건축, 엔지니어링및건설사례연구
도전과제라스베가스의 은원활한프로세스를통해하도급업체간의현장충돌과결과적인시간지연및비용초과를제거하는등의개선으로프로젝트소유주에게적절한경험을제공하려했습니다. 솔루션 Hardstone 은 Tivoli Village 다목적프로젝트의통합 3D 모델을개발하기위해 CATIA 애플리케이션을통해가상제품을만들수있는다쏘시스템의 3DEXPERIENCE 플랫폼을선택했습니다. 모델은사전조립검증및현장건축조정을위한기반으로활용되었습니다. 이점 3D 모델은재료폐기물과비용을줄였으며, 구성요소설계속도와정확성을향상하여사전조립실수와현장충돌을없애총 2 백만달러이상의비용을절감했습니다. 건물이올라서있고소매점, 사무실주차공간을포함하여 2 백만제곱피트의 공간으로이뤄진 Tivoli Village 에서발생가능한조정과제, 프로젝트지연및비용초과위험은상당히심각한수준이었습니다. 높은복잡성으로인해 Tivoli Village 프로젝트는초기부터어려움에 부딪혔습니다. 소유주가제공한도면은계속해서변경되었습니다. 도면은 건축에필요한세부사항이부족했기때문에대대적인설계수정이필요했습니다. 선임건축가, 구조물엔지니어및기계 / 전기 / 배관 (MEP) 엔지니어는건축도중프로젝트를포기하는지경에이르렀습니다. 이러한혼란 속에서소유주는 Hardstone 에게애초의건축조정업무에더해서전체설계에대한책임을계약에추가해달라고요청했습니다. 매우어려운과제였지만 Henderson 은이를수락했습니다. 위험을줄이기위해 그의소규모지역회사는 3DEXPERIENCE 기업이자 3D 디자인, 디지털목업 (3D-DMU) 및제품수명관리 (3D-PLM) 분야에서전세계선도기업인다쏘시스템 (3DS) 을만났습니다. 3DEXPERIENCE 를통한효율적인건축관리라스베가스 의사장인 Pat Henderson 은건축산업에서겪을수있는최상및최악의경험을모두체험했습니다. 미국대형건축회사 2 곳에서각각수석부사장및사장을역임한 Henderson 씨는총 30 억달러이상가치의공공건물프로젝트 100 개이상을 관리한경험이있습니다. 업계에종사한지 30 년이되는그는프로젝트를 일정과예산에맞추어실현했을때의성취감을잘알고있습니다. 그러나그는또한예기치않은충돌로인한공기초과로인해프로젝트예상비용의 20% 이상까지초과하는비극을경험하기도했습니다. 초과비용이수백만달러를 넘는경우가다반사고이로인해발생한법적소송비용등으로총프로젝트비용은더올라가는경우가발생합니다. Henderson 은더좋은방법을찾아야한다고생각했습니다. 제조산업을 혁신한전산화생산성기술에감명받은그는동일한애플리케이션을건축 산업의문제점에적용하고자하였습니다. 그러나건축산업의전산화도구는 제조업의그것에계속뒤처져있었기때문에솔루션을찾는것은어려워보였습니다. 고유한비전 유명한건축가가제조산업에서사용되는동일한컴퓨터기술을복잡하고 자유로운형태의커튼벽문제에적용하는것을보면서 Henderson 은건축 산업전반에서의더딘발전에점차불만이커졌습니다. 누구도이러한동일한 도구를일반건축에적용하지않는것을보고자신이직접시험해볼것을결심했습니다. 이 2007 년에라스베가스에서다단계 Tivoli Village 다목적프로젝트를위한총괄계약업체로선정되었을때 Henderson 에게기회가드디어찾아왔습니다. 3 층지하주차공간위에 16 개 가상제품을위한 3DS 애플리케이션인 CATIA 는 LA 의월트디즈니콘서트 홀에서부터스페인빌바오의구겐하임박물관에이르기까지건축, 엔지니어링및건설 (AEC) 산업의상징적인프로젝트에서실력을입증했습니다. Tivoli Village 를통해 Henderson 은 CATIA 가주요건축프로젝트에도성공적으로적용될수있음을최초로입증하고자계획했습니다. 계산된도박 건축산업의많은관계자들에게 Henderson 의이러한계획은무모한도박처럼 보였습니다. 기념비적상징이된건축물에사용된동일한기술을소매점및 사무실복합건물에도과연적용할수있을까? 이러한시도의가능성이그들에게는보이지않았습니다. 그러나 Henderson 은실제건물을건설하기전에가상 Tivoli Village 에대해 매우정확한 3D 모델을만들면그의팀이고비용의물리적재료와작업자대신저렴한비용의전산화를통해위험을인지하고제거할수있다고믿었습니다. 그가옳았다면지연과충돌을줄이고상당한손실절감을이루면서설계에서실행에이르기까지원활한진행이이루어질것입니다. 다쏘시스템 (3DS) 솔루션은건축업계에만연한문제점을없앨수있는파워가있다고확신합니다. 3DS 기술로건축폐기물을 10% 이상줄일수있습니다. Pat Henderson, 사장 2 2012 Dassault Systèmes
