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Research Area
연구 분야
기술을 통해 세상을 변화시키는 씨오플랜지 기술연구소는
고객 맞춤형 혁신 솔루션을 제공합니다. 우리는 지속적인 연구개발로
새로운 가능성을 열어가고 있습니다. 기술로 프로젝트 성공을 함께 실현합니다.
기술 개발완료
기술 개발중
정확한 지반현황 예측을 통한 안전하고 안정적인 지하 공사계획 수립
지반조사서의 시추공(Borehole) 층후(지층의 두께) 정보를 활용하여 토목공사에 필요한 지질, 흙막이, 파일의 BIM모델 및 물량을 자동으로 산출할 수 있는 자체 개발 솔루션이다. 신속 정확한 결과물 산출을 통해, 다회의 시공 시뮬레이션 수행으로 토목공사 공정계획의 신뢰성을 확보할 수 있다. BIM 모델 작성에는 1일/인이 소요되며, 물량산출에는 2일/인이 소요된다.
토목공사를 위한 지질모델 자동 생성
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실무 적용 중
1일타설량을 고려한 합리적 골조(RC)공사 시공 조닝계획 수립
골조(RC) BIM이 현장에서 실효성을 얻기 위해서는 일타설량(레미콘) 기준, 시공 조닝(C.J:Construction Joint) 구회에 따른 조닝별. 부재별. 층별 골조 물량이 산출되어야 한다. 해당 시스템은 알고리즘 내, 시공 조닝 구획을 골조 BIM 모델과 1회 연동시켜둘 시, 실시간으로 변경되는 조닝 계획의 물량을 실시간 엑셀로 산출 가능하다. 공사. 공정계획 수립과정에 대한 변경되는 조닝 계획에 대한 물량을 실시간으로 확인할 수 있다.
시공 조닝별 RC 물량 실시간 자동 산출
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실무 적용 중, 특허 출원 준비 중
일 설치물량(시공량)을 고려한 철골공사 시공 조닝계획 수립
골조공사 시공 조닝계획 수립에 따른 철골부재의 수량(개수), 중량(Ton)을 자동 산출하는 시스템으로서, 1일 생산성을 반영한 시공량을 분석 시공계획을 수립, 철골 물량(Ton)을 자동 산출하며 이후 변경되는 시공 계획에 따라 실시간으로 물량 확인이 가능한 시스템이다.시공계획이 적정한 철골 설치 작업량인지를 계획단계부터 사전에 파악할 수 있는 장점이 있다.
시공 조닝별 철골공사 물량 실시간 자동 산출
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실무 적용 진행 중 / 특허 출원 준비 중
Parametric 기반 BIM 라이브러리를 활용한 시공 BIM 업무 수행
현장 적용을 위한 가설재 및 건설 장비에 대한 카달로그에 제시된 제원표를 기준으로 실제와 동일한 규격(Size)의 가상 BIM 모델 구축으로, 매개변수 기반의 라이브러리는 길이, 각도, 거리 등의 수치 제어만으로 조작이 가능하도록 하였으며,
협소한 공간 내 가설재 설치, 장비 이동 가능여부 및 자재 양중거리를 확인할 수 있는 시공 시뮬레이션을 수행하여 국내.외 건설현장의 시공 리스크를 사전에 검토 문제점을 해소할 수 있다.
가설재 및 건설 장비 BIM 라이브러리 구축
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실무 적용 중
BIM Export 확장자 테스트를 통한 4D 시스템 안정화
일반적으로 사용하는 시스템은 건축/구조 Revit, 철근/철골 Tekla, 비정형 외피 Catia or Rhino 을 사용, 공종별로 서로 다른 Tool로 BIM 모델이 작성되고 있으며, IFC 확장자 만으로는 데이터 용량 문제로 BIM 활용성이 매우 저하되고 있다. 이런 문제점을 해결하고 운용적 측면의 실효성 극대화를 위한 연구를 진행, 최대 98.7%의 다 공종 취합 모델 운용 4D 시스템을 구축하였다.
BIM 모델 경량화 (4D 시스템 구축 및 활용)
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실무 적용 중
서로 다른 BIM 저작도구의 장점만을 활용한 신속. 정확한 BIM 모델 구축
3D 모델을 생성함에 있어 방법론과 각각의 Tool 사용에 따른 장/단점이 명백히 공존하고 있으며, BIM에서도 대표적인 Mesh와 Nurbs 모델링 방식에 의한 결과물의 차이가 발생하고 있다.
