플렉시블 힌지(884), 상부 지지판(850), 제1 탄성판(865) 및 제2 탄성판(867)가 함께 사다리꼴 구조를 형성하여 진동을 완충시키는 역할을 한다.
제1 플렉시블 힌지(881), 제2 플렉시블 힌지(882), 제3 플렉시블 힌지(883), 및 제4 플렉시블 힌지(884)는 얇은 두 개의 반원형 오목면으로 구성된 탄성소재로 이루어져 있다. 제1 고무 가스켓(861)과 제2 고무 가스켓(862)은 역 직각 삼각형 형상으로 각각 제1 탄성판(865)과 제2 탄성판(867) 사이에 형성된다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 사용자 단말, 200: 네트워크
300: 모델링 서버, 400: 키오스크
300: 모델링 서버, 400: 키오스크
Claims (3)
- 네트워크를 통해 모델링 서버에 연결될 수 있는 복수의 사용자 단말;
상기 네트워크를 통해 상기 모델링 서버에 연결될 수 있는 키오스크;및
상기 사용자 단말 또는 상기 키오스크로부터 실시간으로 원하는 모듈러 건축물 모델링을 요청받아, 실시간 모델링하고, 그에 상응하는 견적 산출을 보여주는 모델링 서버;
를 포함하고,
상기 모델링 서버는,
상기 사용자 단말 또는 상기 키오스크로부터 상기 네트워크를 통해 데이터를 입력받는 입력부;
상기 데이터를 처리해 상기 사용자 단말 또는 상기 키오스크로 처리결과를 출력하는 출력부;
시스템의 구동을 위한 프로그램 및 상기 데이터가 저장되는 기억장치;
를 포함하고,
상기 기억장치는,
상기 시스템의 구동을 위한 운영체제 프로그램;
상기 사용자 단말 또는 상기 키오스크로부터 실시간으로 원하는 모듈러 건축물 모델링을 요청받아, 실시간 모델링하기 위한 BIM 프로그램;및
상기 BIM 프로그램에 Add-in 되어 모듈러 건축물의 제조비 견적 산출을 수행하는 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼;
을 포함하며,
상기 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 플랫폼은,
상기 사용자 단말이 주택의 주거 환경에 따라 주택의 다양한 프로토타입을 선택하는 모듈러 선택부;
상기 모듈러 선택부를 통하여 생성된 모듈러 건축물 프로토타입 중 어느 하나를 선택하여 주택의 주거 모듈을 선정하는 모듈러 선정부;및
상기 모듈러 선정부를 통하여 선정된 주거 모듈러 건축물에 대한 제조비를 실시간으로 시뮬레이션하여 견적을 산출하는 제조비 실시간 시뮬레이션부;를 포함하며,
상기 제조비 실시간 시뮬레이션부는 복수의 견적산출 모드를 포함하며, 상기 복수의 견적산출 모드는 면적, 길이, 부피에 기초하여 견적을 산출하고, 위생기구 및 빌트인가구의 개수에 기초하여 견적을 산출하며,
상기 모듈러 선택부는,
사용자의 주거 유형을 선택하는 주거유형 선택모듈;
설계될 주택의 크기인 모듈 사이즈를 선택하는 모듈사이즈 선택모듈;
를 포함하고,
상기 모듈러 선정부는,
상기 모듈러 선택부를 통하여 선택된 복수의 주택 프로토타입 중 어느 하나를 선택하여 주거 모듈을 선정하는 주거모듈 선정모듈;
선택된 주거모듈의 각 모듈을 수정하는 주거모듈 수정모듈;
상기 주거모듈 수정모듈을 검토하여 최종 수정된 주거 모듈을 조합하여 건물을 조합하는 모듈러 건축물 조합모듈;
을 포함하고,
상기 제조비 실시간 시뮬레이션부는,
상기 주거모듈 선정모듈에서 선정된 주거모듈을 구성하는 부품, 자재들에 대한 각각의 비용 정보가 등록되는 데이터베이스를 통하여 모듈러 건축물에 사용되는 부품, 자재들의 제조회사, 단위 길이, 두께 및 부피와 재료 기준 금액 및 할인율을 고려하여 제조비에 대한 견적을 자동 산출하며,
상기 키오스크는 하단부에 완충 지지부를 더 포함하고,
상기 완충 지지부는,
바닥에 위치하고, 상부면에서 가로방향에 따른 양 측면에 직육면체 형상의 제1 포지셔닝 블록, 제2 포지셔닝 블록이 형성되고, 원통기둥 형상으로 상부면에 길이방향 중심축을 따라 소정의 간격으로 대칭적으로 설치되는 제1 스프링 지지대, 및 제2 스프링 지지대를 포함하는 베이스;
상기 제1 스프링 지지대에 삽입되어 고정되는 제1 압축 스프링;
상기 제2 스프링 지지대에 삽입되어 고정되는 제2 압축 스프링;
상기 베이스의 상부면의 세로방향에 따른 일측에서 상기 제1 포지셔닝 블록과 상기 제2 포지셔닝 블록 사이에 형성되고, 상기 베이스와 제1 탄성판을 연결하는 제1 플렉시블 힌지;
상기 베이스의 상부면의 세로방향에 따른 타측에서 상기 제1 포지셔닝 블록과 상기 제2 포지셔닝 블록 사이에 형성되고, 상기 베이스와 제2 탄성판을 연결하는 제2 플렉시블 힌지;
상기 제1 플렉시블 힌지를 통해 상기 베이스와 연결되며 탄성소재로 이루어지는 제1 탄성판;
상기 제2 플렉시블 힌지를 통해 상기 베이스와 연결되며 탄성소재로 이루어지는 제2 탄성판;
상기 제1 탄성판의 일측단과 상부 지지판의 일측단을 연결하는 제3 플렉시블 힌지;
상기 제2 탄성판의 일측단과 상기 상부 지지판의 타측단을 연결하는 제4 플렉시블 힌지;
상기 제3 플렉시블 힌지 및 상기 제4 플렉시블 힌지를 통해 상기 제1 탄성판 및 상기 제2 탄성판과 양 측단에서 연결되는 상부 지지판;
상기 제1 포지셔닝 블록 및 상기 제2 포지셔닝 블록에 내벽이 맞도록 끼워져서 상기 베이스에 위치가 고정되며 상기 완충 지지부의 측면을 커버하는 하우징;
상기 하우징의 내벽과 상기 제1 탄성판의 외측 사이에서 형성되는 제1 고무 개스킷;
상기 하우징의 내벽과 상기 제2 탄성판의 외측 사이에서 형성되는 제2 고무 개스킷;및
상기 상부 지지판과 하나 이상의 관통 나사에 의해 나사 결합되고, 상기 하우징의 내벽에 맞닿아 끼움 결합되는 ┗┛형상의 하단 돌출부가 형성된 상부 커버;
를 포함하고,
상기 하우징 하단의 세로방향 양측면에는 각각 상기 완충 지지부 내부의 공기를 배출하기 위한 직사각형의 홈이 구비되는 것을 특징으로 하는, BIM기반의 모듈러 건축물의 제조비 실시간 시뮬레이션 시스템. - 삭제
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