KR20050094643A - 4차원 건설관리 시스템 및 이를 이용한 건설관리정보제공방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 종래의 공정관리 시스템을 입체적으로 시각데이터화된 시공현황 자료와 결합함으로써, 사용자가 공사현황과 현장실적 및 시공일정의 연관관계를 용이하게 검색하고 활용할 수 있도록 해주는 4차원 건설관리 시스템 및 이를 이용한 건설관리정보 제공방법을 제공하기 위하여, 인터넷 또는 로컬네트워크를 통하여 접속한 사용자의 요청에 따라, 시공단계별 건축모델 및 진척도 등을 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로서 제공하는 4차원 건설관리 시스템으로서, 검색가능한 데이터목록을 디스플레이하거나, 입력가능한 데이터종류를 디스플레이하기 위한 메뉴창이 마련된 포탈페이지를 구비하며, 공정관리표와 시공단계별 입체설계모델 및 공정관리표와 시공현황 입체모델 데이터를 각각 결합하여 VR(Virtual Reality)화시킨 4차원 데이터가 저장되는 데이터베이스를 구비하여, 사용자의 요청에 따라 검색된 4차원 데이터를 디스플레이하거나, 사용자로부터 입력된 데이터에 기초하여 4차원 데이터를 생성하고 상기 데이터베이스에 저장하도록 제어하는 서버 시스템과; 인터넷 또는 로컬네트워크를 통해 상기 서버시스템과 접속할 수 있는 통신수단을 구비하는 클라이언트 시스템을 구비하는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 4차원 건설관리 시스템 및 이를 이용한 건설관리정보 제공방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 건축물의 시공현황에 대한 3차원 시각데이터와 공정관리(Time management)를 결합하여 공사현황과 현장실적 및 작업의 연관관계를 시각적으로 용이하게 파악할 수 있도록 해주는 4차원 건설관리 시스템 및 이를 이용한 건설관리정보 제공방법에 관한 것이다.
종래에는 건축물의 시공에 있어서, 계획적인 공사진행, 공사 진척도의 용이한 파악 및 인력·장비·경비 등을 조정 관리하여 공사기간 내에 해당 공사를 효율적으로 완성하기 위한 공정관리 시스템으로서, 미국의 PERT(program evaluation review technique) 및 CPM(critical path method), 또는 Bar-Chart에 의한 공정관리도표를 널리 이용하고 있었다.
즉, 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, PERT/CPM 또는 Bar-Chart에 의한 공정관리도표는 공사종류에 따른 시공일정 및 그 진척사항 등을 꺽은선 그래프 또는 막대그래프 등으로 평면적으로 시각데이터화함으로써, 공종 상호간 연관관계의 로직을 파악할 수 있도록 해주는데 그 의의가 있다 할 것이다. 그러나, 도 1 및 도 2에 도시된 바로부터 알 수 있듯이, PERT/CPM 또는 Bar-Chart에 의한 2차원 공정표는 상호 연관관계의 로직이나 단순 일정관리 수준의 용도로 사용되기 적합한 것일 뿐, 이를 통하여 현장의 공사여건과 장비간의 설계상 간섭여부 및 실제의 공사진척도를 파악하는 것은 곤란하였다.
한편, 3D CAD(Computer Aided Designed)를 이용한 3차원 건축모델은, 건축물을 공간적으로 입체화하여 나타냄으로써 해당 건축물에 대하여 구조학적인 면에서 보다 실질적이고도 구체적인 데이터를 제시할 수 있다.
그러나, 현 시점에서는 이와 같은 3차원 건축모델을 단순히 계획하고 있는 건축물의 설계용도로 작성하여 장비간의 설계상 간섭여부를 확인하거나, 해당 건설 프로젝트에 대한 개관을 위한 프리젠테이션용 자료로 사용하고 있을 뿐이다. 즉, 3D CAD를 통해 구현된 설계도는, 장비간 간섭이나 타당성 검토 및 BM 산출 등의 장점을 가지고 있기는 하지만, 이를 통해 얻을 수 있는 데이터는 현장상황에 대한 검토가 반영되지 않은 단순 구상에 불과한 것이었으며, 모델구축시까지의 소요시간 등 구체적인 시공일정이 고려되지 않은 것으로서 그 이용성에 한계가 있었다.