좌측 : Tivoli Village 는쇼핑, 식사및업무를위한라스베가스의새로운명소중하나입니다. 상단우측 : 종및시계탑은프로젝트가미적감각에중점을두었음을보여줍니다. 하단우측 : 실내계단은세부적인장식을곁들여정교한철재질로제작되었습니다. 그는 CATIA 애플리케이션이포함된가상제품을위한 3DEXPERIENCE 플랫폼을사용하면조정과커뮤니케이션을향상할뿐만아니라, 작업장이훨씬 원활하고, 안전하면서효율적이될수있다고믿었습니다. 또한, 이를통해모든 이해당사자가더욱효과적으로협력하고, 장기적인운영및유지보수를 위해서도프로젝트구축에사용된동일한 3D 모델을적용할수있다고확신했습니다. 2011 년에개장된 Tivoli Village 의 1 단계완공으로 Henderson 은자기 비전의가치를입증했습니다. Hardstone 은 CATIA 애플리케이션을사용하여 모든트레이드간내부조정을관리함으로써콘크리트작업, 금속스터드구조 작업및 MEP 배치를위한설치시간과재료비용을절감했으며계약업체또는 하도급업체클레임없이 3 억달러프로젝트를일정에맞게수행했습니다. 그는 잠재적인구조작업초과비용에서 50 만 ~100 만달러정도를절감하고전반적으로는 200 만 ~300 만달러를절감한것으로추정합니다. Henderson 은 3DS 솔루션은건축업계에만연한문제점을없앨수있는 파워가있다고확신합니다. 라고말합니다. 또한, 건축폐기물을 10% 이상 줄일수있다고믿습니다. 건축분야의투자액이미국에서만수조달러라는점을고려하면엄청난절감효과를가져오는것입니다. 라고덧붙입니다. 2012 Dassault Systèmes 3
라이브코디네이션으로효율적인건축구현 AEC 산업분야에서 CATIA 애플리케이션사용은흔치않기때문에건축지식을 가진숙련된작업자를찾기가쉽지않았습니다. 따라서 Henderson 은별도의 CATIA 전문가세명을고용했습니다. 우주항공기술건축을전공했고이전에 Pratt & Whitney 에서근무한 Patrick L Heureux, 기계공학을전공했고 이전에 Bombardier 에서근무한 Nicolas Cantin 및건축과도시설계를전공했고유명한건축회사 Frank Gehry 에서이전에근무한 Becher Neme 입니다. 이세명은 Hardstone 에참여하기전 LA 에서함께일했습니다. 이들은지원인력과함께선임프로젝트책임자로서팀을이루어전체건축엔벨로프, 구조물및기계 / 전기 / 배관 (MEP) 시스템을모델링했습니다. CATIA 는우리세명이모든작업을자체적으로수행할수있을만큼강력하다는것을보여주었습니다. 라고 Neme 는말합니다. Hardstone 팀은이애플리케이션에내장된연결모델과최신정보를사용하여 Tivoli Village 프로젝트의 라이브코디네이션 을구현했으며 3D 모델에서직접건축팀을위해매우적절하게조정된시공도면을제작했습니다. Neme 는 모델에의해구현된라이브코디네이션은시간이오래걸리는현장 조정회의의필요성을줄였습니다. 라고설명하면서, 우리는총괄계약업체에 완전히조정된모델과정확한수량의테이크오프를제공하여컨설턴트와하도급업체를만날수있도록했습니다. 라고덧붙입니다. 정확한모델구현을통한정확한조정 또한, 3D 모델은반복적인건축구성요소설계프로세스를자동화하여설계 시간을상당히단축했습니다. CATIA 애플리케이션이포함된가상제품을위한 3DEXPERIENCE 플랫폼의한가지중요한이점은반복되는 3D 형상을일일이 모델링할필요가없다는점입니다. 대신기둥장력케이블이포함된콘크리트 Becher Neme, 3D 건축코디네이터, 모델에의해구현된라이브코디네이션은시간이걸리는현장조정회의의필요성을줄였습니다. 빔, 리바, CMC 강철빔및창문주변요소와같은구성요소데이터는 스프레드시트를통해작성한매개변수와건축가또는설계자가제공하는설계테이블을통해모델링합니다. Cantin 은 제조분야에서다쏘시스템의광범위한경험으로인해 CATIA 만 이러한이점을제공할수있으며진정으로독점적인이점이었습니다. 