KR102624172B1 - 3D PROCESS MANAGEMENT WEB-PLATFORM BASED ON DIGITAL TWIN USING BIM, QR AND RFID FOR DfMA APPLICATION - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건물 QR 코드, 자재 QR 코드를 생성하고, 코드 리더기로 건물 QR 코드, 자재 QR 코드를 스캔하고, 건물 QR 코드가 지시하는 건물 특성과 자재 QR 코드, 자재 QR 코드의 수정 옵션이 지시하는 자재 특성, 수정 사항을 코드 리드로 추출하고, 추출된 자재의 3D 형상, 재질, 색상, 공정을 관리하고, 단말기에 BIM(Building Information Modeling) 모델링, IFC(Industry Foundation Classes) 파일, 웹 플랫폼, 공정 생성, 색상 지정, 부재별 QR 코드 생성, 스캔, 현황 데이터, 시각화, 히스토리, 검색을 제공한다.The present invention generates a building QR code and a material QR code, scans the building QR code and material QR code with a code reader, and modifies the building characteristics indicated by the building QR code, the material QR code, and the modification option for the material QR code. Extract material characteristics and modifications with code leads, manage the 3D shape, material, color, and process of the extracted material, BIM (Building Information Modeling) modeling on the terminal, IFC (Industry Foundation Classes) file, web platform, and process. Provides creation, color designation, QR code generation by member, scanning, status data, visualization, history, and search.
Description
본 발명은 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 건축 자재 설비에 관련된 관리 작업을 편리하게 하고, 웹 플랫폼을 이용한 건축 자재 설비를 관리하는 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼에 관한 것이다.The present invention relates to a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for DfMA application. More specifically, it provides convenient management work related to building material facilities and construction using a web platform. It is about a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for applying DfMA to manage material facilities.
본 발명과 관련된 종래기술에는 BIM 전용 큐알 코드, 3차원 BIM 모델이 있다. 특허문헌 1 BIM 서버의 데이터를 큐알 코드에 연동하는 장치와 방법 및 BIM 전용 큐알 코드가 새겨진 인쇄물은 3차원 정보를 시각적으로 건물의 속성 정보와 설계자의 의도도 표현한다. 또한, 특허문헌 2 3차원 BIM 모델과 접목된 외관망도의 손상 특징, 3차원 위치와 크기 정보를 파라미터로 가지는 외관 조사망도 구축 시스템 및 코드화 표현방법은 3차원 패턴 코드와 파라미터의 연결을 통하여 위치와 크기를 조정한다. 또한, 특허문헌 3 이종 체계를 가지는 BIM데이터와 객체코드 변환방법 및 시스템은 단계별, 활용목적별 정보관리 효율화 및 정보공유 및 교환시 재작업을 최소화한다. 또한, 특허문헌 4 CATIA를 이용한 코드화된 디지털외관망도 구축을 위한 BIM 모델 구축시스템 및 정보제공 방법은 특정 유료 소프트웨어가 없어도 열람이 가능하게 한다.Prior art related to the present invention includes a BIM-specific QR code and a 3D BIM model. Patent Document 1: A device and method for linking data from a BIM server to a QR code, and a printed matter engraved with a BIM-specific QR code visually expresses three-dimensional information, including building property information and the designer's intention. In addition, Patent Document 2, the damage characteristics of the exterior network map combined with the 3D BIM model, the exterior network map construction system with 3D location and size information as parameters, and the coding expression method are used to determine the location through the connection of 3D pattern codes and parameters. and adjust the size. In addition, Patent Document 3, the BIM data and object code conversion method and system with heterogeneous systems improves information management efficiency by stage and purpose of use and minimizes rework when sharing and exchanging information. In addition, Patent Document 4, the BIM model construction system and information provision method for building a coded digital exterior network using CATIA can be viewed even without specific paid software.
그러나 종래기술은 건물 QR 코드, 자재 QR 코드를 생성하고, 코드 리더기로 건물 QR 코드, 자재 QR 코드를 스캔하고, 건물 QR 코드가 지시하는 건물 특성과 자재 QR 코드, 자재 QR 코드의 수정 옵션이 지시하는 자재 특성, 수정 사항을 코드 리드로 추출하고, 추출된 자재의 3D 형상, 재질, 색상, 공정을 관리하지 못하는 문제점이 있다.However, the prior art generates a building QR code and a material QR code, scans the building QR code and material QR code with a code reader, and modifies the building characteristics indicated by the building QR code, the material QR code, and the material QR code. There is a problem in that it is not possible to extract the required material characteristics and modifications using code leads and manage the 3D shape, material, color, and process of the extracted material.