당사는 “Rhino, Inside, Revit”을 활용하여 각 각의 기능적 장점만을 선별, 사용하여 신속하고 정확한 결과물을 만들고자 추진하고 있으며 본 연 구는 “목적 지향적 Open-BIM 환경”을 구축하기 위함이다.
BIM 저작도구 간 데이 터 전환 시스템
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실무 적용 중
BIM 모델의 신속한 구축은 활용단계로 이어지기 위한 필수조건임에 따라 알고리즘 기반으로 부재별 도면 자동인식을 통해 최단기간 내 BIM 모델 생성을 하는 연구로써 알고리즘 작성 및 구동에 최적화된 Grasshopper를 사용, 안정적인 구조 BIM 모델을 자동 생성하고 미 모델의 DB를 “Rhino. Inside. Revit”을 활용하여 Revit에서 BIM 형상과 정보를 Re-Presentaion 한다.
구조 BIM 모델 자동 생성 시스템
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알고리즘 활용 구조(골조) BIM 모델 자동 생성으로 업무 생산성 향상
골조공사에서 거푸집 공사는 서포트, 발판 등 가설재 및 설치를 위한 가설동선, 여유공간 등도 함께 종합적으로 검토되어야 함에 따라, 본 공사 착수 전 시공 리스크(설치, 해체, 가설, 물량검토 등)를 사전 확인, 거푸집 BIM 모델 생성을 통해 완벽한 공사 수행을 위한 BIM 본연의 업무를 수행한다.
거푸집 BIM 모델 자동 생성 시스템
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구조 BIM 모델 기반 거푸집 BIM 모델 및 물량 산출 자동화 솔루션
프로젝트별로 서로 상이한 공정표 사용 및 다량의 네트워크 공정표(P6) A3용지 최소 60여장으로 복잡한 공정 진행사항을 한눈에 파악하기에 어렵지만 이를 효율적으로 관리할 수 있는 도구는 4D 시뮬레이션으로 현장 공정관리 시 시/지각적으로 가시화된 공정표를 검토하기 위한 좋은 도구이며, 업무의 효율성을 향상시킬 수 있다.
단점으로는 변경사항 발생 시 4D 시뮬레이션 수정 및 업데이트에 많은 시간이 소요된다.
BIM-4D Auto Matching을 위한 연구
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WBS 및 OBS 코드 일치 화를 통한 신속한 4D 시뮬레이션 구축
일부 실무 적용 중
골조공사에서 시공 조닝계획은 일 타설량, 레미콘 수급량 등의 특징과 데이터 기반으로 계획이 수립되어야 함에 따라 Human Error를 최소화 하고 신속/정확한 결과물 산출이 되어야한다.
건설분야에서도 기술발달에 따라 AI(Artificial Intelligence) 기술을 도입하고 있는 추세이다.
따라서 공사영역, 일 타설물량, 구조물 끊어치기, 현장 진/출입로 등의 전반적인 폐쇄조건(Data Set) 기반으로 ML(Machine Learning) 기술을 활용하여 최적의 조닝계획을 수립하기위한 기초 연구이다.
시공 조닝 자동화 (Machine Learning)
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AI 기술을 활용한 최적의 시공 조닝계획 도출
건설 현장은 복합 공정으로 본 건물의 공사에는 각종 (임시)가설재를 포함, 대형 건설장비 등이 동시다발적으로 매우 복잡하게 공사가 이루어짐에 따라 BIM을 활용한 공사·공정·안전 시뮬레이션 작업이 선행 되어야 한다.
실사와 매우 유사한 그래픽 성능으로 현장과 동일하게 구현된 BIM 모델과 Unreal Engine 및 Blueprint를 활용한 중력, 하중, 충돌, 속도 등의 물리엔진 활용으로 실제 공사 수행 시 발생 할 수 있는 다양한 시공 리스크를 시뮬레이션을 통해 검토하기 위한 기초 연구이다.
