헥사곤 자료 리소스 센터

오늘날의 기술 환경이 계속 성장하고 세분화됨에 따라 어떤 솔루션이 각각의 문제 해결에 적합한지 파악하기가 훨씬 더 어려워졌습니다. 건축 정보 모델링(BIM: Building Information Modeling)과 BIM 범주에 속하는 솔루션의 스펙트럼을 보면 그 어느 때보다 더 그렇습니다. BIM은 각 산업에 적합하고 맞춤화된 다양한 변형과 스타일로 세분화되었습니다. 이러한 세분화는 한편으로는 산업을 성장시키는 데 성공했지만, 모든 BIM 솔루션을 동일한 효용성을 가진 것으로 취급하여 분석에 혼란과 마비를 초래하기도 했습니다. BIM과 그 취지를 더 잘 이해하려면 그 출발점부터 살펴보는 것이 가장 좋습니다. 

1850년, 미국 최초의 현대식 정유 공장(1배럴짜리 스틸)이 펜실베이니아주 피츠버그에 세워졌습니다. 이 정유소는 등유를 분리하는 간단한 열원으로 사용되었고, 등유는 램프와 조명용으로 선호되는 연료로 빠르게 대체되었습니다. 이 프로젝트는 컴퓨터 없이도 실행할 수 있을 만큼 간단했을 지 모르지만, 오늘날에는 자재 처리 프로세스의 양과 유형이 훨씬 더 복잡해 졌습니다. 이러한 재개발/그린필드 프로젝트를 개발하는 데 필요한 모든 데이터를 기록하기에는 펜과 종이만으로는 충분하지 않습니다. 지난 한 세기 반 동안 건설 산업은 현대화되고 성숙해졌습니다. 이제 여러 분야와 업종에 걸친 여러 데이터 스트림을 대규모 팀 전체에서 조율해야 합니다. 이는 복잡한 시설 프로젝트를 점점 더 짧은 기간 내에 실행할 수 있도록 하기 위한 것입니다.

BIM은 다양한 명칭으로 불립니다

BIM은 다양한 명칭으로 불립니다. 시설 정보 모델링(FIM), 플랜트 정보 모델링(PIM), 프로세스 정보 모델링(또한 PIM) 또는 자산 정보 모델링(AIM)이라고도 합니다. 심지어 BIM의 약자는 정보 모델링에서 정보 관리로 바뀔 수 있습니다. 그렇다면, 사람들이 BIM이라고 할 때 실제로 의미하는 바는 무엇일까요? 

BIM은 시설의 물리적 및 기능적 특성을 디지털로 표현하는 것입니다. 이는 시설에 대한 정보를 공유하는 지식 리소스 역할을 하며, 시설의 라이프사이클 동안 의사 결정을 위한 신뢰할 수 있는 기반을 형성합니다. 일반적으로 3D 기반 모델링 프로세스는 협업과 커뮤니케이션을 강화하기 위한 것입니다. 이는 건물 구성 요소에 대한 자세한 정보를 제공함으로써 이루어집니다. 여기서 건물 구성 요소란 슬래브, 보, 벽, 창문, 장비, 파이프와 덕트 등을 말합니다.

이러한 형태의 BIM은 1970년대에 건축가들이 설계와 제도 작업에 컴퓨터를 사용하기 시작하면서 등장했습니다. 1990년대에는 2D에서 3D 모델링으로 발전하여 기하학과 데이터를 통합했습니다. 2000년대 초반에는 BIM이 분야 간 협업으로 확장되어 프로젝트 조율과 효율성을 개선했습니다. 전 세계 각국의 정부가 공공 프로젝트에 BIM을 의무화하면서 건설 업계 전반에서 BIM이 채택되기 시작했습니다. 오늘날 BIM은 모델링 뿐만 아니라 시뮬레이션, 분석, 라이프사이클 관리까지 포괄합니다. 건물을 설계, 시공 및 유지 관리하는 방식에 혁신을 가져왔습니다.

BIM의 전문화

그러나, BIM은 명칭만 다를 뿐 프로세스 및 제조 산업에서 새로운 개념은 아닙니다. BIM은 수년에 걸쳐 여러 출처에서 정의되었으며, 주로 데이터 통합에 대한 새로운 표준을 충족해야 하는 CAD(Computer Aided Design) 시스템에서 발전해 왔습니다. 그러나, 현재 정의되고 있는 데이터는 건축, 엔지니어링 및 건설(AEC), 산업 및 상공업 분야에서는 생소할 수 있지만 다른 산업 분야에서는 오랫동안 사용되어 왔습니다. 데이터를 분석 및 보호하고, 적시에 올바른 공동 작업자에게 공유하는 것은 많은 산업에서 공통적으로 공유하는 문제입니다.

따라서, BIM은 시설 설계의 광범위한 측면을 다루지만, 산업 시설에 고유한 일부 구성 요소는 완전히 다루지 못할 수 있습니다. 프로세스 설계, 세부 프로세스 흐름도, 배관 및 계장 다이어그램 또는 P&ID에는 일반적인 BIM 도구 이상의 전문 소프트웨어와 전문 지식이 필요합니다. 또한, 중장비와 장비도 있습니다. 일반적인 BIM에는 장비의 기본적인 표현이 포함될 수 있지만, 대형 산업 장비의 세부 사양, 운영 데이터 및 유지보수 요구 사항은 종종 전문 소프트웨어와 데이터베이스를 요구합니다. 그런 다음 제어 시스템이 있습니다. PLC(프로그래머블 로직 컨트롤러) 또는 산업 공정용 SCADA(감시 제어 및 데이터 수집) 시스템과 같은 복잡한 제어 시스템을 설계하고 통합하려면 일반적으로 전문 엔지니어링 도구와 전문 지식이 필요합니다. 이후 산업 환경에 특화된 세부적인 안전 고려 사항, 위험 분석 및 위험 평가를 살펴보고, 종종 특수한 방법론과 소프트웨어 도구를 사용합니다.

