BIM 정의 연구 보고서(BIM Definition Research Project) 7부

30. 강혜민, 이화여자대학교 건축학과 대학원 석사학위 논문

- 건설조직의 BIM 수행역량 성숙도 진단 및 인식비교에 관한 연구 (A Study on Evaluation of the BIM Capability Maturity and Recognition Comparison Analysis for Construction Organization)

 

논문들을 연구 및 분석하면서 느낀 점은 아무래도 건설 업계를 피부로 느끼는 데에는 한계가 있지만 그만큼 건설 업계를 객관적으로 분석한다는 점에서 놀랍다. 게다가 학생일수록 내용이 참신한 경우가 많다. 저작권 문제로 인해 구글에서 검색 가능한 자료들을 위주로 검색했음을 밝혀둔다. 먼저 2012년 강혜민씨의 이화여대 건축학과 대학원 석사논문에서 BIM의 정의를 찾을 수 있었다.

 

지금까지 본 연구를 진행하면서 접하지 못했던 내용들을 담고 있다. BIM의 M을 Model, Modeling, Management 등으로 정의할 수 있는데, 최근에 이에 대한 논란이 존재했고 현재는 Modeling으로 보는 시각이 대세라는 의미로 해석할 수 있다. 이와 같은 논란이 실제로 어떤 방식으로 존재했는지에 대해서는 알려진바 없으나 주목할 점은 관리의 측면을 강조하여 Management라고 정의할 수도 있다는 점이다. 우리에게 ‘정보의 관리적 측면’이 시사하는 바가 큰 이유는 CM으로서 BIM을 대할 때 중요하기 때문이다. 건설 사업 자체뿐만 아니라 관련 정보의 관리까지 아우르는 것이 BIM을 적용하는 사업에서 CM의 올바른 자세일 것이다.

 

논문에서는 또한 이스트만 (Eastman) 교수의 BIM 핸드북을 예로 들었는데 바로 전에 테클라에서 인용했었던 바로 그 책이다. 그런데 같은 책을 두고 상당히 다른 내용을 담고 있다. 앞서 보았던 테클라에서는 BIM 핸드북을 인용하면서 소프트웨어적인 면을 강조했지만, 강혜민씨의 논문에서는 소프트웨어적인 면보다 ‘전반적인 프로세스의 변화를 포함하는 사람의 행위’라는 구문을 인용했다. 결국 기술이란 것도 사람의 행위라는 근본적인 내용을 담고 있다. 많은 것들을 생각할 수 있는 훌륭한 논문이다. 어쨌든 이스트만 교수의 BIM 핸드북은 반드시 읽어야 할 필독서임에는 분명한 것 같다.

 

 

31. 이형섭, 경일대학교 건축공학과 대학원 석사학위 논문

   - 건설공사 시공단계의 BIM활용사례 분석을 통한 효율적인 적용방안 연구

 

경일대학교 이형섭씨의 석사학위 논문이다. 나름 다양한 분석을 위해 해외 사례까지 연구한 노력이 돋보이는 논문이다. 그러나 BIM의 정의 부분은 다소 아쉬운 부분이 많았다.

 

BIM을 ‘첨단 관리 기법’이라 칭한 것은 높이 살만하지만 내용 중에 ‘가상으로’라는 표현은 언뜻 이해가 되지 않는다. 가상이라는 단어는 아무래도 영어의 Virtual에서 온 것으로 보이는데, 데이터가 가상이라는 뜻이 아니라 데이터가 가상으로 필요하다는 뜻 (virtually required data)으로 해석된다. 가상 공간에 건설 사업 관련 데이터를 입력하여 모델링한다는 BIM의 방법론을 지금까지 ‘기술이나 행위’ 등으로 연구해온 입장에서 볼 때, 여러 가지 정의를 접한 후 용어의 융합에서 실수가 있었던 것으로 보인다.

 

BIM의 정의를 다루면서 호주, 미국, 한국의 다양한 정의를 소개하고자 노력했다. 그러나 한국 이외에는 출처를 명시하지 않았다는 점이 아쉽다.

 

호주의 어떤 기관에서 정의한 것인지는 모르겠지만, 어쨌든 BIM에서 정보의 중요성을 강조한 표현이다. 다시 한 번 강조하지만 ‘3D로 설계한다’고 해서 BIM은 아니다.

