지난 수십 년 동안 컴퓨터 지원 설계(CAD)와 빌딩 정보 관리(BIM)는 건물 설계와 시공에 매우 큰 영향을 미쳤습니다.

처음엔 CAD가 등장해 수작업 설계 업무를 디지털 설계로 대체했습니다. 오늘날 건축가와 엔지니어는 정확한 사양에 맞춰 더 빠르게 설계할 수 있습니다. 처음부터 다시 시작하지 않고도 수정할 수 있으며, 구성요소가 서로 잘 맞는지 확인할 수 있습니다.

이로써 인적 오류로 인한 리스크를 줄였으며, 이전에 매뉴얼로 작업하기 매우 힘들었던 특이한 디자인을 시도할 수 있었고 3D 프린팅과 같은 새로운 트렌드와 기술의 물결을 열었습니다.

하지만 디지털화는 분명 매뉴얼 설계보다 한 단계 발전한 것이지만, 이후 단계의 워크플로우를 개선하는 데는 큰 도움이 되지 않았습니다.

주요 정보, 모델, 도면, 일정은 여전히 사일로화 되곤 했습니다. 서로 다른 팀과 이해관계자들은 진행 상황에 대한 업데이트나 프로젝트 관련 지식을 서로 공유할 방법이 부족했습니다. 실제 프로젝트가 시작되면, CAD 도면은 뒷전으로 밀려났습니다.

BIM이 등장하기 전까지는 말이지요.

CAD에서 BIM까지

이름 그대로, BIM은 설계 그 자체보다는 정보와 관리에 중점을 둡니다. BIM은 CAD 워크플로우를 업그레이드하거나 대체하지 않습니다. 오히려 이 도면들을 프로젝트 관리의 중앙화 된 생태계의 일부로 만듭니다. 핵심에 빌딩 모델을 두고, 프로젝트에 맞춰 업데이트되는 시스템입니다. 

그렇지만, 이 기술은 건물 설계 방식에 다음과 같은 큰 영향을 미쳤습니다. 

생성형 설계

BIM은 AI 기반의 생성적 및 매개변수적 설계의 가능성을 엽니다. 생성적 설계 도구로 건축가와 엔지니어는 물리적 제약 조건과 같은 매개 변수를 설정하고, 수백 개에 달하는 잠재적 솔루션을 자동으로 생성해, 혁신적 출발점에 대한 영감을 얻을 수 있습니다.

일반적으로 이런 작업은 프로젝트 초기에 수행하지만, 이후 발생할 문제를 해결하기 위해 사용할 수도 있습니다. BIM은 ‘실제’ 모델과 작동하기 때문에, 처음부터 다시 시작할 필요 없이 작업을 진행하면서 모델을 업데이트하고 설계를 변경할 수 있습니다.

모듈식 설계

CAD와 BIM을 결합하면 시공에도 모듈식 방식을 적용할 수 있으며, 이는 설계 프로세스에도 영향을 미칩니다. 건축가와 엔지니어는 독특한 모양과 부품을 3D프린팅하는 것을 포함해, 정교한 사전 제작 방식을 도입할 수 있습니다.

시공 프로세스가 더 이상 설계 단계와 분리되지 않기 때문에, 전체 프로세스에 총체적으로 접근하여, 가상 공간에서 아이디어를 실험하고 문제를 사전에 해결할 수 있습니다. 궁극적으로 건축가는 리스크를 증가시키지 않고도 더욱 대범한 아이디어를 시도할 수 있습니다. 

가상 현실(VR)

또한, BIM은 CAD 모델을 상호작용하게 만들어, 이해관계자들이 프로젝트를 시각화할 수 있습니다. 가상현실 헤드셋을 착용하면 현장을 직접 걸어 다닐 수 있고, 미래의 건물이 어떻게 배치될지 ‘볼’ 수 있으며, 프로젝트가 어떻게 완성될지 느낄 수 있고, 특정 시스템과 기능이 어디에 배치되어야 할지 파악할 수 있으며, 심지어 잠재적인 안전 위험까지 미리 파악할 수 있습니다.

건설업에서 BIM의 장점

건설 현장을 혁신한 BIM의 8가지 주요 성과

1. 더 나은 정보로 작업할 수 있습니다.

BIM은 프로젝트와 건물에 대한 모든 핵심 정보를 한군데 모읍니다. 이 정보는 기존 설계 도면이나 CAD 설계에 담긴 것보다 훨씬 광범위하고 가치가 있습니다. 또한, 프로젝트 전체 프로세스에 걸쳐 발전하며, 항상 관련성과 정확성을 유지합니다. 아무리 많이 건물 설계를 변경해도 말이지요. 

2. 모든 사람들에게 최신 정보를 제공합니다.

BIM 기반 솔루션은 프로젝트에 대한 완벽한 최신 업데이트를 제공할 뿐 아니라, 모든 이해관계자가 이 정보에 접근할 수 있습니다. 그래서, 모든 사람을 최신 정보로 업데이트하는 데 대한 걱정을 덜 수 있으며, 일부 동료들이 이전 설계 반복본을 사용하고 있을까 염려할 필요도 없습니다. (물론, 현재 사용 중인 BIM이 실시간 업데이트를 제공한다면 말이지요!)

3. 생산성을 대폭 향상시킵니다.

건축가부터 종합 건설사, 개별 작업자들의 매니저에 이르기까지, 전 단계의 모든 사람이 장애물 없이 더 빠르게 작업할 수 있습니다. 워크플로우를 최적화하고, 잠재적인 문제를 식별하고 예측하기가 쉬워져 작업 중단과 지연의 위험을 줄일 수 있습니다. 모든 관련 데이터를 한 곳에 모아 프로젝트를 조망할 수 있게 되면, 공급망 관리도 더 쉬워집니다.

