제9회 스마트건설세미나 주제발표 ①

BIM 적용 의무화, 확대… ‘기대감 높아져’

 

세미나에서는 서울특별시의 지자체 최초 BIM적용 의무화에 대해 김성길 주무관이 특별강연으로 관심이 집중됐다. 
설계 BIM 기준인 ‘서울형설계 BIM 적용지침’을 설명하고, BIM 성과품의 효율적 관리를 위해 ‘성과품관리시스템’ 개발 및 9월 오픈할 예정이라고 밝혔다. 
국가철도공단 조성희 부장은 “설계 시공을넘어 유지관리 단계까지 BIM과 디지털 데이터를 연계하는 방안을 지속적으로 확대할 것”이라고 밝혔다. 
포스코이앤씨 금대연 엑스퍼트는 “보고용 모델링에서 벗어나 데이터기반의 실무중심 시공관리로 패러다임 전환을 가속화해야 한다”고 강조했다. 
한편 빔스온탑엔지니어링 정혜나 대표는 ▷‘간섭 ZERO를 향한 설비설계의 새로운 기준, MEPia’ ▷해안건축 권영석 소장은 ‘해안건축의 BIM 설계 전략과 수행현황’ ▷직스테크놀로지 엄신조 사장은 한국형 BIM의 미래 ‘ZYX SPACE’ 공개 등을 발표하면서 BIM 기술력 향상에 많은 관심이 집중되기도 했다. 
이와 관련 본지는 주제발표 주요내용과 함께 토론회를 시리즈로 연재해 구독자들의 궁금증 해소와 함께 BIM산업의 발전에 많은 도움을 주고자 한다.

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간섭 ZERO를 향한 설비설계의 새로운 기준, MEPia

정혜나 빔스온탑엔지니어링 대표

정혜나 빔스온탑엔지니어링 대표

 

병원, 반도체 공장, 데이터센터 등 고난이도 시설에서 BIM 발주에 대한 발주처의 핵심 기대는 명확하다. 바로 설비 간섭 ZERO다. 
그러나 현실에서는 BIM을 적용했음에도 불구하고 간섭 문제가 완전히 해소되지 못한 채 시공 단계로 넘어가는 사례가 반복되고 있다.

 

이러한 문제의 원인은 기술 부족이 아니라 기존 설계 구조의 한계에 있다. 짧은 설계 기간과 제한된 설계비, 그리고 실제 공사용 도면이 시공 단계의 Shop 설계에서 완성되는 구조 속에서 설계 단계 BIM의 활용 가치는 제한될 수밖에 없다.

 

설비 설계 품질을 근본적으로 개선하기 위해서는 구조적인 변화가 필요하다. 설비 설계는 명확한 표준과 룰에 기반해 설계자의 경험을 더해 완성된다. 
기존 설비 공사용 도면 작성에서는 작업자 개개인의 판단에 의존해 결과물의 일관성을 확보하기 어려웠고 이에 따라 증감하는 재료비와 공사비 관리도 어려웠다.

 

MEPia는 이 지점에서 새로운 해법을 제시한다. 설계자의 표준과 설계 룰을 시스템적으로 해석해 설비의 간섭을 즉시 해소한다. 더 나아가 설계 변경에 따른 공사비와 공기를 동시에 산출함으로써 최적의 설계 대안을 제시한다. 이를 통해 반복적인 협의와 회의에 의존하던 간섭 조정 과정은 획기적으로 단축되며, 설계 변경 시마다 비용과 공기에 대한 정량적 판단이 가능해진다. 
설계자는 간섭 조정에서 벗어나 설계의 본질에 집중하고, 관리자는 설계 개선 과정을 객관적으로 통제할 수 있다.
MEPia는 단순한 간섭 검토 도구가 아니다. 간섭 ZERO화를 출발점으로 설비 경로 자동 설계, 설비 계산 자동화, 나아가 AI 기반 완전 자동 설계까지 단계적으로 확장되는 설비 설계 플랫폼이다.

 

간섭 ZERO는 목표가 아니라 시작이다.
MEPia는 BIM 발주의 가치를 실질적으로 완성하고, 설비 설계의 책임을 개인이 아닌 시스템이 담당하는 새로운 기준을 만들어가고 있다.

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해안건축의 BIM 설계­ 전략과 수행현황

권영석 해안건축 소장

권영석 해안건축 소장

 

해안건축은 1990년 설립돼 꾸준한 건축디자인의 질적 향상과 새로운 프로그램 개발에 힘써왔다. 
현재 1,500여명의 임직원이 건축･PCM･도시･조경･인테리어･녹색건축 등 다양한 전문분야 속에서 상호협업 체제를 갖추고, 주거･복합 상업시설･업무시설･연구시설･문화시설･마스터플랜 등 모든 분야의 건축물을 설계하는 등 세계적인 건축가 그룹으로 성장하고 있다.