 

미국의 경우 첫 번째는 출처가 없어도 NBIMS의 정의를 그대로 인용했음을 알 수 있고, 두 번째와 세 번째는 어디에서 인용했는지 알 수가 없다. NBIMS의 정의도 ‘프로세스’라는 핵심 키워드가 빠져있어 제대로 의미 전달이 되지 않는다. 나머지 두 가지의 정의는 다소 미시적으로 해석한 나머지, BIM이 마치 시뮬레이션을 목적으로 하는 것처럼 비춰진다. 본질적인 접근 방식이 아니어서 아쉽다.

 

한국의 경우 유일하게 출처를 명시하고 있다. 그런데 정의를 보면 2010년에 국토해양부 (現 국토교통부)에서 발간한 ‘건축분야 BIM 적용 가이드’를 그대로 인용한 것을 알 수 있다. 그런데 논문의 저자는 다른 책을 출처로 명시하고 있다. 아마 인용한 책이 국토해양부의 정의를 인용한 사실을 잘 몰랐던 모양이다.

 

결론적으로 이 논문은 연구의 깊이와는 상관없이 BIM의 정의에 대단히 피상적이고 미시적으로 접근하고 있어서 큰 도움이 되지 못했다. 2012년 자료임에도 불구하고 최근 경향 등을 파악하지 못하고 있다.

 

 

32. 정우신 (한양대학교 대학원 건축공학과), 김영돈 ((주)하나기연), 김용이 (군산대학교 건축공학과), 송규동 (한양대학교 건축공학과), 공동 논문

   - 건물 냉난방부하계산을 위한 gbXML 포맷의 BIM데이타 추출에 관한 연구 (A Study on the Extraction of Data from gbXML Format BIM for Heating and Cooling Load Calculation)

 

본 논문은 공동 논문으로 산학협력의 결과물이기도 하고 두 대학의 공동 저술이기도 하다. 여기에서 BIM을 어떻게 정의하고 있는지 살펴보았다.

 

BIM을 ‘정보를 모델링하는 것’으로 정의하고 있다. 틀렸다고 볼 수는 없으나 역시 본질적인 접근은 아니다. 게다가 BIM Software의 의미로 사용되기도 한다는 얘기로 BIM을 낮춰서 이르기까지 하고 있다. 2010년 논문이라는 것을 감안하더라도 BIM을 바라보는 시각과 연구의 깊이가 다소 아쉽다.

 

 

33. 한국건설기술연구원 (KICT) & 초고층빌딩설계기술연구단

   - BIM기반 유지관리 정보 모델링 지침 (기계설비분야), BIM Guide for FM (Mechanical)

 

국가연구개발사업의 연구성과물로서 초고층 연구단 과제 및 파일럿테스트에 적용하기 위해 2013년에 발간된 지침이다. 여기에서 BIM을 어떻게 정의하고 있는지 살펴 보았다.

 

미국의 NBIMS의 정의를 그대로 차용한 것으로 보인다. 특별히 새로운 내용은 없다. 다만, 이 문서는 시설물의 유지 관리에 BIM을 어떻게 적용하는지에 대한 상세한 내용을 담고 있어서 참고할만한 자료임에는 분명하다.

 

 

34. 심창수 중앙대학교 건설대학원 교수님

- 서울시 도시기반시설본부 기술정보 교환회의 발표 자료

 

중앙대의 심창수 교수님은 BIM과 관련하여 국내 최고 권위자 중 한 분이다. BIM 학회를 실질적으로 이끌고 있고 각종 교육, 세미나, 컨퍼런스 등에서 교수님을 쉽게 만날 수 있다. 나 역시 2011년 BIM Manager 교육에서 교수님으로부터 직접 일주일 동안 교육을 받았었고, 수많은 자리에서 직간접적으로 만났다. 방대한 교수님의 자료 중에서, 2012년 서울시 공무원들을 대상으로 BIM에 관해 발표한 자료를 골라 보았다. 심창수 교수님의 명성다운 내용을 접할 수 있다. 본문 내용 중 ‘BIM 기술의 의미’ 부분을 그대로 인용했다.

 

Ø  1970년대 후반, Georgia Institute of Technology의 Charles M. Eastman 교수가 Building Product Model이란 용어를 사용하기 시작한 것이 ‘Building Information Modeling(BIM)’이란 용어 탄생의 계기가 됨.

 

Ø  Product Model + Process Model = Project Model → Building Information Model(ing)

 

Ø  이후 Jerry Laiserin에 의해 건물의 각종 정보를 디지털 포맷으로 교환하고 공유하는 디지털 표현기법의 일반적 명칭으로 널리 알려지게 됨.

