건축 설비 모든 분야에서의 설계 신뢰성 구축 - PKE

조회수 92



At a glance
  • Customer
  • PKE Deutschland GmbH
  • 오스트리아 본사의 100% 자회사인 PKE Holding AG 소속
  • 사업 분야: 빌딩 자동화, 보안 및 통신 기술, 시설 관리
  • Situation
  • 점점 복잡해지는 건물 및 운영 프로세스로 인해 전문 분야 간 통합 설계를 지원하는 소프트웨어가 필요함
  • 전기CAD 시스템의 한계 보완: 기존 일반 CAD의 전기설계 문서화의 한계
  • BA(빌딩 자동화) 설계를 일관되게 수행할 수 있는 전기CAD의 선정 및 도입
  • Software used
  • WSCAD ELECTRIX - Building Automation(BA)
  • Benefits
  • 부지, 건물, 정보 중심, 설비, 자재 단위로 연결된 전 과정 워크플로우 구현
  • 신뢰할 수 있는 데이터 기반으로 빠른 프로젝트 수행 가능
  • VDI 3814 기준의 BACnet 객체 기반 기능 리스트를 쉽게 생성
  • IEC 81346에 따라 상위 구조 식별자(Structure Identifier) 부여 


건축 설비 분야에서 지속 가능하고 미래 지향적인 솔루션을 구현하려면, 높은 기술적 전문성과 오랜 경험, 그리고 유연한 인력이 필요합니다. PKE Deutschland GmbH는 빌딩자동화를 위해 자체 개발한 프로젝트 트리 구조를 도입하여, 모든 설계 및 프로젝트 단계에서 표준화된 프로세스를 적용하고 있습니다. 목표는 명확합니다: 모든 절차를 모델 기반으로 처리하고, 전체 문서를 완비하는 것입니다.


"저희의 주요 업무는 각 고객의 요구에 맞춰 시공사에 치우치지 않고, 전문성과 미래 지향성을 갖춘 설계, 프로젝트 설계 및 설치를 제공하는 것이며, 이는 건물의 전체 수명 주기에 걸쳐 지속됩니다."

PKE Deutschland GmbH는 뮌헨에 본사를 두고 180명의 직원을 보유한 회사로, 오스트리아 PKE Holding AG의 자회사입니다. 이 회사는 보안 및 통신 기술, 시설 관리, 빌딩 자동화에 중점을 두고 있으며, 특히 스마트 빌딩 분야에서는 계측 제어기술, 건물 제어 기술, 에너지 모니터링 분야에서의 설계 전문성이 핵심 경쟁력입니다. Ines Reinecke를 중심으로 한 팀은, 건축 사무소의 설계도에서부터 개별 설비 분야의 시공 도면에 이르기까지 수많은 장애물을 극복해야 한다는 사실을 잘 알고 있습니다. 정적 요구사항, 평면도, 외관 디자인, 건축 설비 간에는 처음부터 잘 맞지 않는 경우가 많고, 프로젝트가 진행되며 일정 및 비용 계획도 지속적인 조정이 필요합니다.

자주 발생하는 문제는, 구조물 안전과 같은 정적 요구사항과 평면도, 외관 디자인 그리고 건축 설비가 일치하지 않는 것입니다. 프로젝트가 진행됨에 따라 일정 계획과 비용 계획 역시 지속적으로 조정이 필요합니다. 빌딩자동화 설계에서는 방대한 설비 및 기능구성도들을 건축 구조와 일치시키는 작업이 필수적입니다. 그래야만 완공 후 건물이 에너지 효율적이고 안전하게 운영될 수 있습니다. 현장의 조건에 따라 복잡한 프로세스들이 발생하면서, 많은 기술 데이터와 정보가 생성됩니다. 이 정보들은 주로, 난방·조명·환기·수도·배수·저압설비 및 그에 연결된 구성요소나 장치를 담당하는 각 설비 분야 설계자들로부터 전달됩니다.


이 워크플로우는 공간 (VDI 3813)및 건물(VDI 3814) 자동화에 대한 기획, 설계, 설치, 그리고 유지보수 서비스를 포함하며, 건물의 전체 수명 주기에 걸쳐 적용됩니다.


모든 작업이 매끄럽게 연결되도록

PKE 팀에게 있어 핵심 과제는, 빌딩자동화 설계에 사용되었던 모든 관련 데이터를 하나의 연속적인 워크플로우로 통합하고 연결하는 것입니다. 이를 위해 PKE는 표준에 따라 WSCAD에서 제공하는 도면 구조를 기반으로 자체 개발한 프로젝트 트리 구조로 활용하고 있습니다. 이 구조는 논리적으로 구성된 마스터 플랜과 유사하며, 부지, 건물, 정보 중심, 설비, 운용 장비라는 계층을 포함하고 있습니다.


