제너레이티브 디자인, 아부다비 근교에 새로운 차원의 디지털 도시 계획 세워
아랍에미리트에서 두 번째로 높은 봉우리인 제벨 하핏(Jebel Hafeet)의 최고 높이는 4,000피트(약 1240m)로, 아부다비 근교의 정원 도시 알 아인(Al Ain)을 가로지르며 능선이 펼쳐진다. 5,000년 전의 돔 모양 무덤 수백 개가 있는 역사적인 유적지인 벌집 무덤(Beehive Tombs)은 2017년 국립공원으로 인정받았으며, 2018년에는 셰이크 자이드(Sheikh Zayed) 보호 구역 네트워크에 포함되었다.
디지털 도시 계획을 사용한 제벨 하핏 개발 프로젝트는 이 지역의 자연 및 문화유산을 보존하고 기념하면서, 연결성과 지역사회를 두드러지게 하는 목표를 가지고 오래된 것과 새로운 것을 융합시킬 것이다.
더플랜테이션은 부동산 개발사 ‘타무 인베스트먼츠(Tamouh Investments)’를 위해 전문 서비스 회사 GHD가 설계했다. 272헥타르(272만m²) 규모의 기본 계획안으로 문화, 주거, 레저 공간 등 1,700여 개의 플롯이 있다. 더플랜테이션은 알 아인의 현대적 요소를 비롯, 이 지역 인구 증가세에 대한 요구를 충족시키면서 이 산의 유산을 기리고자 한다. 기본 계획안의 비전은 이 장소의 독특한 문화재를 기리는 커뮤니티를 개발하며, 현대적인 에미라티(아랍수장국연방)에서 살고, 일하고, 즐길 수 있는 매력적인 복합 용도 개발을 제공하는 데 있다.
지역의 미래 성장 및 발전을 이끌어내는 역동적이고 장기적인 계획 문서 및 개념 레이아웃인 기본 계획안의 복잡성을 고려했을 때, GHD의 목표는 재작업을 줄이면서 품질을 향상시키고, 더 창의적인 결과를 얻기 위해 프로세스를 보다 단순화하는 것이다.
GHD의 브렌든 픽톤(Brenden Picton) 자동화 및 컴퓨팅 BIM 리더는 “전통적인 기본 계획안 프로세스는 수동적이고 시간이 많이 소요된다”고 전했다. 기본 계획안 프로세스에서 종래의 어려움을 극복하기 위해, 회사는 자동화를 위한 여정을 시작했다.
픽톤 리더는 “고객에게 더 나은 결과를 제공하기 위한 디지털 솔루션 사용에 초점을 맞추기 위해, 워크플로우를 살펴보고 또 워크플로우를 뒤집어 보며 보다 데이터 중심적인 접근법을 구상했다”라고 말했다. 그 결과는 파라메트릭 모델링으로 시작하여 빌딩 정보 모델링(BIM, Building Information Modeling) 및 자동화로 이동하는 단계별 워크플로우다. 향후 프로젝트에서 워크플로우를 더욱 개선하여 제너레이티브 디자인(Generative Design) 이상의 가치를 통합하는 이점을 얻을 수 있다.
회사는 직원들이 이러한 새로운 접근 방식을 받아들일 수 있도록 학습 경로와 교육 모듈을 설정하고, 다양한 수준의 자동화를 확인하고 직원의 기술을 해당 수준에 맞게 조정했다. GHD 폴 머피(Paul Murphy) 기술 및 기술 애플리케이션 리더는 “우리는 사람들의 기술, 역량, 이해가 발달함에 따라 한 걸음 더 나아갈 수 있는 프레임워크와 구조를 제공했다. 파라메트릭 모델링을 통해 사람들이 기초 기술에서 워크플로우 기반 자동화를 거쳐 더 높은 순서로 자연스럽게 발전했다”라고 밝혔다.
