BIM 기반 린 건설 토대로 선진 공사관리 기법 도입할 터 본지에서는‘BIM 전문가와 함께하는 BIM 리더 인터뷰’를 연재하고 있다. 이번 호에서는 최고 BIM 기술을 보유한 DPR사와 양해각서(MOU)를 체결하고, 국내외 주요 대형 프로젝트 사업에 적용하여 2012 BIM 어워즈 시공부문 대상을 수상하면서 글로벌 선진 건설사로 도약하고 있는 GS건설의 정연석 차장을 파르나스 공사 현장에서 만나 BIM의 실무 적용 과정과 성과에 대해 들어보았다.   - BIM에 대해 탄탄한 학술적 배경을 바탕으로 실무에 종사하는 몇 안 되는 분들 중의 하나라고 알고 있는데, BIM에 관심을 갖게 된 배경은? BIM 기술의 기저가 되는 프로덕트 데이터 모델링(Product Data Modeling) 기법을 활용하여 철골구조물의 정보모델 개발 및 운용을 주제로 석사 및 박사학위 논문을 썼었다. Product Data Modeling은 국제 표준인 ISO/STEP에서 제시하는 개발 방법론을 토대로 전 산업에 걸쳐 활용되고 있으며, 건설에서는 IFC와 같은 건물정보모델이 표준으로 활용되고 있다. 이런 견지에서 보면, 본인은 BIM 기술 기저에 대한 이해가 있어 실무 적용 시에 발생하는 여러 문제점에 보다 근원적으로 대응할 수 있다는 강점이 있는 것 같다. - 미국에서 BIM 관련 공부와 연구를 한 것으로 알고 있는데, 어떠한 공부와 연구를 했는지? 본인은 박사학위 후, 찰스 이스트먼(Charles Eastman) 교수님이 계신 조지아텍에서 포스트 닥터(Postdoctor)로 3년 반 정도 연구를 했었다. 주로 미국의 연방정부 기관인 GSA(General Services Administration - 국내 조달청과 비슷한 기관)에서 발주한 법원건물의 보안 및 동선 자동검토 시스템을 개발하는 연구에 주도적으로 참여하였다. 이 프로젝트는 법원건물 설계를 위한 500 페이지 가량의 설계 설명서(Design Guide)에서 제시하는 동선에 따른 보안 설계 검토사항을 SMC(Solibri Model Checker)상에서 자동 검토할 수 있는 프로그램을 개발하는 것이었는데, 현재 GSA 실무 담당자가 설계 검토 시에 활용하고 있다. 또한, 테클라(TEKLA)와 함께 현장 타설 철근콘크리트 구조물을 다룰 수 있는 BIM 소프트웨어를 개발하는 연구에 참여하기도 했다. - 실무를 직접 해보면서 BIM의 이상과 현실에 대한 괴리감은 없었는가? BIM에 대한 이상과 현실을 연구개발(이상)과 실무적용(현실)으로 바꾸어서 생각해 볼 수도 있을 것 같다. 연구개발에는 주로 정형화된 업무 프로세스를 토대로 어떤 문제를 다양한 기술과 아이디어로 해결하는 것이 목적인 반면에, 실무적용에는 기존의 업무 방식과 그 업무를 수행하는 사람들이 있다는 점이 다르다. 그래서 연구개발 결과를 활용하든지, 상용 BIM 소프트웨어를 활용할 때, 기존 방식으로 업무를 수행하던 사람들을 변화시켜야 하는 점이 관건이라고 할 수 있다. 따라서, BIM 관련 기법이나 소프트웨어를 실무현장에서 어떻게 활용하는지에 대한 정확한 용처를 찾아서 기존 업무를 쉽게 대치하여 성과를 보여주는 일이 가장 필요하다. 예로서, 오토데스크(Autodesk)사의 나비스웍스(Navisworks) 소프트웨어가 현장에서 간섭검토나 4D Sequencing(시퀀싱)에 활용되는 것이 아니라, 설계검토 및 시공성 검토를 위한 업무 조정작업에 가장 실질적으로 활용된다는 점이 다르다고 볼 수 있다. 즉, 소프트웨어 기능에 관한 관점이 아니라 기존 업무를 어떻게 대치해주는지에 대한 프로세스가 더욱 중요하다. - GS건설에서 BIM 관련해서 하고 있는 역할은? GS건설은 BIM 기술의 도입과 확산 전략으로 크게 4단계로 구분하여 추진 중에 있다. 현재는 2단계 기술을 확보하였으며, 3단계로의 기술확보를 추진 중에 있다. 