본 발명은 건물 QR 코드, 자재 QR 코드를 생성하고, 코드 리더기로 건물 QR 코드, 자재 QR 코드를 스캔하고, 건물 QR 코드가 지시하는 건물 특성과 자재 QR 코드, 자재 QR 코드의 수정 옵션이 지시하는 자재 특성, 수정 사항을 코드 리드로 추출하고, 추출된 자재의 3D 형상, 재질, 색상, 공정을 관리하는 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention generates a building QR code and a material QR code, scans the building QR code and material QR code with a code reader, and modifies the building characteristics indicated by the building QR code, the material QR code, and the modification option for the material QR code. A digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID to extract material characteristics and modifications using code leads and apply DfMA to manage the 3D shape, material, color, and process of the extracted materials. The purpose is to provide
또한, 본 발명은 단말기에 BIM(Building Information Modeling) 모델링, IFC(Industry Foundation Classes) 파일, 웹 플랫폼, 공정 생성, 색상 지정, 부재별 QR 코드 생성, 스캔, 현황 데이터, 시각화, 히스토리, 검색을 제공하는 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.In addition, the present invention provides BIM (Building Information Modeling) modeling, IFC (Industry Foundation Classes) files, web platform, process creation, color designation, QR code generation for each member, scanning, status data, visualization, history, and search to the terminal. Another purpose is to provide a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for DfMA application.
본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼은, 코드 생성기(61)로 건물 QR 코드(33), 자재 QR 코드(31)를 생성하고, 코드 리더기(62)로 건물 QR 코드(33), 자재 QR 코드(31)를 스캔하고, 건물 QR 코드(33)가 지시하는 건물 특성과 자재 QR 코드(31), 자재 QR 코드(31)의 수정 옵션(32)이 지시하는 자재 특성, 수정 사항을 코드 리드(72)로 추출하고, 추출된 자재의 3D 형상, 재질, 색상, 공정을 관리(73)하는 단말기(6); 및 상기 단말기(6)의 QR 코드 식별에 응답하고, 건물 특성, 자재 특성, 수정 사항에 대응한 3D 형상, 재질, 색상, 공정 정보를 제공하고, 관리하고, 상기 단말기(6)에 BIM(Building Information Modeling) 모델링, IFC(Industry Foundation Classes) 파일, 웹 플랫폼, 공정 생성, 색상 지정, 부재별 QR 코드 생성, 스캔, 현황 데이터, 시각화, 히스토리, 검색을 제공하는 클라우드(12);를 포함하는 것을 특징으로 한다.A digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for DfMA application according to a preferred embodiment of the present invention generates a building QR code (33) and a material QR code ( 31), scan the building QR code (33) and material QR code (31) with the code reader (62), and obtain the building characteristics indicated by the building QR code (33), the material QR code (31), and the material QR A terminal (6) that extracts the material characteristics and modifications indicated by the modification option (32) of the code (31) using the code lead (72) and manages (73) the 3D shape, material, color, and process of the extracted material. ; And responds to the QR code identification of the terminal 6, provides and manages 3D shape, material, color, and process information corresponding to building characteristics, material characteristics, and modifications, and provides BIM (Building Information) information to the terminal 6. Information Modeling) modeling, IFC (Industry Foundation Classes) files, web platform, process creation, color assignment, QR code generation for each member, scanning, status data, visualization, history, search, and cloud (12) that provides; It is characterized by
또한, 상기 건물 QR 코드(33)는 층, 실내 공간, 구역, 건물을 지시하고, 상기 자재 QR 코드(31)의 수정 옵션(32)을 활성화하고, 상기 자재 QR 코드(31)는 자재의 3D 형상, 재질, 색상, 공정 정보를 지시하고, 상기 수정 옵션(32)은 상기 건물 QR 코드(33)와 연계하여 자재의 수정 사항을 지시하고, 수정 사항은 층, 실내 공간, 구역, 건물이 지시하는 공간에 사용된 자재의 특성을 나타내는 것을 특징으로 한다.In addition, the
또한, 상기 단말기(6)는, BIM 모델링에 네이밍 및 파라미터를 설정하는 단계(S201); BIM 모델링을 BIM 공용 포맷인 IFC 파일로 내보내는 단계(S202); IFC 파일을 웹 플랫폼에 올리는 단계(S203); 웹 플랫폼에서 각 공정을 생성하고, 공정별 색상을 지정하는(설계(빨강)-제작(주황)-공장출고(노랑)-현장반입(초록)-설치(파랑)-최종확인(보라))단계(S204); 각 부재별 QR 코드를 자동 생성하는 단계(S206); 제조사 부재별 QR 코드를 자재에 부착하는 단계(S205); 생성된 QR 코드를 공정별 할당된 작업자가 스캔하는 단계(S207); 스캔과 동시에 웹 플랫폼에서 스캔한 부재가 공정별 지정 색상으로 업데이트되는 단계(S208); 실시간 현황 데이터를 추출하고, 현황 차트를 표시하는 단계(S209); 실시간 현황 데이터를 추출하고, 진행 보고서를 출력하는 단계(S210); 실시간 현황 데이터를 추출하고, 진행 요약을 표시하고, 공정별 순차적으로 발생한 객체별 히스토리를 표시하고, 기성 지급 자료를 생성하고, 어떤 작업자가 객체를 언제 업데이트하였는지 검토 가능하는 단계(S211); 및 객체 파라미터로 필터링 기능을 제공하고, 공정, 날짜, 모델링에서 지정한 파라미터 값으로 현환을 실시간 관리하고, 모니터링하는 단계(S212);를 수행하는 것을 특징으로 한다.In addition, the terminal 6 includes the steps of setting naming and parameters for BIM modeling (S201); Exporting BIM modeling to an IFC file, a common BIM format (S202); Step of uploading the IFC file to the web platform (S203); Steps to create each process on the web platform and specify the color for each process (design (red) - production (orange) - factory shipment (yellow) - on-site delivery (green) - installation (blue) - final confirmation (purple)) (S204); Automatically generating a QR code for each member (S206); Attaching a QR code for each manufacturer member to the material (S205); A step of scanning the generated QR code by a worker assigned to each process (S207); At the same time as scanning, the scanned member on the web platform is updated with the color specified for each process (S208); Extracting real-time status data and displaying a status chart (S209); Extracting real-time status data and outputting a progress report (S210); A step of extracting real-time status data, displaying a progress summary, displaying the history of each object that occurred sequentially by process, generating ready-made payment data, and reviewing which worker updated the object and when (S211); and providing a filtering function with object parameters, managing and monitoring the current status in real time with parameter values specified in process, date, and modeling (S212).
