BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크
이번 호에서는 표준화 관점에서 빌딩-공간정보모델 연계의 이슈, 기술 동향 및 통합 수준에 대한 논의를 정리해보는 시간을 가진다. 이 글은 ‘Conceptual Mapping Standard Development for Linkage from Building to Geospatial Information(ISPRS)’ 연구를 참고하였다.
빌딩의 정보를 기술하는 방법론인 BIM(Building Information Modeling)과 공간을 기술하는 방법인 GIS(Geographic Information System)는 각자 서로 다른 목적, 방법론과 기술로 발전해 왔다. 당연히 정보를 담는 그릇인 스키마(Schema)도 차이가 있다.
표 1. BIM과 GIS 차이
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항목 |
BIM |
GIS |
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목적 |
빌딩 디자인, 시공, 관리 등 전생애주기 지원 |
자원 관리, 인프라 관리, 도시 관리, 산림 및 농업 등 관리/운영을 위한 지리 정보 지원 |
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개발 방법론 |
객체지향형 |
관계지향형 |
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좌표계 |
빌딩 설계 원점 좌표 |
GIS 좌표계 |
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범주화 |
빌딩 공간 및 객체 단위 |
주제어 레이어(Layer) 단위 |
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정보상세 |
개념적 지침 제공 |
물리적 LoD(Level of Detail) 정의 |
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표준 |
IFC(Industry Foundation Classes) |
SHP, CityGML(Graphics Markup Language) |
각자 발전해 오던 BIM, GIS 분야는 도심 재생, 인프라 관리, 스마트 시티와 같이 각 두 종류의 정보가 만나야 하는 부분에서 연계의 필요성이 발생하기 시작하였다.
그림 1. BIM-GIS 간 접점과 활용사례 증가
그림 2. 실내·외 공간정보 활용이 필요한 스마트 시티 서비스(미국 NIST : National Institute of Standards and Technology)
GIS에서 BIM 정보를 사용하는 것과 관련된 많은 이점이 있다. 몇 가지 예는 다음과 같다.
■ 비상 사태 관리와 같은 실내 서비스 구현 (전향 경로, 화재 상황에서 피난 경로 찾기)
■ 원활한 내비게이션과 같은 실내 연동 서비스.
■ GIS 기반의 BIM 객체 정보를 활용한 효율적인 시설/에너지/환경 관리
이런 이유로 BIM에서 풍부한 정보를 수집하여 GIS에서 사용하려는 시도들이 있었지만 두 세계 간에 정보 요소를 매핑하는 표준적인 방법은 아직 마련되지 않았다.
1. 현재 기술 수준
BIM-GIS 통합과 관련된 이전 연구는 이기종 모델의 스키마 통합 및 서비스 인터페이스 구현에 맞춰진 경향이 있다. 대부분의 연구들은 정보 모델을 직접 통합하려 하거나, 의미간의 관계를 모델링할 수 있는 온톨로지(Ontology) 기법을 사용하거나, API(Application Program Interface)를 이용해 서비스나 프로그램을 개발하는 방향으로 진행되었다. 상용 어플리케이션을 사용할 경우, 많은 노력을 들여 만든 비즈니스 로직은 특정 환경에 종속된다.
이런 접근 방식의 단점은 대부분 특정 유스케이스(Use Case), 시나리오에만 대응되는 기능과 데이터 구조를 구현하고 있어 다른 유스케이스 구현이 필요할 때는 결국 재개발할 수 밖에 없다. 이는 몇몇 이해당사자들 입장에서는 당황스러운 일인데, 예를 들어 도시나 인프라를 관리하는 공공기관 입장에서는 블랙박스로 구현된 특정 상용 제품에서만 운영되는 서비스가 항상 불안할 수 밖에 없다. 이 문제를 좀 더 살펴보자.
BIM-GIS 간 정보통합 방법이 블랙박스화된 BIM-GIS시스템은 다음과 같은 문제를 발생시킬 수 있다.