 

특히 2009년 BIM 도입 이후 현재까지 185건 이상의 BIM 수행실적을 보유하고 있다. 
buildingSMART KOREA 지난해 12월 기준 총 144건의 BIM 프로젝트 등록으로 국내 설계사 중 최대 수행 실적과 함께 현재까지도 연간 50건 이상의 업무시설, 문화집회시설, 상업시설, 공동주택, 다용도 복합시설, 병원, 데이터센터, 공항, 물류창고 등 다양한 용도의 민간 및 공공 발주 프로젝트의 BIM 설계를 활발히 하고 있다.

 

해안건축은 2022년부터 회사의 새로운 BIM Initiatives를 수립해 BIM 통합화와 고도화 실현을 위한 중장기 로드맵을 수립하여 이행하고 있다.
해안건축의 BIM Initiatives는 크게 Aligning -Systemizing-Centralizing의 3단계를 거쳐 표준화･구조화･통합화를 통한 BIM 설계환경 고도화 실현을 목표로 로드맵을 꾸준하게 이행･점검･개선하고 있다.
특히 BIM 프로세스 통합 운영 및 전사적인 조직간 협력체계를 구축해 지속가능한 BIM Life Cycle과 함께 BIM을 기반으로 한 해안의 건축설계 고도화 완성이라는 End Image를 그려 나가고 있다.

 

해안건축은 BIM 수행 관리를 위해 전사조직인 IT연구실과 설계부서별 BIM 전담 및 담당자를 바탕으로 BIM 관련 역할을 유연하게 운영하고 있다.
IT연구실은 회사의 BIM 컨트롤타워로 회사의 BIM 정책과 기준, 보유기술을 정비하면서 BIM 관리 시스템 구축, 설계 솔루션 자체 개발, BIM 설계자원 관리 운영하고, 설계부서는 BIM 업무를 총괄하는 BD(BIM DIRECTOR) 직무와 설계팀별 BL(BIM LEADER)을 지정해 순환직무로 운영 중이다.

 

한편 BIM Initiatives에 따라 BIM 수행 전반의 Lifecycle을 시스템으로 통합해 전사의 모든 프로젝트를 BIM으로 동시에 진행 가능하도록 BIM 수행 관리 체계를 운영하고 있고, 그 결과로 BIM 프로젝트 수행 의무화라는 정책과 함께 연간 50개 이상의 BIM 프로젝트를 진행하고 있다.
운영 중인 BIM 시스템은 크게 System과 Procedure의 2개 카테고리에 걸쳐 8개의 관리체계를 구축해 설계 프로세스 전반에 유기적으로 적용하고 있다.

 

프로젝트 수행 중에는 다양한 자체개발 BIM 솔루션, BIM 콘텐츠 유통 시스템을 통해 BIM 라이브러리와 BIM 표준상세를 사용해 모델링과 설계 코디네이션, BIM 도면화 업무를 진행한다.
이후에는 BIM 수준 측정을 통해 프로젝트의 수행수준을 점검 기록하고, 각종 프로젝트 실적자료는 BIM 콘텐츠 유통 시스템을 통해 이관･공유돼 다음 프로젝트와 전사 프로젝트에 활용된다.

 

해안건축은 설계단계 전반에 걸쳐 프로젝트 BIM Data Flow의 수집･분석을 통한 BIM 수준 측정 및 성과관리 시스템을 구축해 운영하면서 프로젝트의 수준 측정을 통해 인력-시간-데이터 건전성-도면화/납품 수준 등 BIM 설계 수행 수준을 체크하고, 이 모든 과정은 설계부서의 BIM KPI로 관리한다.
이러한 BIM 수준측정-성과관리 시스템을 통해 전사적인 BIM 성과를 확인하고, 개선점을 발굴해 회사의 차별화된 BIM 기술경쟁력을 지속적으로 확보하기 위한 기반을 갖추고 있다.

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직스테크놀로지, 한국형 BIM의 미래 ‘ZYX SPACE’ 공개

엄신조 직스테크놀로지 사장

엄신조 직스테크놀로지 사장

 

AI가 3D생성 및 실시설계까지… 3D 렌더링 전 과정 자동화
계획(SD)･중간(DD)･실시(CD) 설계 단계별 유기적 연결… 업무 효율 80% 개선 기대
단순 반복 작업은 AI에 맡기고, 설계자는 창의적 의사결정 집중하는 시대 열 것

 

인공지능(AI) 기반 스마트 건설 솔루션 기업 직스테크놀로지(ZYX Technology, 대표 최종복)는 6일 개최된 ‘제9회 스마트건설세미나’에서 건설산업의 디지털 전환(DX)을 이끌 핵심 솔루션으로 ‘직스 스페이스(ZYX SPACE)’를 소개하며, AI 기반 한국형 BIM을 향한 구체적인 로드맵을 제시했다.