일반적인 BIM 기능에는 몇 가지 기본 기능이 포함되어 있지만, 유틸리티 및 인프라, 특히 배전 및 상수도와 같은 다른 산업 분야에는 대부분 특수 엔지니어링 및 분석 도구가 필요합니다. 안전 뿐만 아니라 산업별 규정과 표준을 준수하려면 일반적으로 BIM 플랫폼에 포함되지 않는 이러한 전문 지식과 소프트웨어 도구가 필요한 경우가 많습니다. 따라서, BIM은 보다 통합적인 기능을 포함하도록 발전하고 있지만, 관리되는 산업 시설을 종합적으로 설계하려면 이러한 전문 구성 요소와 다른 전문 도구 간의 협업이 필요한 경우가 많습니다.

이러한 산업 프로젝트의 복잡성으로 인해 기존 BIM의 비교적 단순한 정의에 따라 요소를 분류하기가 어렵습니다.

예를 들어, 냉난방과 배관 및 전기를 위한 기계 시스템은 기껏해야 산업 제조 및 공정 시설의 가장 기본적인 기능일 뿐입니다. 훨씬 더 많은 업종과 전문 분야의 하위 집합이 있기 때문에 이러한 시스템을 정의하는 용어는 훨씬 더 높은 수준의 복잡성을 필요로 합니다.

산업 시설을 위한 산업용 BIM

그렇다면, BIM은 산업 시설 설계 및 엔지니어링에 어떻게 적용될까요? 기본적으로 BIM은 이 광범위한 분야의 하위 집합입니다. 전체 프로세스를 간소화하는 상당한 이점을 제공합니다. 좋은 소식은 BIM을 통해 상세한 3D 모델을 구현할 수 있으므로 이해관계자가 건설 시작 전에 시설을 시각화 할 수 있다는 것입니다.

팀원 간의 협업을 촉진하여 오류와 충돌을 줄이고, 리소스를 최적화하며, 낭비를 줄이고, 비용을 통제할 수 있습니다. 또한, BIM은 건축물 설계에서 철거에 이르는 전체 라이프사이클을 관리하는 데 도움이 됩니다. 하지만, 다시 한번 강조하지만 BIM은 지능형 산업 모델의 하위 집합입니다.

BIM이 건물과 구조물의 라이프사이클 동안 물리적 및 기능적 특성에 대한 상세한 3D 표현을 생성하고 관리하는 디지털 프로세스라면, 산업용 BIM은 산업 공정 데이터를 포함하여 산업 시설의 고유한 요구 사항을 충족하도록 맞춤화된 BIM의 특수한 응용 프로그램입니다. 이는 제조 공장, 발전소, 정유소 및 기타 대규모 산업 프로젝트에 사용되며, 전체 라이프사이클 동안 산업 자산의 물리적 및 기능적 특성을 디지털로 표현하고 관리하는 것을 포함합니다.

산업용 BIM의 맥락에서 '건물'이라는 용어는 전통적인 구조물을 넘어 이러한 복잡한 산업 시설과 인프라를 포괄하는 개념으로 확장됩니다. 산업용 BIM은 건축, 구조, 기계, 전기, 배관 등 다양한 설계 및 엔지니어링 분야를 하나의 통합된 디지털 모델로 통합합니다. 이 모델은 이해관계자가 설계, 시공, 운영 및 유지보수를 위해 액세스하고 활용할 수 있는 중앙 집중식 정보 데이터베이스 역할을 합니다. 이를 디지털 백본이라고도 하며, 일부 산업에서는 물리적 자산의 라이프사이클 전반에 걸쳐 데이터를 추적, 연결 및 통합하여 전반적인 데이터 활용도를 높이기 위한 디지털 또는 골든 스레드라고도 합니다.

디지털 프로젝트의 정보가 관련성이 있고 함께 제공되는 디지털 자산에 유용하기 때문에 거의 모든 자산에 디지털 백본이 있으면 이점이 있습니다. 계획 및 설계 단계의 데이터는 실행 중에 손실되지 않으므로 시설의 운영, 유지보수 및 보안을 유지할 수 있습니다. 전체 자산 라이프사이클은 이해관계자와 프로젝트 참여자가 적절한 정보를 생산, 개발, 소비하는 데 달려 있습니다.

BIM을 전통적인 산업 시설 관행과 결합하는 것이야 말로 진정한 과제입니다. 전체 라이프사이클에 걸쳐 데이터 무결성을 유지하면서 BIM 방법론의 이점을 적절히 적용하여 적시에 적절한 이해 관계자에게 데이터를 제공할 수 있어야 합니다. 문제는 BIM 기능과 산업의 요구 사항 사이의 간극을 메우는 것입니다. 헥사곤은 이 분야에서 업계 리더이자 선도자로서 보다 강력한 시설 설계를 위한 산업용 BIM 솔루션을 개발하고 향후 자산 관리 및 운영의 모든 단계를 위한 디지털 기반을 구축해 왔습니다.

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