물리엔진 기반의 시공 시뮬레이터 개발
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건설 현장의 3D 가상화를 통한 시공 시뮬레이션 업무 수행
BIM을 활용한 도면화는 전면 설계의 근간으로 설계단계의 업무 효율을 비약적으로 향상할 수 있지만, 업무 수행에는 하드웨어, 소프트웨어 및 솔루션의 발전이 필요한 실정이다.
BIM모델 구축 이후, 활용단계에서 필요한 기본 도면(평·입·단면도)은 물론, 각종 상세도들도 BIM을 활용해 산출하기 위한 기초 연구로써 별도 솔루션 개발 또는 알고리즘(Grasshopper, Dynamo)를 활용하여 BIM모델에서 자동 추출, Parametric을 활용한 변경사항에 대한 자동 반영 등 구현을 하기 위한 연구를 진행중에 있다.
4D 시뮬레이션 현장 활용
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BIM 전면 설계 준비 및 도면화 업무 생산성 향상
골조공사 중 가설 서포트 검토는 안전과 공사를 위한 작업공간 검토에 매우 중요하다. 가시설물이 없는 시공성 검토는 현장여건을 반영하지 않는 것과 같으므로 BIM의 사용성이 저하된다. 해당 시스템은 상·하부의 슬래브(Slab) 구조물을 인식, 수직구간 내 서포트 BIM모델의 형상과 물량이 자동 산출되는 시스템으로 엔지니어는 구간(Area)과 간격(거리)에 대한 수치 입력만으로 필요한 서포트 수량, 여유 폭 등의 결과물 자동 산출할 수 있는 연구이다.
가설 서포트 BIM 모델 자동 생성 시스템
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지지 면적 자동인식 및 수치 제어를 통한 가설 서포트 모델링 자동화
건설분야에서는 3D, 4D, 5D로 구분할 수가 있다.
3D란, 3차원의 형상과 정보를 가지는 BIM 모델을 의미하며, 4D는 3D+공정(Time)으로 공사 진행 과정을 더 나아가, 5D는 4D+비용(Cost)의 개념으로 ‘비용/일정 통합관리’ 로 구분되며, 공사 과정 중 설계, 공정 및 비용을 통합하여 시스템화 관리할 수 있는 시스템이다.
본 연구는 현장 공정관리(실행) 단계에서 실효성 있는 5D 시스템 구축을 위해 WBS, OBS, CBS에 대한 관계를 규명하고, 실시간으로 변경사항 발생에 따른 신속한 대응 및 개별 공정 WBS Activity에 해당하는 공정률에 따른 비용 환산에 대한 기초 연구이다.
5D 시스템 구축 및 활용 연구
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BIM을 활용하여 공사 과정에 따른 비용(Cost) 관리를 위한 시스템 구축
대규모·대단지 프로젝트, 경사지에 위치한 현장은 공사 중 폭우 등으로 인해 공사에 지대한 영향을 받는다. 특히 깊은 지하 굴착공사 중 우수가 유입되면 토목 가설 구조물 등이 지반침하 또는 무너져 안전 사고로 이어지기도 한다.
본 연구는 BIM으로 생성된 건축물 및 지형(Terrain)을 활용하여 물리엔진 알고리즘을 적용강수량(Drop Density) 예측을 통해 우수의 흐름 및 최종 집수지를 선정하고자 하며, 또한, UG(Under Ground) 공사를 위한 설계 및 시공 정합성 검토에도 활용될 것으로 기대하고 있다.
BIM 기반 우수 흐름분석 시뮬레이터
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BIM에서 생성된 건물 및 지형(Terrain) 모델 활용 우수 흐름도 분석
연구 방향성 기획
현장은 하루에도 수많은 일반 차량, 공사용 차량 및 건설장비가 드나드는 곳이다.
특히, 협소한 도심지 공사에서는 주변 환경에 의해 공사 중 각종 다수의 민원발생, 차량/장비 통행에 의한 안전사고 발생 위험이 증가하게 된다.
본 연구는 차량, 장비 및 주변 교통정체 등의 적정성 확보를 위하여 통행로에 대한 시뮬레이션을 통하여 사전에 문제점을 해소하기 위한 기초 연구이다.
가설 도로 계획 적정성 검토 시뮬레이터
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차량 운행(폭, 구배, 궤적 등) 검토 시뮬레이션 분석
연구 방향성 기획
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