이에 현장의 공사관리부문에서 뿐 아니라, 사업관리, 안전관리, 유지보수관리 등 건설 프로젝트의 전반적인 관리를 위하여, 시공 시점별 공사 진척상황과 계획 및 이에 대한 시각 자료를 통합적으로 제공함으로써, 관련 분야의 종사자 등이 원하는 자료를 용이하게 검색하고 이를 업무에 활용할 수 있도록 해주는 종합적인 건설관리 시스템 및 정보제공방법이 요청되어 왔다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 종래의 공정관리 시스템을 입체적으로 시각데이터화된 시공현황 자료와 결합함으로써, 사용자가 공사현황과 현장실적 및 시공일정의 연관관계를 용이하게 검색하고 활용할 수 있도록 해주는 4차원 건설관리 시스템 및 이를 이용한 건설관리정보 제공방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 사용자의 환경에 따라 인터넷이나 로컬 네트워크를 통하여, 또는 독립된(stand alone) 시스템내에서 원하는 건설관리정보를 얻을 수 있는 4차원 건설관리 시스템을 제공하는 것을 발명의 또 다른 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 실시예에 의한 4차원 건설관리 시스템은, 인터넷 또는 로컬네트워크를 통하여 접속한 사용자의 요청에 따라, 시공단계별 건축모델 및 진척도 등을 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로서 제공하는 4차원 건설관리 시스템으로서,
검색가능한 데이터목록을 디스플레이하거나, 입력가능한 데이터종류를 디스플레이하기 위한 메뉴창이 마련된 포탈페이지를 구비하며, 공정관리표와 시공단계별 입체설계모델 및 공정관리표와 시공현황 입체모델 데이터를 각각 결합하여 VR(Virtual Reality)화시킨 4차원 데이터가 저장되는 데이터베이스를 구비하여, 사용자의 요청에 따라 검색된 4차원 데이터를 디스플레이하거나, 사용자로부터 입력된 데이터에 기초하여 4차원 데이터를 생성하고 상기 데이터베이스에 저장하도록 제어하는 서버 시스템과; 인터넷 또는 로컬네트워크를 통해 상기 서버시스템과 접속할 수 있는 통신수단을 구비하는 클라이언트 시스템을 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명의 제2 실시예에 의한 4차원 건설관리 시스템은, 사용자의 요청에 따라, 시공단계별 건축모델 및 진척도 등을 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로서 제공하는 독립형(stand alone) 4차원 건설관리 시스템으로서,
사용자의 요청 또는 공정관련 데이터가 입력되는 입력부와; 상기 입력된 공정관련 데이터에 기초하여, 상기 데이터를 입체모델로 변환하거나, 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로 변환하기 위한 응용프로그램이 저장된 프로그램저장부와; 사용자의 요청에 따라 상기 프로그램 저장부에 저장된 응용프로그램을 구동시켜, 4차원 건설관리 데이터를 디스플레이하거나, 사용자로부터 입력된 데이터에 기초하여 데이터를 갱신 또는 VR(Virtual Reality)화 데이터를 생성하고, 이를 데이터베이스에 저장하도록 제어하는 제어부와; 공정관리표와 시공단계별 입체설계모델 및 공정관리표와 시공현황 입체모델 데이터를 각각 결합하여 VR화시킨 4차원 데이터가 저장되는 데이터베이스와; 사용자의 요청에 의해 검색된 4차원 데이터를 출력하는 디스플레이부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제1 실시예에 의한 4차원 건설관리 시스템을 이용한 건설관리정보 제공방법은,
(a) 클라이언트 시스템에서 웹브라우저를 이용하여 서버시스템의 홈페이지에 접속하는 단계와; (b) 상기 접속한 클라이언트에 의해 자료검색모드 또는 자료입력모드가 선택되는 단계와; (c) 상기 (b)단계에서 자료검색모드가 요청된 경우에, 선택가능한 자료목록이 나열된 메뉴창이 마련된 웹페이지를 출력하고, 클라이언트로부터 소정의 선택 메뉴가 입력되면, 상기 선택된 메뉴에 의거하여 4차원 시공현황 페이지, 4차원 설계모델 페이지, 공정관리표 페이지, 유지보수 현황 페이지가 선택적으로 출력되는 단계와; (d) 상기 (b)단계에서 자료입력모드가 요청된 경우에, 입력가능한 자료목록이 나열된 메뉴창이 마련된 웹페이지를 출력하고, 클라이언트가 갱신 또는 자료입력하기 원하는 소정의 선택 메뉴가 입력되면, 상기 선택된 메뉴에 적합한 데이터의 입력창을 출력하고, 상기 클라이언트에 의해 입력된 데이터에 의해 데이터베이스를 갱신하거나 새로운 데이터를 저장하는 단계와; (e) 서비스 종료를 희망하는지 여부를 확인하여, 서비스 종료가 선택된 경우에는 해당 서비스를 종료하고, 서비스 종료가 선택되지 않은 경우에는, 상기 (b)단계로 리턴하는 것을 특징으로 한다.
상기 제2 실시예에 의한 4차원 건설관리 시스템을 이용한 건설관리정보 제공방법은,
(a) 4차원 건설관리 응용프로그램을 구동하는 단계와; (b) 사용자로부터 자료검색모드 또는 자료입력모드가 선택되는 단계와; (c) 상기 (b)단계에서 자료검색모드가 요청된 경우에, 선택가능한 자료목록이 나열된 메뉴창을 출력하고, 사용자로부터 소정의 선택 메뉴가 입력되면, 상기 선택된 메뉴에 의거하여 4차원 시공현황 페이지, 4차원 설계모델 페이지, 공정관리표 페이지, 유지보수 현황 페이지가 선택적으로 출력되는 단계와; (d) 상기 (b)단계에서 자료입력모드가 요청된 경우에, 입력가능한 자료목록이 나열된 메뉴창을 출력하고, 사용자가 갱신 또는 자료입력하기 원하는 소정의 선택 메뉴가 입력되면, 상기 선택된 메뉴에 적합한 데이터의 입력창을 출력하고, 상기 사용자에 의해 입력된 데이터에 의해 데이터베이스를 갱신하거나 새로운 데이터를 저장하는 단계와; (e) 프로그램의 종료를 희망하는지 여부를 확인하여, 프로그램 종료가 선택된 경우에는 해당 프로그램을 종료하고, 프로그램 종료가 선택되지 않은 경우에는, 상기 (b)단계로 리턴하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부되는 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.