설비 구성도에서는 모든 설비가 부품 데이터, 데이터 포인트, 기호, 매크로를 위한 데이터베이스와 함께 설계됩니다. 여기서 해당 설비 도면에서만 표현되는 것이 아니라, 모든 운용 장비에 대한 기술 정보도 프로젝트별로 입력됩니다. 모든 설비는 구성도 내에서 고유의 위치를 부여 받고, 부품, 데이터 포인트, 공급 범위, 설치 위치 등의 정보와 연결됩니다. 단, 이 연결이 항상 고정되는 것은 아닙니다. “프로젝트 설계 시 데이터 포인트는 데이터베이스를 기반으로 관리되어, 표준 데이터 외에 수동으로도 추가 구성할 수 있습니다.” Reinecke는 이렇게 설명합니다. 


데이터 포인트 및 부품 속성용 데이터베이스는 PKE의 요구 사항에 맞춰 맞춤형으로 구성되어 있으며, 이는 WSCAD에서 제공하는 표준 데이터 셋과 온라인 데이터베이스인 wscaduniverse.com을 기반으로 구축되었습니다. 또한, PKE 전용 심볼 라이브러리는 WSCAD Building Automation(BA) 모듈의 심볼 라이브러리를 기반으로 자체적이고 체계적으로 개발되었습니다, 모든 심볼은 DIN EN 81346 표준에 따라 명확하게 표시되어 있어 설계자들이 직관적으로 활용할 수 있습니다. 이와 같은 기반 위에서 PKE 전용 매크로 라이브러리도 함께 제작되어, 반복적인 설계를 효율적으로 지원하는 데 기여합니다.


설비의 명칭 부여는 IEC 81346 규격에 따른 상위 구조 체계에 기반하여, 분야를 초월해 일관되게 적용됩니다.


유연성을 갖춘 표준

발주처에서 특별한 지침이 없는 경우, PKE는 VDI 3814에 따라 표준화 된 데이터 포인트 키를 사용하여 시간과 노력을 크게 절감합니다. 이 방법은 프로젝트의 효율성을 극대화하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 만약 프로젝트에 사전 정의된 데이터 포인트 키가 필요하다면, 플러그인 매니저를 통해 신속하게 설정하고 프로젝트에 통합할 수 있어 유연한 작업이 가능합니다. 사용자 관점에서는 심볼, 데이터 포인트를 매크로와 연결하고, 모든 부품 속성을 포함한 항목을 통합하여 연결하는 방식이 프로젝트 전체 흐름에서 진행 상황을 효율적으로 파악하는 데 특히 효과적입니다. Reinecke는 이러한 점을 강조하며, "프로젝트 설계의 표준화가 작업 흐름과 문서화 양면에서 큰 이점"이라고 설명합니다.


예를 들어, 뮌헨에 위치한 18,800㎡ 규모의 오피스 빌딩 단지에 대한 최종 시공 설계에서도 잘 드러납니다. 현장 기술자들이 시공에 들어가기 전에, 난방, 환기, 냉방, 전기, 위생 설비 등 모든 건축 설비 공정이 사전에 준비되어 있어야 합니다. 이때 가장 중요한 작업은 표준 도면 양식과 관련 목록을 작성하여 하나의 설치 설계 도면 문서로 통합해 출력하는 것입니다. 건물 설계자의 관점에서 보면, 이제 중요한 것은 각 공정의 회로도 뿐만 아니라, 설계된 구성요소(예: 환기 장치, 팬, 펌프 등)의 기술 데이터가 빌딩자동화 설계 도면과 정확히 일치하도록 확인하고, 그 내용이 도면과 목록에 반영되는 것입니다. 예를 들어, 난방 회로 펌프의 경우에는 전기 연결, 전원 공급, 출력, 그리고 기반이 되는 데이터 포인트 구조 등이 해당됩니다. MSR(측정·제어·조절) 전문가들은 이러한 기술 데이터를 설계된 빌딩자동화의 요구사항과 비교하고, 그 결과를 WSCAD 프로젝트에 맞게 반영합니다. 선택된 펌프, 밸브, 온도 센서 등의 주요 기술 데이터가 설계된 자동화 시스템의 요구 조건과 일치하면, 실질적인 실행을 위한 ‘승인’이 내려집니다. 


통합적인 설계 및 구축 작업

WSCAD는 기능 목록, 자재 목록, 소모성 자재 또는 밸브 목록 등 시공도면 설계를 위한 다양한 목록들을 자동으로 생성합니다. 이 목록들은 입력된 데이터셋 정보와 부품 데이터베이스를 바탕으로 모든 사양을 포함하여 생성됩니다. “전기 설비 설계가 프로젝트로 얼마나 잘 체계화되느냐에 따라, 그 결과로 나오는 정보 목록 역시 훨씬 더 통합적인 형태를 띠게 된다는 것을 의미입니다.”라고 Reinecke는 설명합니다. 이렇게 되면 각 전기 설비 요소가 구조 내에서 명확하게 연결되며, 설비 도면 뿐만 아니라 출력된 목록에서도 모든 정보를 추적하는 것이 가능합니다. 이는 모델 기반 설계로 나아가는 데 있어서 큰 진전입니다. 실제로 WSCAD Building Automation을 활용하면 빌딩 자동화 프로젝트를 거의 전반적으로 통합 관리하고 구현할 수 있습니다.


