2025 스마트건설 챌린지 [BIM 분야 스마트 기술] 04 비아이밀리그램 | 건축물 시공단계 WBS-CBS 통합 기반 Cost-BIM 활용 기술
(시공 단계 WBS-CBS 통합 기반 Cost-BIM 활용 기술 브리핑)
Executive Summary
본 문서는 비아이밀리그램(BIMilligram)이 '2025 스마트건설 챌린지'에서 발표한 '건축물 시공단계 WBS-CBS 통합 기반 Cost-BIM 활용 기술'의 핵심 내용을 요약 및 분석한다. 이 기술의 핵심은 기존 건설 산업의 고질적인 문제인 단계별 BIM(Building Information Modeling) 정보의 단절, 3D 모델과 공정(WBS)/비용(CBS) 정보의 분리 운영을 해결하는 데 있다.
비아이밀리그램은 3D 형상만 존재하는 BIM 모델에 체계적인 분류코드(WBS/CBS)와 시공 속성 정보를 통합하여, 수량, 일정, 비용이 연계되는 실무형 시공 BIM 체계를 구축했다. 이 과정에서 컴포트, 그레이스 프로, 아르떼, 스마트 5D 등 국산 소프트웨어를 적극 활용하여 데이터 모델링, 자동 수량 산출, 공사비 산출, 4D/5D 시뮬레이션에 이르는 전 과정을 일관된 데이터 체계로 통합했다.
주요 성과로는 ▲데이터 표준화를 통한 모델링 시간 50% 이상 단축 및 휴먼 에러 감소, ▲BIM 기반 자동 수량 산출을 통한 공사비 산정의 신뢰성 확보, ▲4D/5D 시뮬레이션을 통한 계획 타당성 검증 및 직관적인 공정·비용 관리, ▲실시간 공사비 및 기성 내역 연동을 통한 투명한 예산 관리가 있다. 이 통합 BIM 프로세스는 단순 모델링을 넘어, 축적된 데이터를 시공 전 단계에서 활용하는 핵심 플랫폼으로서 건설 산업의 디지털 전환을 가속화할 수 있는 잠재력을 입증했다.
원본영상: https://youtu.be/vr6P7iMv1V0?si=o9DE1qrr1bxWhRaE
| 이전 영상(03) | 다음 영상(05) |
1. 시공 단계 BIM 활용의 현황과 과제
현재 건설 업계에서 BIM 활용이 부진한 근본적인 문제점은 정보의 단절과 비효율적인 연계 체계에 있다. 발표에서 지적된 핵심 문제들은 다음과 같다.
- 단계별 정보의 연속성 부재: 기획, 설계, 시공, 유지 관리에 이르는 각 단계에서 생성된 BIM 데이터가 단절되어, 이전 단계의 정보가 다음 단계에서 효과적으로 활용되지 못하는 실정이다.
- 통합 정보 체계의 부재: 실무에서 BIM을 본격적으로 활용하기 위해서는 3D 모델에 공정 정보(WBS: Work Breakdown Structure)와 비용 정보(CBS: Cost Breakdown Structure)가 유기적으로 연결되어야 하지만, 현재 이러한 통합 정보 체계가 부족하다.
- 시공 관리 정보와의 연계 미흡: BIM 데이터가 공정, 비용, 기성 등 핵심적인 시공 관리 정보와 체계적으로 연계되지 않아, 3D 형상 정보 외에 실질적인 정보로서의 활용도가 떨어진다.
이러한 문제들을 해결하기 위해 비아이밀리그램 팀은 단계별 호환성과 연계성을 높이고 3D 모델, WBS, CBS를 아우르는 통합된 '코스트 빔(Cost-BIM)'을 구축하고 활용하는 것을 목표로 설정했다.
