차세대 BIM: 도시 정보 모델링(CIM)

기술은 소비자 제품부터 스마트 홈에 이르기까지 모든 분야에서 건물 설계를 주도하고 있습니다. 그러나 도시 계획은 크게 발전하지 못한 분야 중 하나입니다. 빌딩 정보 모델링(BIM)의 등장으로 개별 건물에 대한 사고 방식이 급격하게 변화했지만, 더 넓은 범위의 도시 계획에 대한 전체적인 데이터 기반 접근 방식은 여전히 뒤쳐져 있습니다.

영국 스마트 시티 허브인 Future Cities Catapult의 도시 디자인 및 계획 책임자인 Euan Mills는 이렇게 말합니다: "우리는 지난 15년 또는 20년 동안 정보 통신 기술이 도시 생활 방식에 어떤 영향을 미쳤는지 보았습니다."

그는 "전 세계적으로 연결된 디바이스가 400억 개가 넘습니다. 우리는 그 어느 때보다 더 많은 데이터를 수집하고 있으며, 이 모든 데이터와 처리 능력을 통해 믿을 수 없을 정도로 스마트한 컴퓨터를 갖게 되었습니다. 하지만 이 모든 놀라운 신기술에도 불구하고 도시를 계획하는 방식은 여전히 20세기에 머물러 있습니다."

도시 정보 모델링 또는 CIM은 이 모든 것을 바꿀 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다.

도시 정보 모델링이란 무엇인가요?
1989년, 맥시스는 플레이어가 처음부터 최고의 도시를 설계하고 개발할 수 있는 개방형 도시 건설 비디오 게임인 심시티(SimCity)를 출시했습니다. 이 게임은 큰 성공을 거두었고, 베스트셀러이자 더욱 사람 중심적인 프랜차이즈인 The Sims를 비롯한 수많은 속편과 스핀오프를 탄생시켰습니다. 하지만 심시티 게임만의 매력은 계속 유지되었습니다. 많은 게이머가 개발 구역을 매핑하고, 인프라를 계획하고, 미개발지를 번성하는 첨단 기술의 대도시로 바꾸는 것을 즐겼습니다.

도시 정보 모델링은 기본적으로 동일한 개념을 실생활에 적용하여 건축가, 기획자 및 기타 전문가가 도시 전체의 프로젝트와 설계에 대해 협업할 수 있는 매우 정교한 플랫폼을 제공합니다.

BIM과 CIM의 관계
건설 업계는 아직 어느 정도 BIM을 이해하고 있기 때문에 빌딩 정보 모델링과 확장된 CIM의 관계는 여전히 매우 발전하고 있습니다. 그러나 일부 분기에는 도입이 더디게 진행되었지만, 업계 대부분의 사람들은 앞으로 BIM이 훨씬 더 큰 역할을 할 것이라는 점을 인식하고 있습니다.

Zion Market Research에서 발표한 최근 보고서에 따르면 2016년과 2022년 사이에 BIM 시장은 거의 3배 가까이 성장하여 103억 6천만 달러의 가치가 있을 것으로 예상됩니다. 영국은 모든 중앙 정부 지원 프로젝트에 협업형 3D BIM을 제공하도록 의무화한 덕분에 BIM 채택률에서 세계를 선도하고 있지만, 다른 시장도 서서히 따라잡고 있습니다.

BIM은 물론 3D 모델링을 활용하지만, 기존의 CAD 기능을 훨씬 뛰어넘어 건물 프로젝트의 모든 부분에 대한 데이터와 정보를 통합합니다. 다양한 측면을 협업적으로 연결할 수 있다는 사실은 여러 개별 건물을 더 큰 전체 프로젝트에 연결할 수 있는 잠재적 확장 가능성을 제공합니다. 이를 더 확장하면 개별 BIM 파일을 훨씬 더 큰 도시 규모의 플랫폼에 연결할 수 있습니다. CIM은 대부분의 BIM 모델과 파일의 한계를 뛰어넘어 인프라, 공공 서비스에 대한 링크를 제공하고 사람들이 도시를 이동하고 상호 작용하는 방식까지 모델링할 수 있습니다.