라고 말합니다. 또한, 이러한작업은수동방식으로모델링할경우에시간이오래 걸리고실수할위험이큽니다. 사실, 3DS 에의해구현되는자동화프로세스가아니었다면대부분의건축업자는처음부터모델링을하지않을가능성이높고, 이는실수, 재작업그리고비용초과를초래하게됩니다. 라고덧붙입니다. 또한, 매우섬세한구조물 3D 모델은 MEP 모델에직접적인영향을 주었습니다. Neme 은초기설계와최종시공상세도를반복하여생산했기 때문에 Hardstone 에서 MEP 라우팅을최적화하고재료를 30% 줄일수 기계, 배관, 전기및소방스프링클러배치모델을통해각담당자에게제한된공간을공유하기위한설치시준수사항을보여줄수있었습니다. 4 2012 Dassault Systèmes
콘크리트빔철근모델은콘크리트를투입하기전에정확한재료예상치를제공하고철근배치에대한현장검증을용이하게했습니다. 있었다고평가합니다. 그는 모델이건축할사항을정확하게반영하기때문에우리는간편하게 MEP 배치를정확하게모델링했습니다. 라고말하면서, 이러한이점은예산뿐만아니라환경측면에도적용됩니다. 모든것을이모델에기초하여주문하기때문에낭비가없습니다. 라고덧붙입니다. 워크플로우개선으로충돌및비용감소 또한, 동일한지역에서동시에작업하는여러트레이드의현장충돌을제거함으로인해현장안전과건축시퀀싱이향상되었습니다. L Heureux 는 모델은현장에서의설치워크플로우를향상하였습니다. 라고 말합니다. 또한, 시공중현장에서서로다른트레이드간의충돌을해결하느라시간을낭비한적이없었습니다. 아무런충돌이없었습니다. 라고덧붙입니다. 또한, 모델은주요구성요소의외주제작에도도움을주었습니다. 예를들어 창문틀을둘러싸는돌의경우현장으로부터수백마일떨어진장소에서 가공하여라스베가스로운반되었습니다. Hardstone 3D 코디네이션팀은돌 절단기에대해자세한시공상세도를제작하고건축팀을위해창문마다필요한 부분에대한전체도면을포함하여설치방법에대해자세한지침을제공했습니다. 조립시점에서각창문주변요소는결함없이조립되었습니다. Cantin 은 우리는건축에제조공정을적용할방법을찾기위해집착에가까울 정도로골몰하고있었습니다. 라고말하면서, 우주항공및자동차산업을 혁신시킨동일한종류의자동화를건축현장에적용할수있다는점이즐거움이었습니다. 라고덧붙입니다. 이를통해시간뿐만아니라상당한비용절감효과를거두었습니다. 구조 예산이 500 만달러면일반적으로변경주문으로인해 20% 의추가비용이 발생하므로약 100 만달러가늘어납니다. 하지만 Tivoli Village 에서는변경주문비용이없었습니다. 프로젝트의콘크리트빔타설은또다른비용절감의예입니다. 작업을위해 서로다른치수를가진수백개의작업거푸집이필요했습니다. 대부분의거푸집은서로다른장소에서수십회까지반복하여사용되었습니다. Hardstone 팀은각빔에대해사용할거푸집을추적할수있도록 3D 모델에서 각각의형태마다번호를지정했습니다. 거푸집재사용극대화를통해팀들이 거푸집을만들어야하는수를줄이고올바른순서대로새장소로이동시킬수있기때문에효율성이극대화되었습니다. 한번에한단계씩타설을진행하는대신우리가가진거푸집의수와다시사용 가능한시점을정확하게알고있었기때문에일정을수립할수있었습니다. 라고 L Heureux 는설명합니다. 모델은현장의설치작업흐름을개선했습니다. 시공중현장에서서로다른업무간의충돌을해결하기위한시간낭비가사라졌습니다. Patrick L Heureux, 3D 건축코디네이터, 2012 Dassault Systèmes 5
우리는건축에제조공정을적용할방법을찾기위해집착에가까울정도로골몰하고있었습니다. 우주항공및자동차산업을혁신시킨동일한종류의자동화를건축현장에적용할수있다는점이즐거움이었습니다. Nicolas Cantin, 3D 건축코디네이터, 협업경험을변화시킨현장시각화 3D 모델은다른방법으로도건축작업자의현장경험을변화시켰습니다. 예를들어 Neme 는작업자들이 3DEXPERIENCE Platform 의 3DVIA 애플리케이션을사용하여제공했던마스터모델의시공상세도와이미지를통해작업하는것을선호했다고말합니다. 3DVIA 애플리케이션은작업자에게전체프로젝트관점에서자신의작업을 이해할수있는통찰력을제공했습니다. 