2. WBS-CBS 통합 Cost-BIM 구축 프로세스
비아이밀리그램은 3D 형상 정보만 제공된 BIM 모델에 시공 단계에 필요한 WBS 및 CBS 체계를 위한 분류 코드를 부여하고, 이를 기반으로 수량, 공사비, 공정, 기성을 연계하는 통합 데이터 모델을 구축했다. 전체 프로세스는 각 분야 전문 소프트웨어 간의 유기적인 협업을 통해 구현되었다.
2.1. 핵심 소프트웨어 및 역할
통합 BIM 데이터 구축을 위해 사용된 주요 국산 소프트웨어와 그 역할은 다음과 같다.
| 소프트웨어 (Software) | 주요 기능 (Key Function) | 주요 성과 및 기대 효과 (Key Performance & Benefits) |
| 컴포트 (Comfert) | 속성 정보 및 매개변수 설정, 패밀리 유형 자동 생성 | • 데이터 체계 표준화 및 일관성 확보<br>• 일람표 객체 구축 소요 기간 50% 이상 단축<br>• 패밀리 이름, 매개변수 설정 오류 최소화 (휴먼 에러 감소) |
| 그레이스 프로 (Grace Pro) | BIM 모델 기반 자동 수량 산출 (구조, 마감) | • 구조 객체(기둥, 슬래브 등)의 거푸집, 콘크리트, 철근 물량 동시 산출<br>• 마감재 수량 실시간 산출 및 자재 소요량 즉시 파악<br>• 수량 산출 시간 단축 및 오차 최소화, 공사비/공정 계획 연계 기반 마련 |
| 아르떼 (AR-TE) | 공사비 내역 및 기성 내역 산출 | • BIM 모델과 연동된 공정별, 공간별, 부위별 공사비 산출 및 조회<br>• BIM 모델 변경 시 내역서 자동 갱신을 통한 실시간 예산 관리<br>• 공사 진척률에 따른 기성 내역 자동 연산 |
| 스마트 5D (Smart 5D) | 4D(공정) 및 5D(비용) 시뮬레이션 | • 산출된 수량/내역 정보를 기반으로 액티비티 자동 생성 및 금액 반영<br>• 일정 수립의 정확도 향상 (액티비티 규모 가시화)<br>• 공정-비용 연동 시뮬레이션을 통한 계획 타당성 검증 |
2.2. 데이터 구축 과정
- 모델 정보 최적화: 자체 모델링 가이드라인을 수립하고 '컴포트'를 활용해 필요한 모든 속성 정보를 레빗(Revit) 모델에 체계적으로 입력했다. 재료, 규격 정보 입력 시 패밀리 유형이 자동으로 생성되어 작업 시간을 획기적으로 단축하고 데이터의 일관성을 확보했다.
- BIM 기반 수량 산출: 최적화된 모델을 '그레이스 프로'로 연계하여 구조 및 마감 공사 물량을 자동으로 산출했다. 이 정보는 후속 공사비 및 공정 계획의 기초 데이터로 활용되었다.
- 공사비 및 기성 내역 연동: 산출된 수량 정보를 '아르떼'로 가져와 공사비 내역서를 생성하고, 공정 진행률에 따라 기성 내역을 관리할 수 있는 체계를 마련했다.
- 4D/5D 시뮬레이션 준비: 최종적으로 통합된 BIM 데이터를 '스마트 5D'와 연동하여 공정과 비용이 결합된 시뮬레이션을 수행할 기반을 구축했다.
3. BIM 데이터 활용 성과 및 시뮬레이션 결과
구축된 통합 BIM 데이터는 수량 산출에 그치지 않고, 공정 관리, 비용 예측, 안전 관리 등 다양한 시공 관리 분야에서 구체적인 성과를 보였다.
3.1. 4D/5D 공정 및 비용 시뮬레이션
기존 공정 계획은 WBS 액티비티 작성에 많은 시간이 소요되고, 비용 정보 없이 기간만 추정하여 불확실성이 컸다. 비아이밀리그램의 방식은 이러한 문제점을 다음과 같이 개선했다.