도 3은 본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템의 제1 실시예를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 제1 실시예에 의한 4차원 건설관리 시스템은, 시공시점별 실적모델과 설계모델을 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로서 제공하는 서버시스템(100)과, 인터넷 또는 로컬 네트워크를 통하여 상기 서버시스템(100)에 소정 데이터 검색을 요청하여 제공받는 클라이언트시스템(200)으로 이루어진다.
상기 서버시스템(100)은 인터넷 또는 로컬 네트워크를 통하여 접속한 클라이언트(201~20n)에게 검색가능한 시공정보 목록이나, 클라이언트(200)로부터 시공정보를 직접 입력받기 위하여 입력가능한 데이터목록을 디스플레이하는 포탈페이지를 구비한다. 또한, 서버시스템(100)은 시공 일정정보를 나타내는 공정관리표와 시공단계별 입체설계모델 및, 공정관리표와 시공실적 입체모델 데이터를 각각 결합하여 생성한 VR(Virtual Reality)화 4차원 데이터가 저장된 데이터베이스를 구비하며, 클라이언트(201~20n)의 요청에 따라 소정의 시공정보를 4차원 디스플레이하거나, 클라이언트로부터 입력된 데이터에 기초하여 새로운 데이터를 생성하거나 기존의 데이터베이스를 갱신한다.
보다 바람직하게는, 상기 서버시스템(100)에는 건축물 그래픽 사진, 장비이력정보, 평면사진 등을 입체모델로 변환한 3차원 데이터를 관리자로부터 직접 입력받기 위한 입력부(102)와, 상기 입력부를 통해 입력된 데이터를 이용하여 기존 데이터베이스(104)의 4차원 정보를 갱신하거나 저장하기 위한 제어부(101)가 구비되며, 상기 갱신 및 생성된 데이터를 관리자가 확인할 수 있도록 화면출력하는 디스플레이부(103)가 물리적으로 인접하여 연결 구비된다.
한편, 상기 클라이언트 시스템(200)은 PC 또는 서버를 이용하여 구성할 수 있으며, 인터넷 또는 로컬네트워크를 통해 상기 서버시스템(100)에 접속할 수 있는 통신수단이 구비되며, 바람직하게는 상기 서버시스템(100)으로부터 제공되는 4차원 시공정보를 사용자에게 디스플레이할 수 있는 웹브라우저가 구비된다.
상기 서버시스템(100)에 구비되는 데이터베이스(104)는 구체적으로는 다음과 같이 구성한다. 즉, 데이터베이스(104)는 공정관리표 DB부와, 평면설계모델에 기초하여 생성된 입체설계모델 DB부와, 관리자로부터 입력된 시공정보에 기초하여 생성된 시공현황 입체모델 DB부와, 사용자로부터 입력된 장비이력 DB부와, 상기 공정관리 데이터와 입체설계모델 데이터 및 시공현황 입체모델 데이터, 장비이력 데이터를 결합하여 생성한 VR 모델 DB부를 구비한다. 이와 같은 데이터베이스(104)는 서버시스템(101)내에 마련할 수도 있지만, 오라클이나 MS-SQL 등과 같은 별도의 DB서버로 구성하는 것도 가능하다.
도 8에는 상기 데이터베이스(104)를 구성하는 3D 입체모델 및 2D 공정표의 생성과, 상기 3D 입체모델과 2D 공정표의 결합에 의해 웹기반의 VR 모델 DB부를 구축하는 개념 구성도를 나타내었다.
또한, 도 9(a)에 도시된 바와 같이, 상술한 바와 같은 4차원 건설관리 시스템에서 제공하는 4차원 건설정보에 의하면, 시점별 현황분석 및 작업의 완료여부에 대한 시각적 확인이 가능하여 현장관리 기능을 강화할 수 있게 된다. 더욱이, 도 9(b)에 예시적으로 도시된 바와 같은 입체모델을 조회할 수 있으므로, 장비의 위치 및 설치여건을 사전에 확인할 수 있어 작업 리스크를 최소화할 수 있으며, 도 9(c)에 도시된 바와 같은 장비·시스템별 유지보수 일정 등 정보를 제시하는 것이 가능해져 유지보수 관리기능을 한층 확대할 수 있게 된다.
도 6에는 상기 제1 실시예에 의한 4차원 건설관리 시스템을 이용하여 건설관리 정보를 제공하는 방법을 흐름도로 나타내었다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 4차원 건설관리정보 제공방법은, 클라이언트 시스템에서 웹브라우저를 이용하여 서버시스템에 접속하는 단계(S1)와, 상기 클라이언트에 의해 자료검색모드 또는 자료입력모드가 선택되는 단계(S2)와, 자료검색모드가 선택된 경우 클라이언트가 원하는 시공정보를 검색하여 4차원 데이터로 디스플레이하는 단계(S3)가 수행되고, 클라이언트에 의해 자료입력모드가 선택된 경우 클라이언트로부터 입력된 자료에 의해 서버시스템의 데이터베이스가 갱신 저장되는 단계(S4)가 수행되며, 클라이언트가 접속종료를 희망하는지 여부를 확인하여(S5), 접속을 종료(S6)하거나, 상기 S2 단계로 복귀하는 구성으로 이루어진다.