또한, 상기 단말기(6)는, BIM 파일 없이 부재 네이밍만으로 활용하고, 3D 모델링 대신 차트 형식으로 시각화하는 단계(S301); BIM 여러 파일을 업로드하고, 절대 좌표 기준으로 파일 여러 개를 업로드하여 하나의 파일로 취합하고, 철골 업체 모델링을 업로드하고, 창호 업체 모델링을 따로 업로드하여 하나의 모델링으로 취합하고, 각기 다른 업체들이 다른 프로그램을 사용시 용이하는 단계(S302); 작업자 권한을 저장하고, 작업자별 시각화를 구분하여 저장하고, 프로젝트에 할당된 공정 및 권한을 저장하여 다음 프로젝트에 사용 가능하고, 작업자별로 가시적 권한을 조정 가능하는 단계(S303); 공정을 저장하고, 이전에 사용한 공정 리스트를 저장하여 다음 프로젝트에 사용 가능하는 단계(S304); 부재 개별 히스토리를 표시하는 단계(S305); 프로젝트 전체의 현황표를 표시하는 단계(S306); 네이밍으로 부재를 검색하고, 검색창에 부재 네이밍을 입력하여 부재 현황을 모니터링하는 단계(S307); 새로운 UI를 표시하고, 프로젝트 시작시 순차적으로 페이지를 넘어가며 설정 가능하도록 UI를 변경하는 단계(S308); BIM 파일 없이 부재 네이밍만으로 활용하는 단계(S309); 및 웹 플랫폼에서 일부 레이어를 생성, 조정, 편집 기능을 추가하는 단계(S310);를 수행하는 것을 특징으로 한다.In addition, the terminal 6 is utilized only by member naming without a BIM file and visualized in chart format instead of 3D modeling (S301); Upload multiple BIM files, upload multiple files based on absolute coordinates and collect them into one file, upload modeling from a steel company, upload modeling from a window company separately and collect them into one modeling, and upload different files from different companies into one model. Ease of use of the program (S302); Step (S303) of storing operator permissions, separately storing visualizations for each worker, storing processes and permissions assigned to the project so that they can be used in the next project, and adjusting visible permissions for each worker (S303); A step of saving the process and storing the previously used process list so that it can be used in the next project (S304); Displaying individual absence history (S305); A step of displaying the status table of the entire project (S306); Searching for an member by name and inputting the member name into the search box to monitor the member status (S307); A step of displaying a new UI and changing the UI so that it can be set by sequentially moving through pages at the start of the project (S308); Step of utilizing only member naming without BIM file (S309); and adding functions for creating, adjusting, and editing some layers on the web platform (S310).
또한, 상기 단말기(6)는, 상태 머신(20)을 포함하고, 상기 상태 머신(20)은 키, 마우스, 터치의 입력에 따른 이벤트를 처리하는 이벤트 처리(21); 이벤트에 대응한 상태를 전이하는 상태 전이(22); 전이된 상태에 대한 루틴을 처리하는 상태 처리(23);를 수행하고, 상기 상태는 코드 생성(71), 상기 코드 리드(72), 상기 관리(73)를 포함하고, 루틴은 코드 생성 루틴, 코드 리드 루틴, 관리 루틴을 포함하고, 상기 단말기(6)는 사용자 조작, 데이터 입력에 대응한 상기 이벤트 처리(21), 상기 상태 전이(22), 상기 상태 처리(23)의 상기 상태 머신(20)을 실행하고, 상기 이벤트 처리(21)는 조작, 입력에 따른 이벤트를 처리하고, 상기 상태 처리(23)는 연산, 표시, 진동, 알람을 수행하고, 사용자 조작, 데이터 입력, 랜덤 입력에 대한 범위, 시간, 레벨의 입력을 검증하고, 사용자 조작, 데이터 입력, 랜덤 입력에 대한 상태 확률에 따른 시스템 검증을 실행하고, 시스템 검증은 샘플링 데이터에 기반한 상태 머신 검증을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the terminal 6 includes a state machine 20, and the state machine 20 includes an
본 발명은 건물 QR 코드, 자재 QR 코드를 생성하고, 코드 리더기로 건물 QR 코드, 자재 QR 코드를 스캔하고, 건물 QR 코드가 지시하는 건물 특성과 자재 QR 코드, 자재 QR 코드의 수정 옵션이 지시하는 자재 특성, 수정 사항을 코드 리드로 추출하고, 추출된 자재의 3D 형상, 재질, 색상, 공정을 관리함으로써 건축 자재 설비에 관련된 관리 작업을 편리하게 하는 효과를 가질 수 있다.The present invention generates a building QR code and a material QR code, scans the building QR code and material QR code with a code reader, and modifies the building characteristics indicated by the building QR code, the material QR code, and the modification option for the material QR code. By extracting material characteristics and modifications using code leads and managing the 3D shape, material, color, and process of the extracted materials, it can have the effect of conveniently managing management tasks related to building material facilities.