- 액티비티 자동 생성 및 금액 반영: 수량 산출 단계에서 통합된 WBS/CBS를 기반으로 액티비티가 자동으로 생성되며, '아르떼'의 내역 정보가 연동되어 액티비티별 금액이 자동 반영된다.
- 정확도 높은 일정 수립: 액티비티의 규모(금액)가 가시화되어 보다 정확한 일정 수립이 가능하다.
- 직관적 공정·비용 관리: '스마트 5D'를 통해 특정 시점에 어떤 작업이 진행되고 얼마의 비용이 투입되는지 3D 모델과 함께 시각적으로 파악할 수 있다. 착공부터 완공까지 월별 투입 현황 분석이 가능하며, 이를 통해 계획의 타당성을 사전에 검증할 수 있다. (교사동, 창업지원센터 건물 시뮬레이션 사례 시연)
3.2. 공사비 및 기성 내역 관리
- 실시간 공사비 관리: '아르떼 빔'을 통해 3D 모델에서 특정 부위를 선택하면 해당 영역의 공사비 내역과 산출 근거를 즉시 확인할 수 있다. 설계 변경 등으로 BIM 모델이 수정되면 공사비 내역서에 즉각 반영되어 실시간 예산 관리가 가능하다.
- 데이터 기반 기성 관리: '아르떼 PRSQ'를 활용하여 공사가 진척된 항목을 선택하면 기성 내역이 자동으로 산출된다. 이는 현장의 공정 진도와 지불 금액을 데이터로 명확히 연결하여 투명한 기성 관리를 지원한다.
3.3. 건설 안전 위험성 평가
단순히 공정과 비용뿐만 아니라 안전 관리까지 BIM에 통합하는 접근법을 제시했다.
- 자체적으로 안전 사항 관련 WBS를 추가하여 BIM 모델에 포함시켰다.
- 작업별 위험 등급을 분류하고 안전 점검 항목을 BIM 정보에 포함시켜, 시공 단계에서 각 작업에 대한 사전 안전 조치를 체계적으로 확인하고 관리할 수 있도록 했다.
4. 결론: 건설 산업의 디지털 전환 가능성
비아이밀리그램이 제시한 통합 BIM 프로세스는 건설 산업의 디지털 전환을 위한 중요한 이정표를 제시한다.
- BIM 데이터의 플랫폼화: 체계적으로 구축된 BIM 데이터는 수량, 공사비, 공정 등 개별 업무를 넘어 이슈 관리, 자원 관리 등 다양한 분야에 활용될 수 있는 핵심 플랫폼 역할을 수행할 수 있다.
- 정보의 생애주기 확장: 3D, WBS, CBS가 통합된 정보는 시공 단계를 넘어 향후 유지 관리 단계까지 활용될 수 있는 연속성을 확보한다.
- 데이터 축적과 재활용: 프로젝트를 통해 축적된 부재별 수량 및 비용 데이터는 향후 유사 프로젝트의 예산 수립, 계획 설계 단계에서 귀중한 참고 자료로 활용될 수 있다.
궁극적으로 이 프로젝트는 BIM을 단순히 모델링 도구로만 사용하는 한계를 넘어, 축적된 정보를 적극적으로 활용하여 데이터 기반의 가치를 창출하고 건설 산업의 고질적인 비효율성을 해결할 수 있음을 입증했다.
추가설명(해설): https://info.dec-w.com/240
ⓐ스마트건설 챌린지 2025 브리핑: 비아이밀리그램의 혁신적인 시공 단계 원가 관리 솔루션
원본자료: https://info.dec-w.com/237 2025 스마트건설 챌린지 [BIM 분야 스마트 기술] 04 비아이밀리그램 | 건축물 시공단계 WBS-CBS 통합2025 스마트건설 챌린지 [BIM 분야 스마트 기술] 04 비아이밀리그램 |
info.dec-w.com
Google Gemini, NotebookLM 을 이용해서 작성되었습니다.
디이씨(D.E.C)
martin@dec-w.com