보다 구체적으로, 상기 검색데이터를 디스플레이하는 단계(S3)는, 상기 S2단계에서 자료검색모드가 선택된 경우, 선택가능한 자료목록이 나열된 메뉴창이 구비된 웹페이지를 출력하고(S3-1), 클라이언트로부터 소정의 선택메뉴가 입력되면(S3-2), 상기 선택된 메뉴에 따라 4차원 시공현황 페이지, 4차원 설계모델 페이지, 공정관리표 페이지, 유지보수 현황 페이지 등을 선택적으로 출력하는 단계(S3-3)로 구성한다.
또한, 상기 데이터베이스의 갱신·저장단계(S4)는, 상기 S2단계에서 자료입력모드가 선택된 경우, 입력가능한 자료목록이 나열된 메뉴창이 마련된 웹페이지를 출력하고(S4-1), 클라이언트로부터 갱신 또는 자료입력하기 원하는 소정의 선택메뉴가 입력되면(S4-2), 상기 선택된 메뉴에 적합한 데이터의 입력창을 출력하고(S4-3), 상기 클라이언트에 의해 입력된 데이터에 의해 데이터베이스를 갱신하거나, 새로운 데이터를 저장하는 단계(S4-4)로 구성한다. 특히, 상기 데이터베이스의 갱신·저장단계(S4)에서는, 시스템을 통하여 제공되는 정보의 신뢰성을 보장하기 위하여, 시스템에 액세스할 권한이 있는 자에 의한 정보만 입력되도록, 상기 액세스권자에게 소정의 아이디와 패스워드를 부여하고, 부여된 아이디와 패스워드의 입력을 요구하도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 4차원 건설관리정보 제공방법에서는, 검색모드의 실행중에 입력모드 단계로 액세스하거나, 입력모드의 실행중에 검색모드 단계로 액세스할 수 있도록 양 모드가 상호 링크되도록 구성하는 것도 가능하다. 이와 같은 구성에 의하면, 클라이언트가 시공자료를 입력하면서 이와 동시에 검색창에서 자신이 입력한 데이터를 확인하는 것이 가능해진다.
도 4는 본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템의 제2 실시예를 나타낸 도면이다.
도시된 바와 같이 본 발명의 제2 실시예에 의한 4차원 건설관리 시스템은, 사용자의 요청에 따라 시공단계별 건축모델 및 진척도 등을 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로서 제공하는 독립형(stand alone) 4차원 건설관리 시스템으로서, 사용자의 요청 또는 공정관련 데이터가 입력되는 입력부(401)와, 상기 입력된 데이터에 기초하여 시간과 입체모델이 결합된 4차원 데이터로 변환하기 위한 응용프로그램이 저장된 프로그램 저장부(402)와, 사용자 요청에 따라 4차원 건설관리 데이터를 검색하거나, VR 데이터의 생성·갱신·저장을 제어하는 제어부(400)와, 데이터베이스부(403)와, 사용자의 요청에 의해 검색된 4차원 데이터를 출력하는 디스플레이부(404)를 구비한다.
보다 구체적으로, 상기 프로그램 저장부(402)에는, 건축물의 시공일정 기획용 프로그램과, 해당 건축물의 평면설계도를 3D 입체설계모델로 또는, 입력된 시공시점별 실적 데이터 등을 3D 시공현황 입체모델로 변환하기 위한 3D CAD용 프로그램과, 시공일정과 3D 입체설계모델 또는 3D 시공현황 입체모델을 결합하여 시뮬레이션하는 VR화 프로그램 등이 저장되는 것이 바람직하다.
예를 들면, 상기 시공일정 기획용 프로그램은 Primavera(P3), MS-project, Primavera Enterprise 중에서 선택되는 어느 하나의 프로그램으로 구성할 수 있으며, 상기 3D CAD용 프로그램은 Microstation, Autocad, Intergaraph 중에서 선택되는 어느 하나의 프로그램이나, 2개의 프로그램을 복합사용하여 구성할 수 있다. 또한, 상기 VR화 프로그램은 특히 제한되지는 않으나, XML을 기반으로 하는 것이 바람직하다. 예컨대, Bentley system 사의 Schedule Simulator, Intergraph사의 Smartplant Review, Virtualstep사의 FLM solution, CSA사의 plant/CMS database 등을 이용하여 건설 및 유지보수 정보 등을 그 입체모델과 함께 데이터 검색할 수 있도록 하는 것이 가능하다.
상기 제어부(400)는, 사용자의 데이터 검색요청에 따라 상기 프로그램 저장부(402)에 저장된 응용프로그램을 구동시키고, 검색된 4차원 건설관리 데이터를 상기 디스플레이부(404)로 출력하거나, 사용자로부터 입력된 데이터에 기초하여 데이터를 갱신 또는 VR화 데이터를 생성하고, 이들이 데이터베이스(403)에 저장되도록 제어한다.