4. 변경 사항을 더 쉽게 수용할 수 있습니다.

변경사항을 더 빠르게 반영할 수 있습니다. 기존에는 만일 발주사가, 벽을 몇 피트 뒤로 움직이는 것과 같이, 원설계에 상대적으로 간단한 수정사항을 요청하면, 건축가는 고통스럽게 처음부터 모든 것을 다시 그려야 했습니다. CAD 덕에 수작업보다는 훨씬 빨라졌지만, 결국 마찬가지로 시간 소모적인 작업입니다. 하지만, BIM으로 시스템은 더욱 스마트하게 되었습니다. 예를 들어, BIM을 사용하면 시스템이 벽을 이동하는 것이 천장 그리드를 이동하는 것을 의미한다는 것을 알고 있어, 천장 계획도 자동으로 업데이트됩니다. 이런 방식으로 기존 워크플로우에서 수많은 단계를 제거했고, 변경 사항 요청이 있을 때마다 더욱 쉽게 반영할 수 있게 되었습니다.

5. 다른 고려 사항에 영향을 미칩니다.

BIM은 단순한 건물 설계 이상을 제공합니다. 현장 고려사항에 필요한 데이터를 수집하고 조직하는 데 도움을 줍니다. 여기에는 태양광 및 에너지 분석, 도시 계획 요구사항, 허가 및 인가, 프로젝트 코드, 충돌 방지 및 갈등 해결 등이 포함됩니다. 프로젝트와 함께 성장하는 것은 바로 살아있는 문서인데, 장기적으로 건물 소유주가 운영 디지털 트윈으로 사용할 수도 있습니다.

6. 데이터 손실을 방지합니다.

일반적인 프로젝트에서는 많은 유용한 데이터가 누출되어 제대로 활용되지 못하는 경우가 많습니다. 하지만 BIM을 통해 모델을 발주사에 전달하면, 그 모델은 대체되는 것이 아니라 계속 정교하게 발전합니다. 정보가 모델에 지속적으로 추가되고, 프로젝트 전체에 걸쳐 정보가 흐릅니다. 따라서 낭비되는 정보가 전혀 없습니다.

7. 작업 현장의 안정성을 향상시킵니다.

BIM으로 모든 모델을 한군데 합쳐, 현재 시점, 시공 시점, 완공 시점에 어떻게 보이는지에 대한 상태를 확인할 수 있습니다. 이는 안전 리스크, 탈출 지점, 추락 위험 등을 추적하는 데 도움이 됩니다.

8. 비용을 지속적으로 절감합니다.

더 많은 감독을 통해 일정 계획과 자원 관리를 더욱 효과적이고 효율적으로 할 수 있습니다. 불필요한 비용을 줄이고, 프로젝트의 전 과정에서 일정과 예산을 준수하기가 더 쉬워집니다. 궁극적으로 이는 수익성 향상에 긍정적인 영향을 미칩니다.

건설업에서 BIM의 미래는 무엇일까요?

근본적으로 BIM 기술이 멋진 점은 더 품질 좋은 데이터를 생성한다는 점입니다. 시공팀이 기존에는 상상할 수 없었던 수준으로 말이지요. 데이터를 생성하고 캡처할수록, 시공 관리의 미래를 위한 더 많은 기회를 기하급수적으로 창출할 수 있습니다. 

우리는 이미 작업 현장에서 많은 기술을 목격하고 있습니다. 드론, 스캐너, 센서를 비롯해, 지역을 매핑하고, 안전 리스크를 평가하고, 진척 사항을 추적하며, 프로젝트 성공에 반드시 필요한 요소들을 모니터링할 수 있는 기기들이 있습니다. 심지어 미래에는 이 기술들이 건강 및 안전 리스크를 탐지하는 개인보호장비(PPE)에 내장되어 작업자의 생체 신호를 모니터링함으로써, 작업 중 발생할 사고를 피할 수 있을지도 모릅니다. 

예를 들어, 스케줄러와 종합 건설사에게 폭염과 같은 극한 날씨가 어떤 영향을 미칠지 판단할 수 있는 간단하고 신뢰할 만한 방법이 있다고 상상해 보세요. 작업자가 열로 인한 탈진 초기 징후를 보이는 즉시 경고할 수 있는 정교한 시스템처럼 말입니다. 이런 정보 덕에, 얼마나 안전하고 제대로 작업 현장을 관리할 수 있을까요? 얼마나 정확하고 현실적으로 작업 일정을 관리할 수 있을까요? 보험료에 미칠 영향은 어떨까요?

데이터는 정말 가치 있고 강력한 리소스입니다. 현재뿐 아니라 미래 프로젝트에서 개선과 절감을 위한 수많은 길을 열어줍니다. BIM으로 프로젝트 전반에 걸친 지식과 인사이트를 더 쉽게 공유할 수 있고, 다음번 프로젝트에서 활용할 수 있습니다. 학습과 개선이 이루어지는 것은 기술뿐 아니라 귀사도 마찬가지입니다. 

이 점이 바로 CAD, BIM, 그리고 연관 기술을 이해하는 열쇠입니다: 단순한 도구가 아니라 마인드셋입니다. 지속적 개선을 위한 태도, 경험과 지혜에 기반한 축적, 그리고 기회가 될 때마다 프로세스를 개선하는 기회를 잡는 것 말입니다.

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헥사곤 소개

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