또한, 본 발명은 단말기에 BIM(Building Information Modeling) 모델링, IFC(Industry Foundation Classes) 파일, 웹 플랫폼, 공정 생성, 색상 지정, 부재별 QR 코드 생성, 스캔, 현황 데이터, 시각화, 히스토리, 검색을 제공함으로써 웹 플랫폼을 이용한 건축 자재 설비를 관리하는 효과를 가질 수 있다.In addition, the present invention provides BIM (Building Information Modeling) modeling, IFC (Industry Foundation Classes) files, web platform, process creation, color designation, QR code generation for each member, scanning, status data, visualization, history, and search to the terminal. This can have the effect of managing building materials and facilities using a web platform.
또한, 본 발명은 건축 산업 내 설계, 제조, 운송 시공으로 분리된 영역을 하나의 플랫폼으로 연결시켜 각기 다른 영역 간의 생산성을 높을 뿐 아니라 서로 간의 소통을 원활히 하고, QR 코드를 활용하여 각 부재들의 3D 모델링을 웹 플랫폼을 통해 설계, 제조, 운송, 시공, 검수를 실시간으로 관리 및 추적이 용이한 효과를 가질 수 있다.In addition, the present invention connects the areas separated by design, manufacturing, and transportation construction within the construction industry into a single platform, not only increasing productivity between different areas, but also facilitating communication between them, and utilizing QR codes to provide 3D information on each member. Modeling can have the effect of making it easy to manage and track design, manufacturing, transportation, construction, and inspection in real time through a web platform.
또한, 본 발명은 QR 코드 및 웹 플랫폼은 가상의 설계, 현실의 시공을 원활하게 연결해 주는 중요한 역할을 하고, QR 코드를 스캔하여 웹 기반의 부재 현황이 업로드하는 메커니즘으로 전문성이 필요 없음으로 작업자가 손쉽게 다가갈 수 있어 사용자 친화적인 효과를 가질 수 있다.In addition, in the present invention, the QR code and web platform play an important role in seamlessly connecting virtual design and real-life construction, and the web-based member status is uploaded by scanning the QR code, so workers do not need expertise. It can be easily accessed and has a user-friendly effect.
또한, 본 발명은 각 공정별 설계사, 제조사, 운송사, 시공사의 작업 현황, 일간, 주간, 월간 작업량 확인 가능 및 이와 관련된 데이터를 자동 전환하고, 프로젝트 관계자들은 웹 기반으로 3D, 데이터를 확인할 수 있어 작업 효율을 극대화하는 효과를 가질 수 있다.In addition, the present invention allows checking the work status of designers, manufacturers, transporters, and constructors for each process, daily, weekly, and monthly workload, and automatically converts related data, and project officials can check 3D data on a web-based basis. It can have the effect of maximizing work efficiency.
또한, 본 발명은 BIM 모델링 특성상 많은 정보 및 데이터를 모델링에 기입할 수 있고, 이러한 모델링이 웹 플랫폼 내에 축적되며 단순히 가시적인 모델링 뿐만 아니라 각 부재들이 가지고 있는 특성들 또한 축적하여 건축적인 빅 데이터를 축적하고, 모델링이 가지고 있는 데이터뿐만 아니라 각기 다른 영역의 사용자들의 작업량, 작업 속도, 재시공량 등 업체들의 빅 데이터를 축적하여, 이를 바탕으로 추후에 업체 선정, 업체 경험, 견적 조정을 할 수 있는 효과를 가질 수 있다.In addition, due to the nature of BIM modeling, the present invention allows a lot of information and data to be entered into the modeling, and this modeling is accumulated within the web platform, and not only visual modeling is accumulated, but also the characteristics of each member are accumulated to accumulate architectural big data. In addition to the data contained in modeling, it also accumulates big data from companies such as the amount of work, work speed, and re-construction amount of users in different areas, and based on this, it has the effect of selecting a company, company experience, and adjusting estimates in the future. You can have it.