상기 데이터베이스(403)는 공정관리표 DB부와, 평면설계모델에 기초하여 생성된 입체설계모델 DB부와, 관리자로부터 입력된 시공정보에 기초하여 생성된 시공현황 입체모델 DB부와, 사용자로부터 입력된 장비이력 DB부와, 상기 공정관리 데이터와 입체설계모델 데이터 및 시공현황 입체모델 데이터, 장비이력 데이터를 결합하여 생성한 VR 모델 DB부를 구비한다. 이와 같은 데이터베이스(403)는 시스템에 내장되는 형태가 될 수도 있지만, 데이터의 용량에 따라 오라클이나 MS-SQL 등과 같은 별도의 DB서버로 구성하는 것도 가능하다.
도 7에는 상기 제2 실시예에 의한 4차원 건설관리 시스템을 이용하여 건설관리 정보를 제공하는 방법을 흐름도로 나타내었다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 4차원 건설관리정보 제공방법은, 4차원 건설관리 응용프로그램을 구동하는 단계(S10)와, 사용자로부터 자료검색모드 또는 자료입력모드가 선택되는 단계(S20)와, 자료검색모드가 선택된 경우 사용자가 원하는 시공정보를 검색하여 4차원 데이터로 디스플레이하는 단계(S30)가 수행되고, 사용자로부터 자료입력모드가 선택된 경우 사용자로부터 입력된 자료에 의해 서버시스템의 데이터베이스가 갱신 저장되는 단계(S40)가 수행되며, 사용자가 프로그램 종료를 희망하는지 여부를 확인하여(S50), 프로그램을 종료(S60)하거나, 상기 S20 단계로 복귀하는 구성으로 이루어진다.
보다 구체적으로, 상기 검색데이터를 디스플레이하는 단계(S30)는, 상기 S20단계에서 자료검색모드가 선택된 경우, 선택가능한 자료목록이 나열된 메뉴창을 출력하고(S30-1), 사용자로부터 소정의 선택메뉴가 입력되면(S30-2), 상기 선택된 메뉴에 따라 4차원 시공현황 페이지, 4차원 설계모델 페이지, 공정관리표 페이지, 유지보수 현황 페이지 등을 선택적으로 출력하는 단계(S30-3)로 구성한다.
또한, 상기 데이터베이스의 갱신·저장단계(S40)는, 상기 S20단계에서 자료입력모드가 선택된 경우, 입력가능한 자료목록이 나열된 메뉴창을 출력하고(S40-1), 사용자가 갱신 또는 자료입력하기 원하는 소정의 선택메뉴가 입력되면(S40-2), 상기 선택된 메뉴에 적합한 데이터의 입력창을 출력하고(S40-3), 상기 사용자에 의해 입력된 데이터에 의해 데이터베이스를 갱신하거나, 새로운 데이터를 저장하는 단계(S40-4)로 구성한다. 특히, 상기 데이터베이스의 갱신·저장단계(S40)에서는, 시스템을 통하여 제공되는 정보의 신뢰성을 보장하기 위하여, 시스템에 액세스할 권한이 있는 자에 의한 정보만 입력되도록, 상기 액세스권자에게 소정의 아이디와 패스워드를 부여하고, 부여된 아이디와 패스워드의 입력을 요구하도록 하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 4차원 건설관리정보 제공방법에서는, 검색모드의 실행중에 입력모드 단계로 액세스하거나, 입력모드의 실행중에 검색모드 단계로 액세스할 수 있도록 양 모드가 상호 링크되도롤 구성하는 것도 가능하다. 이와 같은 구성에 의하면, 사용자가가 시공자료를 입력하면서 이와 동시에 검색창에서 자신이 입력한 데이터를 확인하는 것이 가능해진다.
본 발명의 제1 실시예 및 제2 실시예에서와 같은 4차원 건설관리 시스템에 있어서, 데이터베이스의 구체적인 구성은 이미 상술한 바와 같으며, 데이터베이스의 구축과정 및 시스템 구축과정에 대해서 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
즉, 본 발명의 4차원 건설관리 시스템의 데이터베이스는 공정관리표를 생성하는 단계(S100)와, 2D CAD에 의한 평면설계모델에 기초하여 3D CAD에 의한 입체설계모델을 생성하고, 사용자로부터 입력된 시공현황 정보에 기초하여 3D CAD에 의한 시공현황 입체모델을 생성하는 단계(S200)와, 상기 공정관리 데이터와 입체설계모델데이터 및 시공현황 입체모델 데이터를 합성하여(S300), 상기 합성데이터를 VR화 데이터로 변환하는 단계(S400)를 통해 구축한다.
도 10에는 상술한 바와 같은 4차원 시뮬레이션 제작과정을 개념적으로 나타내었다. 특히 도 10(h) 및 (i)는 본 발명의 제1 실시예에서처럼 4차원 건설관리 시스템이 웹기반에서 운영되는 경우의 시뮬레이션을 나타낸다.