이와 관련하여 본인의 역할은 크게 두 부분으로 나눌 수 있다. 첫 번째는 확보된 2단계 기술을 전 현장을 대상으로 보급하고 확산하는 역할이다. 2단계 기술의 핵심은 건축/구조/기계설비/전기 공종 간의 조정(Coordination) 업무를 BIM 기반으로 진행하는 것이다. 이러한 업무 수행 방법을 추진할 수 있도록 대상 현장의 BIM 수행 조직 구축, 업무 환경 구축, 교육 및 조정 미팅 주도 등의 지원업무를 수행하고 있다. 두 번째는 3단계 기술로 레벨 업(Level up)하는 것이다. 당사에서 3단계에서 확보해야 할 핵심기술로는 단위공종 프리-패브리케이션(Prefabrication)과 원가내공사관리(Target Costing)이 있으며, 이러한 기술 확보를 위한 연구개발과제를 수행하여 성과를 도출해내는 것이 목표이다. - 여러 BIM 프로젝트에 참여한 것으로 알고 있는데, 어떠한 프로젝트에 참여하였는가? 현재는 서울 삼성동 파르나스호텔 증축공사 현장에서 BIM 팀에 참여하고 있다. 또한 빌딩스마트협회에 매년 진행하는 BIMAWARDS(어워즈)에서 2012년 시공부문에서 대상을 받았던 프로젝트로 판교에 위치한 엔씨소프트 R&D 센터 신축현장이 있으며, 그 외에 국내 여러 프로젝트가 있다. - 그 동안 BIM 관련된 시행 착오나 어려움이 많았을 것으로 보이는데, 어떠했는가? BIM은 당사에서 설계검토 및 시공성 검토 시에 각 공종별 이해관계를 조정하는 업무에 주로 활용되고 있는데, 이러한 조정 업무에서 가장 중요한 것은 유관기관의 적극적인 참여이다. 즉, 발주처, 감리, 시공사, 시공 협력사, 설계사 등이 설계검토 및 시공성 검토에 따른 의사결정에 참여해야만 BIM 효과를 극대화할 수 있는데 초기에는 참여조차 어려웠다. BIM의 실질적인 적용과 활용에 있어서 가장 중요한 부분 중 하나는 설계 업무를 진행하는 조직이 BIM 모델을 작성해야 한다는 것이다. 예로서, 건축설계자가 BIM으로 설계를 진행하고 그 BIM 모델을 시공사에서 활용하고 또한 시공 협력사에서 샵(Shop) 수행 시에 마찬가지로 해당 업체가 BIM으로 샵을 진행해야 하는데 국내 현실은 그렇지 않다 보니 전환설계 과정에서 설계와 BIM 모델의 불일치가 발생하여 현장 적용에 어려움이 있다. 한편, BIM 도입과 활용에 있어 가장 큰 저해요인은 정확한 대가가 지불되지 않는 빈번한 설계변경이라고 생각된다. 공사 프로젝트에서 설계변경은 필수불가결한 것이지만, 최소화하지 않고 BIM을 적용하는 경우에는 막대한 비용이 발생하게 된다. 가령, 건축의 평면 배치를 변경하게 되는 경우 그와 관련한 구조, 설비 및 전기가 바뀌게 된다. 이렇게 설계변경하는 데, BIM을 적용하게 되면, 2D 도면보다 훨씬 많은 비용이 발생하며, 또한 2D 도면처럼 즉각적으로 신속하게 변경하는 것이 쉽지 않아 공사업무에 차질을 유발하고 불신을 유발하게 된다. - 회사에서 BIM과 관련하여 많은 투자와 지원을 하는 것으로 알고 있다. 어떠한 투자와 지원이 있는가? GS건설은 BIM 기술을 도입하기 위한 방법으로 BIM 기술을 활용하는 최고의 건설사를 벤치마크하였다. 현재 널리 알려진 바와 같이, 미국 DPR Construction(건설)사와 MOU 체결 등을 통해 협력체계를 구축하고 DPR사에서 도입하여 효과를 본 방법을 GS건설에 도입하는 방식으로 BIM 기술 도입과 확산을 진행하고 있다. 여기서 단순히 BIM 기술이 아니라 린 건설(Lean Construction) 기법을 토대로 선진 공사관리 기법을 도입하고 있다. 또한, 인력 양성 및 당사 수행 체계 구축을 위해 전담 조직인 프리콘(Precon) 팀을 발족하였으며, 다수 현장에서 BIM+Lean 방식을 동시에 적용하기 위해 추진 중에 있다. - 건설사에서 BIM의 활용이 활성화되려면 BIM에 대한 경영진의 이해와 지원이 중요한데 이에 대한 소견은? GS건설은 BIM 도입에 대한 의사결정이 최고 경영진을 통해서 이루어져 진행이 되었다. 