또한, 본 발명은 웹 플랫폼에 시간, 비용, 기술까지 접목하여 이러한 서비스를 제공함과 동시에 이와 관련된 빅 데이터를 축적하여 공기 예측, 비용 예측 등 시간과 비용에 관련된 데이터를 수집하여 조금 더 투명한 건축 산업을 발전시키고, 나아가 여기서 발생하는 여러 가지 빅 데이터 정보를 활용하여 준공 후 유지 관리 마켓으로 활용하는 효과를 가질 수 있다.In addition, the present invention provides these services by combining time, cost, and technology with a web platform, and at the same time accumulates related big data to collect data related to time and cost, such as construction period forecast and cost forecast, to make the construction industry more transparent. It can be developed and further utilized as a maintenance market after completion by utilizing various big data information generated here.
도 1은 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼의 구성을 보인 블록도이다.
도 2는 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼의 코드 구성을 보인 예시도이다.
도 3은 본 발명 건축 자재에 부착된 QR 코드를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼 방법의 웹 플랫폼 워크플로우를 보인 흐름도이다.
도 5는 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼 방법의 동작을 보인 흐름도이다.
도 6은 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼의 상태 머신을 보인 예시도이다.Figure 1 is a block diagram showing the configuration of a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for applying the DfMA of the present invention.
Figure 2 is an example diagram showing the code configuration of a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for application of DfMA of the present invention.
Figure 3 is an exemplary diagram showing a QR code attached to the building material of the present invention.
Figure 4 is a flowchart showing the web platform workflow of the digital twin-based 3D process management web-platform method using BIM, QR, and RFID for applying the DfMA of the present invention.
Figure 5 is a flowchart showing the operation of the digital twin-based 3D process management web-platform method using BIM, QR, and RFID for applying the present invention DfMA.
Figure 6 is an example diagram showing the state machine of a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for applying the DfMA of the present invention.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이하에서 종래 주지된 사항에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명확히 하기 위해 생략하거나 간단히 한다. 본 발명의 설명에 포함된 구성은 개별 또는 복합 결합 구성되어 동작한다.Hereinafter, with reference to the drawings, a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for DfMA application according to an embodiment of the present invention will be described in detail. Below, descriptions of previously known matters are omitted or simplified to clarify the gist of the present invention. The components included in the description of the present invention operate individually or in combination.
도 1은 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼의 구성을 보인 블록도이다.Figure 1 is a block diagram showing the configuration of a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for applying the DfMA of the present invention.
도 1을 참조하면, 단말기(6)는 코드 생성기(61)로 건물 QR 코드(33), 자재 QR 코드(31)를 생성하고, 코드 리더기(62)로 건물 QR 코드(33), 자재 QR 코드(31)를 스캔하고, 건물 QR 코드(33)가 지시하는 건물 특성과 자재 QR 코드(31), 자재 QR 코드(31)의 수정 옵션(32)이 지시하는 자재 특성, 수정 사항을 코드 리드(72)로 추출하고, 추출된 자재의 3D 형상, 재질, 색상, 공정을 관리(73)한다.Referring to FIG. 1, the terminal 6 generates a
클라우드(12)는 단말기(6)의 QR 코드 식별에 응답하고, 건물 특성, 자재 특성, 수정 사항에 대응한 3D 형상, 재질, 색상, 공정 정보를 제공하고, 관리한다. 클라우드(12)는 단말기(6)에 BIM(Building Information Modeling) 모델링, IFC(Industry Foundation Classes) 파일, 웹 플랫폼, 공정 생성, 색상 지정, 부재별 QR 코드 생성, 스캔, 현황 데이터, 시각화, 히스토리, 검색을 제공한다.The
도 2는 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼의 코드 구성을 보인 예시도이다.Figure 2 is an example diagram showing the code configuration of a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for application of DfMA of the present invention.
도 2를 참조하면, 건물 QR 코드(33)는 층, 실내 공간, 구역, 건물을 지시하고, 자재 QR 코드(31)의 수정 옵션(32)을 활성화하고, 자재 QR 코드(31)는 자재의 3D 형상, 재질, 색상, 공정 정보를 지시하고, 수정 옵션(32)은 건물 QR 코드(33)와 연계하여 자재의 수정 사항을 지시한다. 수정 사항은 층, 실내 공간, 구역, 건물이 지시하는 공간에 사용된 자재의 특성을 나타낸다. 예를 들어, 자재의 3D 형상, 재질, 색상에 변화가 있을 경우 수정 옵션(32)에 해당 마크가 활성화된다.Referring to Figure 2, the
도 3은 본 발명 건축 자재에 부착된 QR 코드를 보인 예시도이다.Figure 3 is an exemplary diagram showing a QR code attached to the building material of the present invention.
도 3을 참조하면, 자재 QR 코드(31)는 건축 자재에 부착되어 단말기(6)가 자재 QR 코드(31)를 스캔하면 클라우드(12)는 웹 플랫폼에서 해당 자재에 접근할 수 있도록 사용자 인터페이스를 활성화한다. 자재 QR 코드(31)와 연계되는 건물 QR 코드(33)가 스캔되면 자재 QR 코드(31)의 수정 옵션(32)이 활성화되고, 클라우드(12)는 자재의 수정 사항에 접근할 수 있게 동작한다.Referring to Figure 3, the
도 4는 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼 방법의 웹 플랫폼 워크플로우를 보인 흐름도이다.Figure 4 is a flowchart showing the web platform workflow of the digital twin-based 3D process management web-platform method using BIM, QR, and RFID for applying the DfMA of the present invention.