상술한 데이터베이스 구축단계에는, 건축물 시공일정 기획용 프로그램으로서 Primavera(P3), MS-project, Primavera Enterprise 중에서 선택되는 어느 하나의 프로그램이 사용될 수 있으며, 입력된 시공시점별 실적 데이터 등을 3D 시공현황 입체모델로 변환하기 위한 3D CAD용 프로그램으로서 Microstation, Autocad, Intergaraph 중에서 선택되는 어느 하나의 프로그램이나, 2개의 프로그램을 복합사용하여 사용할 수 있다. 또한, VR화 프로그램은 특히 제한되지는 않으나, XML을 기반으로 하는 것이 바람직하며, 예컨대, Bentley system 사의 Schedule Simulator, Intergraph사의 Smartplant Review, Virtualstep사의 FLM solution, CSA사의 plant/CMS database 등을 이용하여 건설 및 유지보수 정보 등을 그 입체모델과 함께 데이터 검색할 수 있도록 하는 것이 가능하다.
이로써, 본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템은 표준화를 유지하면서, 기 운용중인 시스템을 활용한 추가업무의 최소화 및 업무의 연속성을 유지시킬 수 있는 이점을 갖게 된다. 상술한 단계들에 의해 구축된 데이터베이스로부터의 검색결과 화면이 도 11 내지 도 19에 예시되어 있다.
다시 도 5를 참조하여, 시스템 구축과정을 설명한다. 상기 S100~S400단계를 통해 데이터베이스의 구축이 완성되면, 4차원 건설관리 시스템의 사용환경이 웹을 지원하는지 여부를 확인한다(S500). S500 단계에서 웹지원 환경으로 판단한 경우에는 ASP 형태의 인터넷 서버를 구축하여 운영하며(S600-1), 웹 브라우저를 통해 실시간으로 시공정보를 제공할 수 있는 시스템을 구축한다(S600-2). 한편 S500 단계에서 웹이 지원되지 않는 환경으로 판단한 경우에는, 상기 데이터베이스를 이용하여 로컬시스템을 구축하여 운영하며(S700-1), 사용자의 요청에 따라 로컬 시스템에 저장된 응용프로그램을 통해 데이터베이스 축적정보를 제공할 수 있는 로컬 시스템을 구축한다(S700-2).
한편, 본 발명의 제1 실시예에 의한 4차원 건설관리 시스템에 있어서, 상기 4차원 시공현황 페이지는 도 11에 도시된 바와 같이, 시공현황 VR데이터 출력부와, 진척도 백분율 및 그래프 출력부 및 선택 시공시점에 대한 공사실적도, 시공계획도, 공정표, 자원투입현황 등을 선택할 수 있는 제어패널 출력부로 구성할 수 있다. 또한 상기 4차원 설계모델 페이지는 선택 시공시점에 대한 설계모델 VR 데이터 출력부와, 시공단계별 진도 백분율 및 그래프 출력부 및 소정의 선택시점에 대한 공사실적도, 시공계획도, 공정표 등을 선택할 수 있는 제어패널 출력부를 구비할 수 있다.
또한, 도 12에는 상기 4차원 시공현황 페이지 상에서 공사실적도 등이 선택된 경우 디스플레이되는 화면을 예시적으로 나타내었다. 도시된 바와 같이, 화면에는 작업일정에 대한 정보가 색상별로 구별되어 표시되며, 사용자에 의한 입체모델의 디스플레이 타입을 지정할 수 있는 선택부와, 작업영역별·시스템별 결정요인에 대한 정보를 제공하기 위한 선택부가 구비될 수 있다. 도 13(a), (b)는 본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템을 통해 제공되는 설계일정관리 화면을 예시적으로 도시하고 있다.
도 14 ~ 도 18에는 본 발명에 의한 4차원 건설관리시스템에서 제공되는 장비정보 페이지 및 유지보수 페이지가 도시되어 있으며, 특히 상기 페이지내에서 클라이언트의 선택에 따라 화면모드가 전환되는 과정을 예시적으로 나타내었다. 또한 도 19는 본 발명의 제2 실시예에 의한 독립형 4차원 건설관리 시스템에 있어서, 4차원 시공현황 자료가 디스플레이된 페이지를 예시적으로 나타내었다.