스마트 시티의 부상
보안 경보부터 온도 조절기, 스마트 토스터에 이르기까지 모든 것이 점점 더 복잡해지는 IoT 기반 가정 환경에서 연결되는 가운데 개인 비서가 일상 생활을 간소화하는 데 도움을 주는 스마트 홈이라는 개념에 많은 사람이 익숙해져 가고 있습니다. 이제 커넥티드 디바이스는 가정에서 벗어나 도로와 대중교통 시스템, 상업용 건물, 에너지 모니터링 및 폐기물 관리 플랫폼에 통합되고 있습니다. 스마트 홈은 점점 더 스마트해지는 도시의 구성 요소를 형성하고 있으며, 자체 데이터를 수집하고 이를 사용하여 효율성을 높일 수 있습니다.

스마트 기술을 대규모로 구현하는 것이 순탄한 것만은 아니며, 특히 데이터 및 개인 정보 보호와 같은 문제와 관련해서는 도전 과제를 안고 있습니다.

하지만 스마트 시티는 엄청난 잠재적 이점을 가져다주기도 합니다. 암스테르담은 세계에서 가장 데이터 중심적인 도시 중 하나이며, 암스테르담 스마트 시티 이니셔티브는 오염을 줄이는 자율 선박, 빛과 날씨에 맞춰 조정되는 스마트 가로등, 교통 흐름과 주차 할당을 개선하는 도시 전역의 수천 개의 센서 등 수십 개의 프로젝트를 만들어 냈습니다.

영국에서는 시스코와 맨체스터 과학 파트너십이 주도하는 맨체스터의 시티비브 스마트 시티 오픈 이노베이션 챌린지를 통해 의료, 교통, 에너지 분야의 문제를 해결할 수 있는 혁신적인 솔루션을 제안하는 중소기업을 모집했습니다.
 

"협업이 없다면 오늘날 사회가 직면한 과제를 해결하려는 모든 노력은 첫 번째 장애물에서 실패합니다. 어느 조직도 진정으로 혼자서는 할 수 없습니다. 해답은 공동 혁신에 있으며, 이러한 접근 방식은 개방형 혁신 과제의 기본입니다."라고 Cisco의 유럽 혁신 담당 이사인 Nick Chrissos는 말합니다.

CIM이 어떤 도움을 줄 수 있나요?
협업은 BIM의 핵심적이고 정의적인 요소 중 하나이며, 협업과 공동 혁신에 대한 동일한 잠재력이 도시 정보 모델링에도 분명히 적용됩니다. CIM은 IoT와 스마트 시티에서 수집한 데이터를 활용할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 시스템과 이해 관계자를 하나로 통합할 수도 있습니다.

미래 도시 캐터펄트의 프로젝트 책임자인 스티븐 웹은 다음과 같이 말합니다: "우리는 이미 일부 회사에서 시민들이 새 건물을 짓기 전에 미리 볼 수 있도록 허용하는 방법을 보고 있습니다. 또한 사람들이 새 건물의 계획 애플리케이션과 채팅을 통해 해당 건물이 얼마나 저렴한 주택을 제공할지, 얼마나 많은 녹지 공간을 제공할 수 있는지 이해할 수 있는 가능성도 있다고 생각합니다.

"또한 고급 공간 분석 센터와 협력하여 도시 계획가, 시민, 공원 및 오픈 스페이스를 운영하는 사람들에게 가장 가치 있는 데이터 조합이 무엇인지 파악하고 있습니다."

흥미롭게도 CIM은 계속해서 심시티 게임의 요소를 활용하고 이를 BIM과 결합하여 이전에는 볼 수 없었지만 앞으로 많이 볼 수 있는 것을 만들어내고 있습니다. 임프로비블 월드(Improbable Worlds Ltd.)는 통신 네트워크부터 교통, 전력망, 하수도 시스템, 주택 인구 통계에 이르기까지 모든 것을 통합하여 영국 도시 전체의 시뮬레이션을 구축한 게임 회사입니다.

이러한 모든 요소에 실시간으로 액세스하고 상호 작용할 수 있으며, 이러한 유형의 모델을 통해 계획자는 개발 및 변경 사항을 구현하기 전에 테스트할 수 있습니다.

CIM은 아직 초기 단계에 있지만 미래의 도시를 설계하고 운영하는 데 큰 역할을 할 것이라는 데는 의심의 여지가 없습니다.

데이터 설계가 2050년 계획 시스템을 어떻게 변화 시킬 수 있을까요? 유안 밀스에 따르면, 미래에는 "실제로 건강, 웰빙, 행복을 측정하기 시작할 수 있다."고 예측했습니다.