도 4를 참조하면, 단계(S201)는 BIM 모델링에 네이밍 및 파라미터를 설정하고, 단계(S202)는 BIM 모델링을 BIM 공용 포맷인 IFC 파일로 내보내고, 단계(S203)는 IFC 파일을 웹 플랫폼에 올리고, 단계(S204)는 웹 플랫폼에서 각 공정을 생성하고, 공정별 색상을 지정하고(설계(빨강)-제작(주황)-공장출고(노랑)-현장반입(초록)-설치(파랑)-최종확인(보라)), 단계(S205)는 각 부재별 QR 코드를 자동 생성하고, 단계(S206)는 제조사 부재별 QR 코드를 자재에 부착하고, 단계(S207)는 생성된 QR 코드를 공정별 할당된 작업자가 스캔하고, 단계(S208)는 스캔과 동시에 웹 플랫폼에서 스캔한 부재가 공정별 지정 색상으로 업데이트되고, 단계(S209)는 실시간 현황 데이터를 추출하고, 현황 차트를 표시하고, 단계(S210)는 실시간 현황 데이터를 추출하고, 진행 보고서를 출력하고, 단계(S211)는 실시간 현황 데이터를 추출하고, 진행 요약을 표시하고, 공정별 순차적으로 발생한 객체별 히스토리를 표시하고, 기성 지급 자료를 생성하고, 어떤 작업자가 객체를 언제 업데이트하였는지 검토 가능하고, 단계(S212)는 객체 파라미터로 필터링 기능을 제공하고, 공정, 날짜, 모델링에서 지정한 파라미터 값으로 현환을 실시간 관리하고, 모니터링한다.Referring to FIG. 4, step S201 sets the naming and parameters for BIM modeling, step S202 exports the BIM modeling as an IFC file, a common BIM format, and step S203 uploads the IFC file to the web platform. , Step (S204) creates each process on the web platform, specifies the color for each process (design (red) - production (orange) - factory shipment (yellow) - field delivery (green) - installation (blue) - final. Confirmation (purple)), step (S205) automatically generates a QR code for each member, step (S206) attaches the QR code for each manufacturer member to the material, and step (S207) allocates the generated QR code to each process. The scanned worker scans, and in step (S208), the scanned member is updated on the web platform with the color specified for each process at the same time as scanning, in step (S209) real-time status data is extracted, a status chart is displayed, and in step (S210) ) extracts real-time status data and outputs a progress report, and step (S211) extracts real-time status data, displays a progress summary, displays history for each object that occurred sequentially by process, and generates ready-made payment data. It is possible to review which worker updated the object and when. Step (S212) provides a filtering function with object parameters, and manages and monitors the current situation in real time with parameter values specified in process, date, and modeling.
도 5는 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼 방법의 동작을 보인 흐름도이다.Figure 5 is a flowchart showing the operation of the digital twin-based 3D process management web-platform method using BIM, QR, and RFID for applying the present invention DfMA.
도 5를 참조하면, 단계(S301)는 BIM 파일 없이 부재 네이밍만으로 활용하고, 3D 모델링 대신 차트 형식으로 시각화하고, 단계(S302)는 BIM 여러 파일을 업로드하고, 절대 좌표 기준으로 파일 여러 개를 업로드하여 하나의 파일로 취합하고, 철골 업체 모델링을 업로드하고, 창호 업체 모델링을 따로 업로드하여 하나의 모델링으로 취합하고, 각기 다른 업체들이 다른 프로그램을 사용시 용이하고, 단계(S303)는 작업자 권한을 저장하고, 작업자별 시각화를 구분하여 저장하고, 프로젝트에 할당된 공정 및 권한을 저장하여 다음 프로젝트에 사용 가능하고, 작업자별로 가시적 권한을 조정 가능하고, 단계(S304)는 공정을 저장하고, 이전에 사용한 공정 리스트를 저장하여 다음 프로젝트에 사용 가능하고, 단계(S305)는 부재 개별 히스토리를 표시하고, 단계(S306)는 프로젝트 전체의 현황표를 표시하고, 단계(S307)는 네이밍으로 부재를 검색하고, 검색창에 부재 네이밍을 입력하여 부재 현황을 모니터링하고, 단계(S308)는 새로운 UI를 표시하고, 프로젝트 시작시 순차적으로 페이지를 넘어가며 설정 가능하도록 UI를 변경하고, 단계(S309)는 BIM 파일 없이 부재 네이밍만으로 활용하고, 단계(S310)는 웹 플랫폼에서 일부 레이어를 생성, 조정, 편집 기능을 추가한다.Referring to Figure 5, step (S301) utilizes only member naming without BIM files, visualizes in chart format instead of 3D modeling, and step (S302) uploads multiple BIM files and uploads multiple files based on absolute coordinates. Collect them into one file, upload the steel company modeling, upload the window company modeling separately and collect it into one modeling, it is easy for different companies to use different programs, and the step (S303) stores operator permissions. , Visualization for each worker is stored separately, processes and permissions assigned to the project can be saved and used in the next project, visible permissions can be adjusted for each worker, and the step (S304) stores the process and previously used processes. The list can be saved and used in the next project, step (S305) displays individual member history, step (S306) displays the status table of the entire project, and step (S307) searches for members by name and search. Monitor the member status by entering the member name in the window. Step (S308) displays a new UI and changes the UI so that it can be set by going through the pages sequentially at the start of the project. Step (S309) displays the member status without a BIM file. It is used only by naming, and step (S310) adds functions to create, adjust, and edit some layers on the web platform.