또한 빌딩 전기 설비의 제어 및 조절을 위한 설계 작업 흐름에서 중요한 역할을 하는 것은, 장치 및 모듈의 단자들을 프로그래머블 DDC 시스템(Direkt Digital Control, 직접 디지털 제어)과 연결하고 이를 설정하는 것입니다. 여기서 중요한 것은, DDC 스테이션에 필요한 데이터 포인트를 정확히 선택하고 지정하는 일이며, 더 나아가 DDC 하위 스테이션들을 상위의 빌딩 관리 시스템과 연결하는 네트워킹까지 포함됩니다. 이러한 작업은 특히 난방 및 냉방 시스템의 에너지 효율적인 운영과 관련하여 점점 더 중요해지고 있습니다. PKE의 설계 팀은 이 부분에서도 WSCAD의 워크플로우를 통해 작업량을 줄이고 시간도 절약하길 원합니다. 예를 들어, PLC-Manager를 통한 Excel 기반 I/O Comment 내보내기 기능이나, 다양한 자동화 시스템을 위한 지능형 인터페이스 등이 그 예입니다. 또한 Cabinet Engineering(CE) 모듈이 제공하는 배전반 설계 관련 기능들도 주목하고 있습니다. Reinecke는 말합니다. “우리는 배전반 설계를 기반으로 제작 공정과 연결하는 것이 매우 합리적이라고 판단하고 있습니다.”


프로젝트 탐색기를 통해 라이브러리는 중앙에서 일괄 관리되며, 

핵심 사용자들이 프로젝트 요구사항을 데이터베이스에 반영함으로써 실용성과 현장성이 강화됩니다.


확장된 워크플로우

PKE의 엔지니어들이 바라는 것 중 가장 눈에 띄게 강조된 항목은 WSCAD를 통한 워크플로우의 확장입니다. 앞으로 WSCAD 기반의 워크플로우를 완성하기 위해 다음과 같은 목표들이 계획되어 있습니다. 우선, 전기 설비 설계를 향후 전적으로 WSCAD 환경 내에서 수행하고자 합니다. 현재는 이 작업에 아직 AutoCAD*를 사용하고 있습니다. Electrical Engineering(EE) 모듈을 활용하면 배전반 설계를 해당 프로젝트에 매끄럽게 통합할 수 있으며, Cabinet Engineering(CE)을 통해 실제 제어반의 구조 설계까지 연계할 수 있습니다. 또한, DDC 제어 기술 및 자동화 스테이션의 배치 작업을 위해 PLC-Manager의 확장된 활용도 고려되고 있습니다. 하지만 이러한 모든 조치의 핵심에는 한 가지 분명한 원칙이 있습니다. 바로 효율적이고, 비용 효율적이며, 지속 가능해야 한다는 점입니다.


효율적인 프로젝트 설계를 위해서는 DIN 표준에 부합하는 정보 리스트와 심볼 식별 체계가 필수적입니다.


독일 뮌헨 지역에 본사를 둔 WSCAD GmbH는 기업과 전문가에게 뛰어난 가성비의 빠르고 신뢰할 수 있는 전기CAD 솔루션을 제공하여, 전기 엔지니어링 설계 및 문서화 전반을 지원합니다. 모듈식이며 확장 가능한 WSCAD는 전기 엔지니어링, 캐비닛 엔지니어링, P&ID 계장설계, 유체 설계, 빌딩자동화, 그리고 전기설비 설치와 같은 전문 설계 분야의 사용자에게 필요한 모든 도구를 통합적으로 제공합니다. 이를 통해 전기 플랜트 및 장비의 계획, 설계, 개발을 효율적으로 수행할 수 있습니다. 표준화, 재사용, 자동화 기능을 통해 엔지니어링 및 설계 시간을 크게 단축하고, 동시에 더 높은 품질을 보장합니다.

wscaduniverse.com은 400개 이상의 제조업체에서 제공하는 210만 개 이상의 부품 데이터를 보유한 시장에서 가장 큰 전기CAD 데이터 라이브러리입니다. 특히, 이 라이브러리는 WSCAD와 EPLAN* 사용자 모두를 지원하는 유일한 플랫폼입니다. 데이터의 사용 및 제공은 사용자와 부품 제조업체 모두에게 무료입니다. WSCAD는 제품 범위를 넘어 다양한 추가 서비스를 제공합니다. 여기에는 엔지니어링 및 마이그레이션 점검, 워크플로 통합, 컨설팅, 종이 문서 및 타사 전기CAD 형식의 디지털화, 그리고 교육이 포함됩니다.

WSCAD의 글로벌 입지 및 한국 내 서비스

WSCAD는 800명 이상의 직원을 둔 독일 소프트웨어 기업인 Buhl 그룹의 계열사입니다. WSCAD의 직원과 전 세계 딜러 네트워크는 100여 개국에 걸쳐 40,000곳 이상의 고객에게 서비스를 제공하고 있습니다. 한국에서는 WS코리아가 WS핫라인 및 WS포럼(wscad.kr) 등을 통해 WSCAD 제품과 서비스를 지원하고 있습니다.



성공사례 PDF 원본은 아래 첨부된 파일에서 다운로드하실 수 있습니다.

0