BIM을 활용한 공동주택 공정관리 향상에 관한 연구

Abstract

This study verified that positive results can be obtained by applying BIM (Building Information Modeling, hereinafter BIM) to the construction site of an apartment house constructed by a mid-sized company, through case analysis and FGI (Focus group interview). Specifically, when BIM was applied to the construction of an apartment house, it was attempted to confirm that construction errors can be minimized and construction delays can be prevented before construction, and the site where a safety accident occurred can be identified in advance, so that safe construction is possible. The purpose of this study is to suggest a direction for preventing construction delays at construction sites by analyzing construction cases and the opinions of experts. The main contents of this study are as follows. First, in the introduction, the background of the study, the purpose of the study, and the scope and method of the study were written. In the theoretical review, the concept of BIM, application cases of BIM, and previous studies on improvement of process management for apartment buildings were analyzed and reviewed. In addition, a plan for applying BIM to the site was derived by analyzing construction cases on the site, and by analyzing and considering the opinions of experts. Finally, in the conclusion, the conclusion of this study and future research directions are presented. In order to achieve the purpose of the study, the positive and negative aspects of applying BIM were derived by comparatively analyzing the site to which BIM was applied and the site to which BIM was not applied. In addition, in relation to the application of BIM, FGI (Focus Group Interview, hereinafter FGI) analysis was conducted targeting 13 field personnel and experts to collect their opinions of experts. Case studies and expert input and analysis have shown how BIM can help shorten construction sites, address costs, and manage safety. As a result of analyzing the research results, it was confirmed that the actual construction cost was reduced at the site where BIM was applied compared to the site where BIM was not applied. In addition, it was confirmed that the accident rate decreased in the field by conducting safety education reflecting the actual situation through the application of BIM. FGI was performed to confirm the overall contents of the system, cost, education, and practical aspects of the system for BIM application. First, the necessity of financial support such as design cost support, system application support, and education support was emphasized. In particular, there was a discussion that the introduction of automation technology could specifically identify the interference between each process. Through this study, it was confirmed that it is necessary to actively introduce BIM to the apartment complexes of mid-sized companies in the future. Specifically, the tower crane frame interference simulation and temporary road planning through the 3D model could be actively utilized to prevent construction delays and identify areas vulnerable to safety accidents in advance. It was confirmed that the occurrence of safety accidents can be reduced by reflecting the relevant contents in the risk assessment. In addition, if MR (Mixed Reality)/AR (Augmented Reality) using BIM model is applied to workers' regular safety training, it is judged that not only safety management but also the quality and process management will be improved. | 본 연구의 목적은 중견기업의 공동주택 현장에서 BIM(Building Information Modeling, 이하 BIM)을 적용함으로써 시공 전에 시공오차 최소화 및 공기지 연을 방지할 수 있으며, 또한 안전사고 발생부위를 사전에 파악하여 본 시공에서 더욱 안전한 공사가 가능해 공동주택 현장에서 공기지연을 방지하기 위한 방향성을 제시하는데 목적이 있다. 본 연구의 주요 내용은 다음과 같다. 우선 서론에서는 연구의 배경과 연구의 목적 그리고 연구의 범위 및 방법에 대해서 작성하였으며, 이론적 고찰에서는 BIM의 개념과 BIM의 적용사례 그리고 공동주택 공정관리 향상에 관한 선행연구를 이론 고찰하였다. 또한 연구대상 및 연구방법에 대해 작성하였으며 연구결과 및 분석에서는 인터뷰 내용분석과 사례연구 결과분석을 진행하였다. 마지막 결론부분 에서는 결론 및 향후 연구 방향에 대해 제시하였다. 연구대상 및 방법으로는 연구목적 달성을 위해 연구대상을 두 가지로 구분하였으며 그 첫 번째 대상으로는 13명으로 구성된 현장 관계자 및 전문가들을 FGI(Focus Group Interview, 이하 FGI) 분석을 수행하여 전문가들의 의견을 수렴하였다. 두 번째 대상으로는 BIM이 적용된 현장과 적용되지 않은 현장 사례를 선정하여 비교 분석하여 공기단축과 비용문제 및 안전관리 사항에 대해 BIM 적용시 공동주택 신축현장에서 얼마나 도움이 되었는지를 비교 분석하였다. 연구 결과 및 분석으로는 BIM 적용 현장은 적용하지 않은 현장에 비해서 실제 공사비가 절감된 것을 확인하였다. 또한 실제 현장을 반영한 교육 운영을 통해 안전교육의 효과를 긍정적으로 향상시켰고 사고발생률을 감소시킨 것으로 확인되었다. FGI를 통해 도출된 BIM 적용 관련 분석은 제도, 비용, 교육, 시스템 등에 대한 전체적인 내용에 대해 진행하였다. 먼저 설계비를 지원하거나 시스템 적용 또는 교육비용에 대한 지원 등 금전적인 지원의 필요성이 강조되었다. 기술개발 분야에서 전문가 의견에서는 3D Model 관련 기술에 대한 내용이 높은 비중을 차지하였다. 특히 자동화 기술이 도입됨에 따라 각 공정 간의 간섭사항을 세밀하게 파악할 수 있을 것으로 논의되었다. 본 연구를 통해 향후 중견기업의 공동주택 현장도 BIM을 적극 도입할 필요가 있음을 확인하였다. 구체적으로 3D Model을 통한 가설도로 계획과 타워크레인 골조간섭 시뮬레이션 등을 통해 공기지연 방지에 적극 활용이 가능하고, 안전사고 취약 부위를 사전 파악하는 것이 가능하였다. 해당 내용을 위험성평가시 반영하여 안전사고 발생을 감소시킬 수 있는 것으로 확인되었다. 또한 근로자 정기안전 교육 시 BIM 모델을 활용한 MR(Mixed Reality) / AR (Augmented Reality)을 적용한다면 안전관리 향상 외에 품질 및 공정관리 또한 향상될 전망으로 판단하였다.