도 6은 본 발명 DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼의 상태 머신을 보인 예시도이다.Figure 6 is an example diagram showing the state machine of a digital twin-based 3D process management web-platform using BIM, QR, and RFID for applying the DfMA of the present invention.
도 6을 참조하면, 상태 머신(20)은 이벤트 처리(21), 상태 전이(22), 상태 처리(23)를 포함한다.Referring to FIG. 6, the state machine 20 includes
상태 머신(20)은 키, 마우스, 터치의 입력에 따른 이벤트를 처리하는 이벤트 처리(21); 이벤트에 대응한 상태를 전이하는 상태 전이(22); 전이된 상태에 대한 루틴을 처리하는 상태 처리(23);를 수행한다. 상태는 코드 생성(71), 코드 리드(72), 관리(73)를 포함하고, 루틴은 코드 생성 루틴, 코드 리드 루틴, 관리 루틴을 포함한다.The state machine 20 includes an
제어부(5)는 사용자 조작, 데이터 입력에 대응한 이벤트 처리(21), 상태 전이(22), 상태 처리(23)의 상태 머신(20)을 실행한다. 이벤트 처리(21)는 조작, 입력에 따른 이벤트를 처리하고, 상태 처리(23)는 연산, 표시, 진동, 알람을 수행하고, 사용자 조작, 데이터 입력, 랜덤 입력에 대한 범위, 시간, 레벨의 입력을 검증하고, 사용자 조작, 데이터 입력, 랜덤 입력에 대한 상태 확률에 따른 시스템 검증을 실행한다. 시스템 검증은 샘플링 데이터에 기반한 상태 머신 검증을 포함한다.The control unit 5 executes the state machine 20 of
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 해당 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the specific preferred embodiments described above, and various modifications can be made by anyone skilled in the art without departing from the gist of the invention as claimed in the claims. Of course, such changes are within the scope of the claims.
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1: 프로세서
2: 메모리
3: 입출력장치
4: 운영체제
5: 제어부
6: 단말기
7: 인증 서버
8: 웹
9: DB
11: 라이브러리
12: 클라우드
14: 컨테이너
16: 통신부
31: 자재 QR 코드
32: 수정 옵션
33: 건물 QR 코드
61: 코드 생성기
62: 코드 리더기
71: 코드 생성
72: 코드 리드
73: 관리1: processor
2: memory
3: Input/output device
4: Operating system
5: Control unit
6: Terminal
7: Authentication server
8: web
9: DB
11: Library
12: Cloud
14: Container
16: Department of Communications
31: Material QR code
32: Edit options
33: Building QR code
61: Code Generator
62: Code reader
71: Code generation
72: Code lead
73: Management
Claims (5)
상기 단말기(6)의 QR 코드 식별에 응답하고, 건물 특성, 자재 특성, 수정 사항에 대응한 3D 형상, 재질, 색상, 공정 정보를 제공하고, 관리하고, 상기 단말기(6)에 BIM(Building Information Modeling) 모델링, IFC(Industry Foundation Classes) 파일, 웹 플랫폼, 색상 지정, 부재별 QR 코드 생성, 현황 데이터, 시각화, 히스토리, 검색을 제공하는 클라우드(12);를 포함하고,
상기 단말기(6)는, 상태 머신(20)을 포함하고,
상기 상태 머신(20)은 키, 마우스, 터치의 입력에 따른 이벤트를 처리하는 이벤트 처리(21); 이벤트에 대응한 상태를 전이하는 상태 전이(22); 전이된 상태에 대한 루틴을 처리하는 상태 처리(23);를 수행하고,
상기 상태는 상기 코드 리드(72), 상기 관리(73)를 포함하고, 루틴은 코드 리드 루틴, 관리 루틴을 포함하고,
상기 단말기(6)는 사용자 조작, 데이터 입력에 대응한 상기 이벤트 처리(21), 상기 상태 전이(22), 상기 상태 처리(23)의 상기 상태 머신(20)을 실행하고, 상기 이벤트 처리(21)는 조작, 입력에 따른 이벤트를 처리하고, 상기 상태 처리(23)는 연산, 표시, 진동, 알람을 수행하고, 사용자 조작, 데이터 입력, 랜덤 입력에 대한 범위, 시간, 레벨의 입력을 검증하고, 사용자 조작, 데이터 입력, 랜덤 입력에 대한 상태 확률에 따른 시스템 검증을 실행하고, 시스템 검증은 샘플링 데이터에 기반한 상태 머신 검증을 포함하는 것을 특징으로 하는, DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼.Scan the building QR code (33) and the material QR code (31) with the code reader (62), and modify the building characteristics indicated by the building QR code (33), the material QR code (31), and the material QR code (31). A terminal (6) that extracts the material characteristics and modifications indicated by the option (32) using a code lead (72) and manages the extracted material (73); and
Responds to QR code identification of the terminal 6, provides and manages 3D shape, material, color, and process information corresponding to building characteristics, material characteristics, and modifications, and provides Building Information (BIM) information to the terminal 6. Modeling), a cloud (12) that provides modeling, IFC (Industry Foundation Classes) files, web platform, color designation, QR code generation for each member, status data, visualization, history, and search;
The terminal 6 includes a state machine 20,
The state machine 20 includes an event processing 21 that processes events according to key, mouse, and touch inputs; State transition (22), which transitions between states corresponding to an event; Perform state processing (23), which processes routines for the transitioned state,
