소유자 및 기타 이해 관계자의 피드백을 기반으로 설계자는 프로젝트를 조정한 다음 다시 검토할 수 있다. 이러한 반복 주기는 알고리즘이 설계자의 손에서 많은 작업을 수행하기 때문에 짧고 비용 효율적이다. 예를 들어 병원을 설계할 때 방 크기를 줄이면 알고리즘이 사전 정의된 기준에 따라 가상 모델의 벽을 자동으로 조정한다. 화재 감지기의 수와 위치와 같은 다른 세부 사항에도 동일하게 적용된다. 따라서 계획을 보다 안정적이고 효율적으로 수행할 수 있다.
디지털 트윈은 여러 분야에 걸쳐 투명한 설계를 가능하게 하다. 이를 통해 오류를 방지하고 분야를 최적으로 조정하며 항상 최신 비용 정보를 제공할 수 있다. 이러한 추세는 더욱 두드러져 건물 설계를보다 투명하게 만들뿐만 아니라보다 효율적이고 비용 효율적이다.
디지털 트윈에서의 협업
디지털 설계가 이점을 제공하려면 건설에 관련된 이해 관계자가 데이터를 공유해야 하다. 그래야만 전체 설계 및 시공 프로세스에서 투명성을 확립 할 수 있다.
최신 소프트웨어 개발에서 이러한 프로세스는 여러 프로그래머가 프로젝트에서 공동 작업 할 수 있는 Github, Gitlab과 같은 플랫폼에서 모델링된다. 소프트웨어는 모든 입력을 관리하며 모든 변경 사항은 모든 사람이 볼 수 있다.
그러나 건설 산업은 많은 이해 관계자가 여전히 연결되지 않은 2차원 계획으로 작업하거나 레거시 방식으로 작업하여 손실을 초래하다. 전체 설계 프로세스에서 원하는 투명성은 아직까지도 쉽지 않다.
이해 관계자가 다른 사람들과 협력하여 분야를 설계하는 경우이 새로운 접근 방식을 사용하여 비용을 상쇄하는 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어, 운영 최적화 중에 디지털 트윈의 혜택을 받는 건물 소유자는 이 부가가치에 대해 디지털 트윈을 만든 설계자에게 보상할 수 있다.
디지털 프로젝트 관리
디지털 빌딩 트윈이 구축되면 다음 질문은 물리적 빌딩이 어떤 단계로 구성될 것인가이다. 오늘날 프로젝트 기획자는 순서를 결정하다. 이는 경험을 기반으로 하고 일반적으로 부정확하며 하위 단계에서 지연이 발생하는 경우 조정하기 어렵다.
디지털화는 프로젝트 관리의 극적인 개선을 약속하다. 예를 들어, 미국 회사 인 Alice Technologies는이 프로세스를 완전히 자동화하기 위해 노력하고 있다.
이 기술은 이상적인 프로젝트 단계 순서를 학습할 수 있다. BIM 데이터를 사용하여 자체적으로 프로젝트 계획을 작성할 수 있다. 만약, 어딘가에서 지연이 발생하면 즉시 관련 정보를 업데이트 할 수 있다. 회사에 따르면이 솔루션은 이미 건설 중 평균 11 %의 비용과 17 %의 시간을 절약 할 수 있다.
자원을 보존하면서 구축
건물 건설은 자원 집약적이며 기후 친화적이지 않다. 매년 약 44 억 톤의 시멘트가 생산되어 700 개의 석탄 화력 발전소와 같은 CO2를 방출한다.
건물과 인프라의 환경 발자국을 줄이려면 건축 자재를 지속 가능하게 사용하는 것이 중요하다. 그러므로, 많은 건축 자재를 재활용해야하다. 예를 들어, 기존 콘크리트 쉘은 더 이상 철거 및 재건되지 않고 새 건물 설계에 통합되거나, 채우기 재료로 재사용된다. 3D 프린팅은 안정성을 손상시키지 않으면서, 건축 자재를 덜 사용하는 새로운 형상을 인쇄하는 데 적층 제조를 사용할 수 있다.
건설 현장의 로봇
쉰들러 (Schindler) 또는 힐티 (Hilti)의 드릴링 로봇은 이미 사양에 따라 콘크리트에 독립적으로 구멍을 뚫고 있다.
비용 압박이 증가하면 더 많은 산업 건설이 발생할 것이다. 새로운 디지털 제조 방법을 사용하여 구성 요소가 개별 주문형으로 생산된다. 더 많은 요소가 조립식 제품에 통합될 것이다.
데이터 기반 건물 운영
난방, 냉방 및 가정용 온수는 건물 운영 단계에서 가장 많은 에너지를 필요로 한다. 미래의 스마트 빌딩에는 장비의 운영을 최대한 효율적으로 만드는 센서와 지능형 제어 장치가 있다. 건물 거주자의 행동과 요구를 고려할 수 있다. 예를 들어, 비어있는 공간에서는 난방이 필요하지 않다. 스마트 빌딩은 일기 예보와 재생 가능 에너지의 가용성(예. 지붕의 PV 시스템)을 통합할 수 있다.
스마트 빌딩에서 수집된 데이터는 알고리즘으로 분석하여 건물 관리를 최적화할 수 있다. 편차가 발생하면 시설 관리에 정보를 제공하여 무엇을 해야 할지 결정할 수 있다. 데이터는 표준화 된 형태로 제공되며 처리된다. 이러한 응용 프로그램은 가상 마켓플레이스에서 사용할 수 있으며 고객은 자신의 목적에 가장 적합한 응용 프로그램을 선택할 수 있다.
전력 저장으로서의 전기 자동차
미래에는 전기 자동차가 에너지 저장 장치 역할을 하여 재생 에너지 사용을 최적화할 수 있다.
스마트 빌딩에서 에너지 저장은 오늘날보다 더 큰 역할을 할 것이다. 낮에는 직장에 주차 할 때, 태양광 발전을 한다. 저장된 전력은 저녁에 집에서 사용할 수 있다.
소비자와 발전 데이터를 연결하면 재생 에너지 사용을 최적화할 수 있다. 이는 지속 가능한 에너지 공급을 보장하는 데 중요한 역할을 할 것이다. 에너지 최적화는 새로운 비즈니스 모델을 낳을 것이다. 예를 들어, 초과 전력은 이웃에게 판매 될 수 있다. 다만, 이러한 솔루션은 현재 높은 관료적, 정치적 장애물을 극복해야 한다.
향후 전망
지속가능하고 지능적인 건설 및 부동산 산업을 위한 기술과 재료가 이미 존재하지만, 건설의 미래로 가는 길에는 장애물이 가득하다. 건설 규제와 레거시 구조는 발전을 방해한다. 아마, 비용 압력이 충분히 높지 않은 한, 건설 산업의 자동화는 앞으로 나아 가지 않을 것이다. 그러나 장기적으로 건설분야는 결국 디지털화될 것이다.
레퍼런스
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