본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템 및 이를 이용한 건설관리정보 제공방법에 의하면, 2차원 공정관리 시스템과 3D 입체모델의 결합에 의한 시점별 시공현황, 시공설계 모델에 관한 4차원 데이터를 제공함으로써, 사용자가 공사현황 및 실적을 용이하게 확인할 수 있으며, 기존시스템과 연계를 통한 추가 작업을 최소화 할 수 있어 생산성 및 시너지 효과를 극대화 할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템 및 이를 이용한 건설관리정보 제공방법에 의하면, 프로젝트의 타당성, 공사여건 검토를 통한 위험요소의 사전발굴 등으로 공사정보 부족으로 인한 리스크의 최소화가 가능해지며, 장비 이력입력을 통한 3차원 라이프 사이클 및 설치 장비의 유지보수, 투입비용 및 현황관리가 용이해지는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템 및 이를 이용한 건설관리정보 제공방법에 의하면, 하나의 시뮬레이션을 복제하여 여러 용도로 사용하는 것이 가능하고 복합 프로젝트의 관리에 유리한 이점이 있으며, 인터넷을 이용한 실시간 검색으로 대외 이미지 재고 및 홍보효과를 달성할 수 있게 되며, 실적입력을 통한 프로젝트 개발과, 과거 기록자료를 통한 교육자료 및 공사 및 건설관리와 관련한 회의자료로 활용할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 PERT(program evaluation review technique)를 이용하여 작성된 종래의 공정관리표를 예시적으로 나타낸 도면,
도 2는 Bar-Chart를 이용하여 작성된 종래의 공정관리표를 예시적으로 나타낸 도면,
도 3은 본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템의 제1 실시예를 나타낸 도면,
도 4는 본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템의 제2 실시예를 나타낸 도면,
도 5는 본 발명에 의한 4차원 건설관리 시스템에 있어서, 데이터베이스 및 시스템 구축 순서를 나타내는 흐름도,
도 6은 도 3에 나타낸 4차원 건설관리 시스템을 이용하여 건설관리정보를 제공하는 방법을 나타내는 흐름도,
도 7은 도 4에 나타낸 4차원 건설관리 시스템을 이용하여 건설관리정보를 제공하는 방법을 나타내는 흐름도,
도 8은 본 발명의 4차원 건설관리 시스템의 데이터베이스 구축과정에 대한 개념구성도,
도 9(a)~(c)는 본 발명의 4차원 건설관리 시스템을 통하여 제공되는 시뮬레이션 화면을 예시적으로 나타낸 도면,
도 10은 본 발명의 4차원 건설관리 시스템에 적용되는 4차원 시뮬레이션 제작과정을 개념적으로 나타낸 도면,
도 11~도 18은 본 발명의 4차원 건설관리 시스템에서 제공하는 웹페이지를 예시적으로 나타낸 도면,
도 19는 도 4에 나타낸 4차원 건설관리 시스템에서 제공하는 웹페이지를 예시적으로 나타낸 도면.
Claims (12)
- 인터넷 또는 로컬네트워크를 통하여 접속한 사용자의 요청에 따라, 시공단계별 건축모델 및 진척도 등을 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로서 제공하는 4차원 건설관리 시스템으로서,검색가능한 데이터목록을 디스플레이하거나, 입력가능한 데이터종류를 디스플레이하기 위한 메뉴창이 마련된 포탈페이지를 구비하며,공정관리표와 시공단계별 입체설계모델 및 공정관리표와 시공현황 입체모델 데이터를 각각 결합하여 VR(Virtual Reality)화시킨 4차원 데이터가 저장되는 데이터베이스를 구비하여,사용자의 요청에 따라 검색된 4차원 데이터를 디스플레이하거나, 사용자로부터 입력된 데이터에 기초하여 4차원 데이터를 생성하고 상기 데이터베이스에 저장하도록 제어하는 서버 시스템과;인터넷 또는 로컬네트워크를 통해 상기 서버시스템과 접속할 수 있는 통신수단을 구비하는 클라이언트 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리 시스템.
- 제1 항에 있어서, 상기 서버시스템은,관리자로부터 시공관련 정보를 입력받기 위한 입력부와;입력된 데이터에 기초하여 기존 4차원 데이터를 업데이트하거나, 새로운 4차원 데이터를 생성하도록 제어하는 제어부와;상기 업데이트되거나 생성된 데이터를 관리자에 출력하는 디스플레이부를 구비하는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리 시스템.
- 제1 항 또는 제2 항에 있어서, 상기 데이터베이스는,건축물 시공일정 기획용 프로그램으로서 Primavera(P3), MS-project, Primavera Enterprise 중에서 선택되는 어느 하나의 프로그램과, 입력된 시공시점별 실적 데이터 등을 3D 시공현황 입체모델로 변환하기 위한 3D CAD용 프로그램으로서 Microstation, Autocad, Intergaraph 중에서 선택되는 적어도 하나 이상의 프로그램, 및 XML을 기반으로 하는 VR화 프로그램을 이용하여 구축되는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리 시스템.
- 사용자의 요청에 따라, 시공단계별 건축모델 및 진척도 등을 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로서 제공하는 독립형(stand alone) 4차원 건설관리 시스템으로서,사용자의 요청 또는 공정관련 데이터가 입력되는 입력부와;상기 입력된 공정관련 데이터에 기초하여, 상기 데이터를 입체모델로 변환하거나, 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로 변환하기 위한 응용프로그램이 저장된 프로그램저장부와;사용자의 요청에 따라 상기 프로그램 저장부에 저장된 응용프로그램을 구동시켜, 4차원 건설관리 데이터를 디스플레이하거나, 사용자로부터 입력된 데이터에 기초하여 데이터를 갱신 또는 VR(Virtual Reality)화 데이터를 생성하고, 이를 데이터베이스에 저장하도록 제어하는 제어부와;공정관리표와 시공단계별 입체설계모델 및 공정관리표와 시공현황 입체모델 데이터를 각각 결합하여 VR화시킨 4차원 데이터가 저장되는 데이터베이스와;사용자의 요청에 의해 검색된 4차원 데이터를 출력하는 디스플레이부를 구비하는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리 시스템.
- 제4 항에 있어서, 상기 프로그램저장부에는,건축물의 건설 시공일정 기획용 프로그램과,해당 건축물의 평면설계를 3D 입체설계모델로 또는, 입력된 시공시점별 실적데이터 등을 3D 시공현황 입체모델로 변환하기 위한 3D CAD 용 프로그램과,시공일정과 3D 입체설계모델 또는 3D 시공현황 입체모델을 결합하여 시뮬레이션하는 VR화 프로그램이 저장되는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리 시스템.