The state includes the code read 72 and the management 73, and the routine includes a code read routine and a management routine,
The terminal 6 executes the state machine 20 of the event processing 21, the state transition 22, and the state processing 23 corresponding to user operation and data input, and the event processing 21 ) processes events according to manipulation and input, and the state processing 23 performs calculation, display, vibration, and alarm, and verifies the input of range, time, and level for user manipulation, data input, and random input. , Utilizes BIM, QR, and RFID for DfMA application, characterized by executing system verification according to state probability for user operation, data input, and random input, and system verification includes state machine verification based on sampling data. A digital twin-based 3D process management web-platform.
상기 단말기(6)는,
BIM 모델링에 네이밍 및 파라미터를 설정하는 단계(S201);
BIM 모델링을 BIM 공용 포맷인 IFC 파일로 내보내는 단계(S202);
IFC 파일을 웹 플랫폼에 올리는 단계(S203);
웹 플랫폼에서 각 공정을 생성하고, 공정별 색상을 지정하는(설계(빨강)-제작(주황)-공장출고(노랑)-현장반입(초록)-설치(파랑)-최종확인(보라))단계(S204);
각 부재별 QR 코드를 자동 생성하는 단계(S206);
제조사 부재별 QR 코드를 자재에 부착하는 단계(S205);
생성된 QR 코드를 공정별 할당된 작업자가 스캔하는 단계(S207);
스캔과 동시에 웹 플랫폼에서 스캔한 부재가 공정별 지정 색상으로 업데이트되는 단계(S208);
실시간 현황 데이터를 추출하고, 현황 차트를 표시하는 단계(S209);
실시간 현황 데이터를 추출하고, 진행 보고서를 출력하는 단계(S210);
실시간 현황 데이터를 추출하고, 진행 요약을 표시하고, 공정별 순차적으로 발생한 객체별 히스토리를 표시하고, 기성 지급 자료를 생성하고, 어떤 작업자가 객체를 언제 업데이트하였는지 검토 가능하는 단계(S211);
객체 파라미터로 필터링 기능을 제공하고, 공정, 날짜, 모델링에서 지정한 파라미터 값으로 현환을 실시간 관리하고, 모니터링하는 단계(S212);를 수행하는 것을 특징으로 하는, DfMA 적용을 위한 BIM과 QR 및 RFID를 활용한 디지털트윈 기반의 3D 공정관리 웹-플랫폼.According to paragraph 1,
The terminal 6 is,
Setting naming and parameters for BIM modeling (S201);
Exporting BIM modeling to an IFC file, a common BIM format (S202);
Step of uploading the IFC file to the web platform (S203);
Steps to create each process on the web platform and specify the color for each process (design (red) - production (orange) - factory shipment (yellow) - on-site delivery (green) - installation (blue) - final confirmation (purple)) (S204);
Automatically generating a QR code for each member (S206);
Attaching a QR code for each manufacturer member to the material (S205);
A step of scanning the generated QR code by a worker assigned to each process (S207);
At the same time as scanning, the scanned member on the web platform is updated with the color specified for each process (S208);
Extracting real-time status data and displaying a status chart (S209);
Extracting real-time status data and outputting a progress report (S210);
A step of extracting real-time status data, displaying a progress summary, displaying the history of each object that occurred sequentially by process, generating ready-made payment data, and reviewing which worker updated the object and when (S211);
BIM, QR, and RFID for DfMA application, characterized in that providing a filtering function with object parameters, real-time management and monitoring of current exchange with parameter values specified in process, date, and modeling (S212). A 3D process management web-platform based on digital twin.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| KR1020230073020A KR102624172B1 (en) | 2023-06-07 | 2023-06-07 | 3D PROCESS MANAGEMENT WEB-PLATFORM BASED ON DIGITAL TWIN USING BIM, QR AND RFID FOR DfMA APPLICATION |
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|---|---|---|---|
| KR1020230073020A KR102624172B1 (en) | 2023-06-07 | 2023-06-07 | 3D PROCESS MANAGEMENT WEB-PLATFORM BASED ON DIGITAL TWIN USING BIM, QR AND RFID FOR DfMA APPLICATION |
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| KR (1) | KR102624172B1 (en) |
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