 

Ø  1987년 Graphisoft사의 ArchiCAD가 최초로 Virtual Building의 개념을 제시.

 

그야말로 BIM의 역사를 한 눈에 알 수 있다. 다른 자료에서 자주 등장했던 이스트만 교수가 1970년대에 유사한 개념의 Product Model을 사용하기 시작했고 여기에 프로세스가 추가되어 지금의 BIM이 되었다는 것이다. 용어의 탄생 배경에 이미 ‘프로세스’를 포함하고 있었다는 사실이 흥미롭다. NBIMS가 BIM을 ‘디지털 표현’이라고 정의했던 배경도 이해가 된다. BIM에 있어서 심창수 교수님은 배울 점이 참 많은 분이라는 생각이 든다.

 

마지막 줄에 앞서 살펴보았던 Graphisoft사가 가상 건설 (Virtual Building) 개념을 처음으로 사용했다고 한다. 이 개념이 발전해서 지금의 BIM이 된 것이다. 지금까지 설계는 종이 공간에 도면으로 미리 건설해보고 CAD로 대량 생산, 디지털화 등에 그쳐서 여전히 수많은 리스크들을 포함할 수 밖에 없었다. 도면으로 표현했기 때문에 시공성 부족, 불필요한 도면 작업, 같은 도면에 대한 서로 다른 시각, 기술 다양화 부족, 공사비의 비현실성 등의 문제를 가지고 있었다. 하지만 BIM 시대의 설계는 가상 공간에 아예 모든 정보를 포함하여 실제로 건설하는 과정을 거치게 되어 많은 리스크들을 조기에 발견하여 대처할 수 있다. 그래서 필요한 개념이 바로 가상 건설 (Virtual Building)이다. BIM으로 설계하는 설계자들은 이러한 개념에서 보면 가상 시공자 (Virtual Builder)라고 할 수 있을 것이다. 또는 설계자와 시공자 사이에서 BIM만을 전문적으로 컨설팅해주는 사람들, 즉 BIMer라고 부를 수 있는 사람들도 역시 Virtual Builder일 것이다.

 

많은 생각을 할 수 있어서 여러모로 도움이 많이 되는 자료이다.

 

 

35. 최명진 충남대학교 토목공학과 겸임교수님

 

위에서 살펴본 BIM이라는 용어의 역사에 관한 정보를 다른 곳에서도 역시 찾을 수 있었다. 최명진 충남대 교수님이 한국대댐회라는 곳의 정기간행물에 기고한 ‘댐 분야의 BIM 기술 도입’이라는 글 중에 본문을 그대로 발췌했다.

 

BIM이라는 용어에 대한 최초의 기록은 1975년 당시 카네기멜론 대학에 재직 중이던 챨스 엠 척 이스트만이 발표한 내용이다. 지금은 폐간된 AIA 저널에 게재한 이스트만의 논문에서“Building Description System”이라는 용어가 최초 등장했고, “Building Information Modeling”이라는 의미로“Building Modeling”이라는 용어를 사용한 첫 번째 기록은 GMW Computer에 근무하던 로버트 애이셔가 1986년 발표한 논문으로부터 찾을 수 있다. 여기서 에이셔는 오늘날 우리가 BIM이라고 부르는 모든 요소들 (3D 모델링, 자동 도면 추출, 지능형 파라메트릭 컴포넌트, 관계형 데이터베이스, 시간별 건설 프로세스 시뮬레이션 등)에 대해 기술하고 있다.

 

이후 1992년 Automation in Construction 12월호에 G.A.van Nederveen과 F.Tolman가 게재한 논문 에“Building Information Modeling”이라는 용어가 처음 사용되었는데 “Building Modeling”에서 “Building Information Modeling”으로의 변화는 큰 차이가 없어 보인다. 이와 같이 20년 전에 이미 “Building Information Modeling”이라는 용어가 만들어져 있었고, 그 개념이나 접근방식은 다음의 범주를 크게 벗어나지 않고 있다.