- 제5 항에 있어서,상기 시공일정 기획용 프로그램은 Primavera(P3), MS-project, Primavera Enterprise 중에서 선택되는 어느 하나의 프로그램이며, 상기 3D CAD 용 프로그램은 Microstation, Autocad, Intergraph 중에서 선택되는 적어도 하나 이상의 프로그램이고, 상기 VR화 프로그램은 XML 을 기반으로 하는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리 시스템.
- 제1 항 또는 제4 항에 있어서, 상기 데이터베이스는,공정관리표 DB부와;평면설계모델에 기초하여 생성된 입체설계모델 DB부와;관리자로부터 입력된 시공정보에 기초하여 생성된 시공현황 입체모델 DB부와;상기 공정관리 데이터와 입체설계모델 데이터 및 시공현황 입체모델 데이터, 사용자로부터 입력된 장비이력 데이터를 결합하여 생성한 VR 모델 DB부를 구비하는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리 시스템.
- 시공단계별 건축모델 및 진척도 등을 시간과 입체모델의 결합인 4차원 데이터로서 제공하는 4차원 건설관리 시스템으로서,공정관리표를 생성하는 단계와;2D CAD에 의한 평면설계모델에 기초하여 3D CAD에 의한 입체설계모델을 생성하고, 사용자로부터 입력된 시공현황 정보에 기초하여 3D CAD에 의한 시공현황 입체모델을 생성하는 단계와;상기 공정관리 데이터와 입체설계모델 데이터 및 시공현황 입체모델 데이터를 결합하여 VR화 하는 단계를 통하여 구축된 데이터베이스를 구비하는 4차원 건설관리 시스템.
- 제1 항, 제4 항 및 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 4차원 건설관리 시스템은, 공사관리, 안전관리, 유지보수관리 중 적어도 어느 하나의 용도로 사용되는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리 시스템.
- (a) 클라이언트 시스템에서 웹브라우저를 이용하여 서버시스템의 홈페이지에 접속하는 단계와;(b) 상기 접속한 클라이언트에 의해 자료검색모드 또는 자료입력모드가 선택되는 단계와;(c) 상기 (b)단계에서 자료검색모드가 요청된 경우에,선택가능한 자료목록이 나열된 메뉴창이 마련된 웹페이지를 출력하고,클라이언트로부터 소정의 선택 메뉴가 입력되면,상기 선택된 메뉴에 의거하여 4차원 시공현황 페이지, 4차원 설계모델 페이지, 공정관리표 페이지, 유지보수 현황 페이지가 선택적으로 출력되는 단계와;(d) 상기 (b)단계에서 자료입력모드가 요청된 경우에,입력가능한 자료목록이 나열된 메뉴창이 마련된 웹페이지를 출력하고,클라이언트가 갱신 또는 자료입력하기 원하는 소정의 선택 메뉴가 입력되면,상기 선택된 메뉴에 적합한 데이터의 입력창을 출력하고,상기 클라이언트에 의해 입력된 데이터에 의해 데이터베이스를 갱신하거나 새로운 데이터를 저장하는 단계와;(e) 서비스 종료를 희망하는지 여부를 확인하여,서비스 종료가 선택된 경우에는 해당 서비스를 종료하고,서비스 종료가 선택되지 않은 경우에는, 상기 (b)단계로 리턴하는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리정보 제공방법.
- (a) 4차원 건설관리 응용프로그램을 구동하는 단계와;(b) 사용자로부터 자료검색모드 또는 자료입력모드가 선택되는 단계와;(c) 상기 (b)단계에서 자료검색모드가 요청된 경우에,선택가능한 자료목록이 나열된 메뉴창을 출력하고,사용자로부터 소정의 선택 메뉴가 입력되면,상기 선택된 메뉴에 의거하여 4차원 시공현황 페이지, 4차원 설계모델 페이지, 공정관리표 페이지, 유지보수 현황 페이지가 선택적으로 출력되는 단계와;(d) 상기 (b)단계에서 자료입력모드가 요청된 경우에,입력가능한 자료목록이 나열된 메뉴창을 출력하고,사용자가 갱신 또는 자료입력하기 원하는 소정의 선택 메뉴가 입력되면,상기 선택된 메뉴에 적합한 데이터의 입력창을 출력하고,상기 사용자에 의해 입력된 데이터에 의해 데이터베이스를 갱신하거나, 새로운 데이터를 저장하는 단계와;(e) 프로그램의 종료를 희망하는지 여부를 확인하여,프로그램 종료가 선택된 경우에는 해당 프로그램을 종료하고,프로그램 종료가 선택되지 않은 경우에는, 상기 (b)단계로 리턴하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리정보 제공방법.
- 제10 항 또는 제11 항에 있어서,상기 (d)단계에서, 데이터 입력창의 출력 전에 자료입력을 희망하는 사용자에게 아이디 및 패스워드의 입력을 요구하는 단계를 추가적으로 구비하는 것을 특징으로 하는 4차원 건설관리정보 제공방법.
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