최근에 프리콘 팀 발족을 통해 BIM+Lean 기술을 설계초기 단계에서부터 프로젝트 수주 단계에서까지 적용함으로써 설계와 시공 품질을 높이고 발주처 만족을 극대화할 수 있는 방향으로 최고경영진에서 방향을 잡고 진행하고 있다. 한편, BIM에 대한 이해와 인식의 변화는 회사 내에서 혁신담당 인력과 공사 실무 인력, 두 그룹으로 구분하여 논의가 되어야 한다. 혁신담당 인력인 경영혁신, 경영지원, 기획, 기술관련 조직은 조직의 특성상 이해와 더불어 도입/확산하려는 입장에 있으며, 공사 실무 인력의 경우는 기본적으로 기존에 수행하던 업무방식을 고수하려는 경향을 보인다. 그 이유로, 기존의 업무 이외에 추가적인 업무가 발생하는 것으로 이해를 하는 것 같다. 그러나 현장에 직접적으로 도움이 되는 것을 확인하고 경험한 경우에는 보다 적극적으로 도입하고자 한다. 따라서 BIM을 활용한 프로젝트 수행이 핵심이 아니라 실무자에게 어떤 도움이 되는지를 체감할 수 있도록 해주느냐에 따라 인식의 변화가 이루어질 것으로 판단된다. - GS건설에서 소기의 성과를 거두고, 성공적인 안착을 보면서 타 건설사에서 BIM과 관련된 자문을 요청하는 경우가 있을 것 같은데 어떠한 조언을 하는가? BIM 도입에 있어 가장 선행되어야 할 것이 대상 프로젝트에서 BIM 적용을 통해 달성하고자 하는 목표(business goals)가 무엇인지 명확하게 설정해야 한다. 이러한 목표는 대상 프로젝트에 대한 상세한 분석, 발주처 요구사항 파악 등을 통해 도출될 수 있다. 그런데 통상적으로 BIM을 적용한다고 할 뿐 무엇을 위해 BIM을 적용한다는 것이 빠져 있다. 그런 이유로, 소기의 성과를 도출하는 것이 어려운 것이다. 목표가 정해지면 그에 따라 인력구성, 공사수행 일정, 협의체 운영 방법, 모델링 요구사항, 소프트웨어 선정 등이 명확하게 정해진다. 한 예로서, 어떤 프로젝트의 건물외피가 복잡해서 설계 및 공사에 어려움이 예상되는 경우라면, BIM의 적용 목표는 비정형 외피 설계검토가 될 것이며, 그에 따라 참여인력이 달라지게 되고, BIM 모델링 요구사항도 달라진다. 즉, 참여 인력은 외장시공업체, 설계사, 시공사, 발주처가 되며 BIM 모델링은 외피와 구조체는 정밀하게 모델링하되 내부 벽체 인테리어 요소는 모델링할 필요가 없게 된다. - 최근 BIM을 시작하려는 건설사들이 늘어가는 반면, 아직도 도입 여부를 주저하는 건설사도 있는데 BIM 추진과 관련하여 적절한 조언을 한다면? 2011년에 DPR사의 에릭 램(Eric Lamb) 대표이사가 당사와 MOU 체결을 위해 방문했을 때, LH공사를 방문하여 BIM 발표를 했는데 그 때 한 방청자가 비슷한 질문을 했었다. 에릭 램 대표이사는 “‘BIM First’를 통해 ‘Small Success Story’를 만들라”고 조언하였다. 개인적으로 그 답변의 의미가 잘 와 닿았다. 우선, BIM으로 설계와 공사업무를 진행하라는 이야기였다. 그리고 목표를 명확하게 설정해서 너무 거창하지 않게 실질적인 성공을 거둘 수 있도록 추진하라는 말이었다. 예를 들어, 첫 번째 단계로 공정 및 비용관리와 같은 큰 범위가 아니라, 설계 불합리 요소 검토, 설계오류 검토, 간섭검토 등 결과가 명확한 목표를 대상으로 적용하라고 권해본다. - 일부 시각에서는 BIM 투자 대비 효용성에 대한 부정적인 시각이 있다. 이에 대한 의견은? BIM 적용에 따른 ROI는 크게 정량적 성과와 정성적 성과로 구분되어야 한다. 우선 정량적 성과로는 원가절감, 재시공률, 공사기간, RFI 개수 등으로 요약될 수 있는데, 특히 원가절감 부분이 핵심인 것 같다. 