예를들어배관하도급업체는 일반적으로배관만표시된도면을제공받습니다. Tivoli Village 프로젝트에서 배관에대해사용가능한 3D 모델은배관도뿐만아니라같은공간을공유하고있는다른모든시스템을표시하고있었습니다. 작업자가 3D 로모델을볼수있게되면서다양한시스템이연결된상태, 설치해야하는순서, 다음트레이드설치를위해어떻게공간을남기는방법으로작업을수행해야하는지를정확하게이해했습니다. Neme 는 전체모델을갖고있으면커뮤니케이션이향상됩니다. 라고 말합니다. 하도급업체가최종프로젝트의모습을볼수있기때문에해당 작업이전체계획에어떻게결합하고특정방법으로작업을수행해야하는 이유를이해하게됩니다. 모든사람이주체적인입장으로프로젝트에임하게됩니다. 라고덧붙입니다. 또한, 세부모델은완성된건물의정확한복제본이기때문에개발자의건물 관리경험을향상합니다. 시공시발생한몇가지변경및수정사항은승인과동시점에모델에적용되었습니다. Henderson 은 임차인이사용할수있을만큼아주정확하게실제모습을보는듯한모델이었으며놀랄만큼비용효율적입니다. 라고말하면서, 일반적으로소유주에게제공할모든프로젝트변경사항에대한정보수집에 소요되는시간이절약됩니다. 라고덧붙입니다. 소유주가원하는경우나중에운영및유지보수모델을마스터 3D 모델에추가할수도있습니다. 세부적인모델은몰딩부분이조립되는방법 ( 좌측 ) 및최종창문의외관 ( 중앙 ) 을작업자에게정확히보여주었습니다. 외주로제작된세부적인몰딩이모든케이스에완벽하게조립되었습니다.( 우측 ) 6 2012 Dassault Systèmes
전체 Tivoli Village 프로젝트에대한 CATIA 3D 모델은 3 단계로제공되어관련된모든사람이작업범위를이해할수있습니다. 예산및공기준수 총 3 억달러프로젝트의 1 단계에서 CATIA 및 3DVIA 애플리케이션이포함된 3DEXPERIENCE 플랫폼을사용하여생성된모델은일정과예산에맞추어프로젝트를수행하는데필수적이었다고 Henderson 은말합니다. 그는 CATIA 애플리케이션이건축산업을변화시킬잠재력이있다고확신했으며자신의딸에게사용방법을배우도록했습니다. Henderson 은 그아이는제가은퇴한후에도오랫동안이비즈니스를수행할 것입니다. 라고말합니다. 또한, 제딸이최상의솔루션을사용하기를원합니다. 3DS 가제공하는것은오늘날건축분야에사용되는다른 3D 솔루션보다훨씬뛰어납니다. 저는이것이건축업계의미래라고확신합니다. 라고덧붙입니다. 세부적인 3D 모델에대한코디네이션을통해 은어떠한변경주문또는초과비용없이정확한일정과예산에맞게 Tivoli Village 프로젝트의모든세부사항을전달했습니다. 2012 Dassault Systèmes 7
최상의제품제공 가상제품 정보인텔리전스 3D 설계 실제와같은시뮬레이션 디지털제조 협업혁신 3DEXPERIENCE 기업인다쏘시스템은기업과사람들에게가상의세계를제공하여지속적인혁신을 상상하게도와줍니다. 다쏘시스템이만든세계최고의솔루션은제품설계, 제작및지원방법을 변화시키고있습니다. 다쏘시스템의협업솔루션은사회적혁신을촉진하고가상세계의지평을확대하여 실제세상을향상하는데이바지합니다. 당사는 80 개이상국가의모든산업분야에서다양한규모의고객 150,000 명에게가치를제공하고있습니다. 자세한정보는 www.3ds.com 을방문하십시오. 유럽 / 중동 / 아프리카 Dassault Systèmes 10, rue Marcel Dassault CS 40501 78946 Vélizy-Villacoublay Cedex France 자세한내용은 3DS.COM 을방문하십시오. 대한민국 Dassault Systèmes 서울시마포구마포동 416 번지마포타워 버추얼플래닛 대시보드인텔리전스 사회적혁신 3D 커뮤니케이션 미주지역 Dassault Systèmes 175 Wyman Street Waltham, Massachusetts 02451-1223 USA Dassault Systèmes 2012, all rights reserved. CATIA, SOLIDWORKS, SIMULIA, DELMIA, ENOVIA, EXALEAD, NETVIBES, 3DSWYM, 3DVIA 는미국및 / 또는기타국가에서다쏘시스템또는자회사의등록상표입니다. 이미지제공 :