① 건설 생산성의 향상을 위한 BIM 도입

② 보다 싸게, 보다 정확히 예측하기 위해 개발된 일종의 설계 도구로 활용

③ 3D 모델링 기법의 기반 위에 건설 요소의 모든 정보를 포함

 

심창수 교수님의 얘기와 유사하면서도 상충되는 부분이 있다. BIM의 어원에 대해 두 분 모두 이스트만 교수가 1970년대에 처음 사용한 것에는 의견이 일치하지만 처음 사용한 용어가 서로 다르다. 심창수 교수님은 Building Product Model이라고 했고, 최명진 교수님은 Building Description System이라 했다. 같은 논문을 본 것은 아닌 모양이다. 이런 부분들로 인해 제대로 된 정보를 얻기가 점점 힘들어지는 것 같다. 게다가 이스트만 교수의 소속도 다르고 이름도 다르다. 최명진 교수님의 글에는 ‘챨스 엠 척 이스트만’이라고 되어 있는데 여기에 오류가 있는 것 같다. 영어로 척 (Chuck)은 찰스 (Charlse)의 애칭으로 사용되기 때문이다. 따라서 심창수 교수님의 ‘Charles M. Eastman’이 맞다. 사실 확인을 위해 구글에서 검색해 보니 이름, 소속, 어원 모두 심창수 교수님의 말이 맞았다. 방대한 정보를 접하다 보면 이렇게 사실 확인을 위한 시간이 생각보다 많이 소요된다.

 

어쨌든 20년 전에 지금의 개념과 유사한 BIM의 정의가 거의 완성되었다는 점은 대단히 흥미롭다. 당시 논문은 시대를 20년 이상 앞서갔다는 뜻이다. 용어의 정의 중에 ‘3D 모델링 기법의 기반 위에 건설 요소의 모든 정보를 포함’이라는 문구가 포함되어 있다는 점이 가장 놀랍다.

 

 

36. 지승구 (한국시설안전공단 부장), 김지원 ((주)토탈페이브시스템 대표이사), 서종원 (한양대학교 건설환경공학과 교수) 공동논문, 한국구조물진단유지관리공학회 논문집 제17권 제6호(2013. 11)

   - BIM기반 사회기반시설물 유지관리를 위한 표준화 가이드라인 연구 (A Study on Standardization Guidelines for BIM-based Maintenance and Management of Civil Infrastructures)

 

논문의 내용 중에서 BIM의 정의를 인용한 부분을 찾을 수 있었다.

 

그러나 ISO/TC59 (2010)가 BIM을 “A shared digital representation of physical and functional characteristics of any built object including buildings, bridges, roads, process plants”로 정의한 사례와 같이 BIM은 토목 시설물을 포함한 전체 시설물의 생애주기 정보를 다루는 디지털 모델 (model) 또는 프로세스적 의미를 강조한 모델링 (modeling)의 의미로 현재 사용되고 있다.

 

가만히 읽다 보니 어디에선가 많이 보던 익숙한 문구라는 것을 알 수 있다. 국토해양부에서 살펴보았던 내용이다. 아마 미국의 NBIMS의 정의와 위의 ISO의 정의를 토대로 적절히 섞어서 정의를 만든 것으로 보인다. BIM의 다양한 정의들이 비슷비슷하면서도 조금씩 달라지는 것은 이와 같이 각 기관들의 정의들을 조금씩 차용한 후 합쳐서 사용하기 때문이다. 오랫동안 많은 정의들을 접하다 보니 어디에서 참고했는지 금방 알 수 있게 되었다. 여기에도 새로운 내용은 없었다.

 

 

37. 한국 정보통신 기술협회 (TTA, Telecommunications Technology Association)

   - 에너지 절감을 위한 건물 정보 온톨로지 표현 참조 모델 (An Ontology-based Reference Model of Building Information for Energy Saving)

 

한국정보통신기술협회에서 정보통신 단체의 표준을 만들기 위해 배포한 자료 중에서 BIM에 관한 정의를 접할 수 있었는데 그 내용은 다음과 같다.

 

그야말로 ‘BIM은 3차원으로 설계하는 기법’이라고 대놓고 표현하고 있다. 가상공간에서 건축의 전체 생애주기를 다룬다는 것까지는 좋았는데 결국 끝맺음은 용두사미가 되어 버리고 말았다. ‘기법’이라는 용어를 ‘기술’이나 ‘프로세스’ 등으로 이해해준다 하더라도 가장 중요한 ‘정보’가 빠져있다. 3차원으로 설계만 하면 BIM으로 인정할 수 있다는 얘기이므로 핵심이 빠져있다고 볼 수 있다. 아무래도 BIM에 대한 깊은 연구가 뒷받침이 되어 있지 않은 것 같다.