그런데 단순히 BIM 적용을 통한 물량절감과 공기단축에 따른 원가절감에 대한 성과를 기존에 수행하던 방법과 대비하여 산출하는 것은 사실상 불가능하다. 대신에 재시공률을 낮추고 사전검토를 통한 현장 발생 리스크를 줄임으로써 얻게 되는 간접성과로 BIM 성과를 보여주다 보니 부정적인 시각이 있는 것 같다. 대신에 정성적인 성과로 설계이해도 증진, 설계오류 검토, 간섭제거를 통한 현장분쟁 최소화, 신속한 의사결정, 시공품질 향상 등 긍정적인 시각도 점차로 많아지고 있다. - 앞으로 시공 분야 BIM 활용이 어떻게 발전될 것으로 보는가? 이전에 제도 책상에서 수작업을 통해 설계를 수행하던 방식에서 CAD의 등장으로 제도 책상이 업무에서 사라진 것처럼, 2D CAD를 통한 업무 수행 방식이 3D BIM에 따른 업무로 변화될 것으로 확신한다. 굳이 근거를 제시하자면, 2008년 6월 7일자 이코노미스트 테크놀로지(Economist Technology)지에서 BIM 기술 도입에 대한 내용을 기사로 쓴 제목이‘ From blueprint to database’인데,‘ 항공기 및 자동차는 정교한 디지털 모델을 사용하여 설계가 이루어진다. 지금 동일한 개념이 건물에 적용되고 있다.’는 내용으로 실렸는데 참고할만한 내용이다. BIM은 제조업 PDM에서 유래된 것이다. 즉, BIM 활용은 태생적으로 제조업에서 PDM 기술을 활용한 사례를 응용하여 진행될 것으로 판단된다. 예로서, 도요타에서 창안하여 보급된 Lean Manufacturing 기법이 이미 건설에 적용되어 Lean Construction으로 나아간 것처럼 발전할 것으로 생각된다. 또한, 선진 건설사에서는 이미 건설업을 제조업화하는 방향으로 나아간다고 하니 습식공사에서 건식공사로 전환하고 또한 사전제작 및 모듈러 시공으로 나아갈 것으로 전망한다. - 국내 건설 분야에서 BIM을 공부하는 학생들에게 조언을 해준다면? BIM은 기존의 건설업무와 분리해서 생각할 수 없다. 따라서 제일 우선하는 것은 각 전공별 핵심역량을 가지는 것이 가장 중요할 것으로 판단된다. 예로서, 설계능력이 있어야 BIM이라는 도구를 활용하여 최고의 성과를 도출해낼 수 있는 법이기 때문이다. BIM 기술을 기반으로 린 건설 기법을 접목하여 건설 생산성을 극대화할 수 있는 연구가 미래에 유망할 것으로 보인다. BIM 기술의 기저가 되는 PDM에 대한 정확한 이해를 통해 BIM 기술을 보다 근원적으로 이해하고 또한 BIM 기반 응용 소프트웨어를 개발할 수 있는 역량을 쌓을 수 있다면 이상적일 것이다. - 현재 BIM과 관련하여 특별히 관심이 있는 분야가 있다면? 최근 하는 작업으로 장비연계를 통한 BIM 데이터 활용에 관심이 많다. 레이저 스캔(Laser Scan), Layout Solution(레이아웃 솔루션) 등을 이용하여 많은 성과를 내고 있다. 또한 사전제작이라고 할 수 있는 프리-패브리케이션(Prefabrication)과 원가내 공사비관리 운영 체계 구축을 통해 모델 기반 비용 산출(Cost Estimation)을 함으로써 비용을 절약하고 빠른 의사결정과 진행을 가능하게 하려고 노력하고 있다. - BIM 수행 프로젝트 중 성공적이라고 평가하는 것에 대해 소개한다면? 먼저 세종시 정부청사 프로젝트를 들 수 있을 것 같다. 발주처, 설계자가 참여한 진정한 통합 협의체 운용을 통해 BIM 샵을 수행하였다. 이를 통해 실질적이고 효과적인 의사결정 및 승인이 가능해졌다. 또한 발주처 참여로 시설물 유지관리에 유리하도록 설계와 시공이 이루어졌다. 현재 진행 중인 파르나스 증축 공사는 시공 협력사가 3D BIM으로 설계검토, 시공성 검토 및 샵을 진행하였다. 또한 설계단계에서 공사비를 절감할 수 있도록 BIM 기술을 기반으로 설계관리가 이루어진 사례이다. 기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.