 

엄신조 사장(직스테크놀로지 최고기술책임자/경일대학교 건축토목공학과 정교수)은 이날 ‘AI기반 한국형 BIM을 향한 여정-ZYX Space’라는 주제의 발표를 통해 기존 노동 집약적이었던 건축 설계 프로세스를 AI 기술로 혁신하는 비전을 공유했다. 
엄 사장은 “현재 건설업계는 비효율적인 단순 반복 작업과 인력 부족이라는 이중고를 겪고 있다”며, “직스테크놀로지는 도면 인식부터 3D 모델링, 상세 설계까지 전 과정을 자동화하는 지능형 플랫폼으로 이러한 문제를 해결하고자 한다”고 밝혔다.

 

이날 중점적으로 소개된 ‘직스 스페이스(ZYX SPACE)’는 인공지능 설계 자동화 플랫폼이다. 딥러닝 트랜스포머(Transformer) 모델을 기반으로 2D 도면의 객체와 공간을 정밀하게 인식하고, 이를 3D 모델로 실시간 변환하며 렌더링까지 자동화하는 혁신적인 기술을 탑재했다. 
8만장 이상의 아파트 및 건축 도면 데이터를 학습한 AI 엔진을 기반으로 2D 도면의 벽･문･창문 등을 95% 이상의 정확도로 인식해 자동으로 공간 정보를 데이터화하고, 이를 즉각적인 3D 모델로 변환해주는 것이 특징이다.

 

ZYX SPACE의 핵심 경쟁력으로는 ▷AI 도면 인식 및 분석 ▷단계별 설계 자동화 ▷AI 생성 및 시각화 기술을 꼽았다. 
특히 계획설계(SD) 단계에서 인식된 벽체 등의 객체 정보가 중간설계(DD)의 재료 정보, 실시설계(CD)의 상세 마감 정보(방수･몰탈･타일 등)로 자동 연결돼 완성되는 프로세스는 기존 설계자의 반복 업무를 획기적으로 줄여줄 것으로 기대를 모았다.
또 최신 거대언어모델(LLM) 기술을 적용한 ‘VIBE Design’ 기능도 공개됐다. 사용자가 “방 3개, 화장실 2개, 남향 거실을 배치해줘”라고 텍스트를 입력하면, AI가 최적화된 평면도와 3D 조감도를 즉시 생성해내는 기술로 참석자들의 큰 호응을 얻었다.
직스테크놀로지의 자체 분석 결과에 따르면, ZYX SPACE 도입 시 기존 15일이 소요되던 도면 검토 기간은 3일로 단축되며, 3명의 인력이 30일간 매달려야 했던 상세 설계 작업은 AI 자동화를 통해 1명이 7일 만에 완료 가능해 업무 효율이 80% 이상 개선된 것으로 나타났다. 
또 고사양 워크스테이션 없이 웹 브라우저만으로도 3D 설계와 렌더링, 일조량 분석 등이 가능하다.

 

직스테크놀로지는 향후 1~2년 내 파운데이션 모델 개발을 완료하고, 중장기적으로는 완전 자동화된 개방형 건축 설계 플랫폼을 구축한다는 로드맵도 공개했다. 
이를 통해 도면 생성 API와 SDK를 제공해 개발자 생태계를 확장하고 건설산업 전반의 경쟁력을 강화한다는 방침이다.
엄신조 사장은 “글로벌 AI 기반 설계 SW 시장이 급성장하는 가운데, 진정한 설계 자동화는 도면의 맥락을 이해하는 기술에서 시작된다”며 “직스테크놀로지의 기술력은 설계 효율성과 정확성을 증폭시켜 설계자가 합리적이고 창의적인 의사결정에 집중할 수 있는 환경을 만들 것”이라고 강조했다.

 

한편 2007년에 설립된 직스테크놀로지는 고성능 국산 범용 CAD인 ‘직스캐드 AX 2026’과 한국도로공사 등에 공급된 건설 프로젝트 관리 시스템 ‘다이브(DIVE)’ 등 탄탄한 제품 라인업을 보유하고 있으며, 이번 ZYX SPACE 발표를 기점으로 글로벌 AI 건설 테크 시장 진출을 가속화할 계획이다. 
직스테크놀로지는 AI 기반의 디지털 설계 및 스마트 건설 플랫폼 전문 기업으로, 설계 자동화와 디지털 전환을 목표로 다양한 기술을 개발하고 있다. 
주요 제품으로는 ▷AI 기능이 탑재된 국산 범용 CAD ‘ZYXCAD AX’ ▷AI 도면 인식 및 설계 자동화 플랫폼 ‘ZYX SPACE’ ▷GIS 기반 스마트 건설 플랫폼 ‘DIVE’ 등이 있으며 2D 설계, BIM·GIS 데이터 융합, 현장 데이터 시각화 기술을 통해 건설 산업의 생산성 향상에 기여하고 있다.

 

 

정리 = 한국건설신문 김덕수 기자