이 새로운 워크플로우는 기하학적 구조와 정보 사이의 괴리조차 해결했다. GHD 아마드 함디(Ahmed Hamdy) 수석 조경 설계사는 “당사의 기하학자들은 모든 정보를 스프레드시트에 저장했고, 어떤 종류의 편집이나 설계 변경을 원할 때는 모든 과정을 거쳐야 한다”라고 말했다.
이 회사는 건축 및 토목 전반에 걸쳐 오토데스크의 연결된 도구를 사용하여 BIM을 워크플로우에 통합했다. 데이터 원본으로 Civil 3D(시빌 3D)를, 시각화를 위해 InfraWorks(인프라웍스)를, 그리고 설계 및 문서화를 위해 Revit(레빗)을 사용했다. 팀은 BIM과 자동화를 통해 기하학 및 계산에 대한 효율성을 최소한 50% 향상시켰고 분석 단계에서 최대 99%까지 향상시켰다.
또한 GHD는 자동화를 통해 제벨 하핏 프로젝트의 개념과 데이터 요구 사항 충족 사이의 주기를 단축할 수 있었다. 예를 들어, 아랍에미리트의 도시 설계 및 마스터 플래닝 팀은 고객인 타무 인베스트먼츠에게 훨씬 짧은 시간에 여러 가지 설계 옵션을 제공했다.
픽톤 리더는 “이 프로젝트의 워크플로우를 통해 달성한 것을 향후 프로젝트에 적용함으로써, 절약된 시간을 제너레이티브 디자인 모델을 개발하고 고객에게 더 나은 결과를 최적화하는 데 투자할 수 있었다”라고 말했다. 그는 이어 “우리는 자동화를 통해, 그리고 향후에는 제너레이티브 디자인을 통해, 고객에게 더 나은 가치를 제공하기 위해 프로세스에서 시간을 많이 소요하는 수동적인 부분을 제거해 나갈 예정이다”라고 밝혔다.
픽톤 자동화 및 컴퓨팅 BIM리더은 플롯 규제 시트를 예로 들었다. 이 프로젝트의 기본 계획안은 팀이 제작해야 할 1,500개 이상의 플롯 규제 시트를 담고 있었다. 만약 이 작업이 수동으로 이루어진다면, 거의 두 달이 걸릴 것이다. 픽톤 리더는 “작업을 끝낸 후 몇 가지 측정항목을 조사했더니, 만약 이 프로젝트를 수동으로 재실행한다면, 두 명의 입안자가 10주는 걸려야 한다는 결과를 얻었다”라며, “자동화 덕분에 입안자 1명이 2주 만에 작업할 수 있었다”고 전했다.
고객팀이 가상현실(VR) 및 증강현실(AR) 리뷰에 몰입하면서 설계 프로세스에 더 활발히 참여하게 되었다. 고객은 AR을 사용하여 기본 계획안을 전체적으로 보는 한편, VR을 통해 팀은 모델을 더 깊이 파악하고 방문자의 관점에서 어떻게 보일지 시각화할 수 있다. 함디 설계사는 “고객이 VR을 통해 경험할 수 있는 프로젝트의 핵심 포인트를 선정하여 향후 어떻게 구축될 것인지 확인할 수 있도록 했다”고 말했다.
이러한 시각적 경험은 GHD와 고객이 프로젝트의 진정한 파트너가 될 수 있는 길을 열었다. 함디 설계사는 “고객과 협력한 방식은 달랐고, 그게 더 나았다”라고 말하며, “진정한 협업이었다. 우리는 실제로 함께 설계했다”고 소감을 밝혔다.
하지만 GHD의 자동화 길이 항상 순탄한 것은 아니었다. 테스트 환경 대신 새 워크플로우를 실제 프로젝트에 적용하는 것은 그 자체로 도전이었다. 머피 리더는 “프로젝트는 실제였다. 우리는 고객에게 실제 결과를 제공했으며 틀려서는 안됐다”라며, “하지만 이것은 목적 의식을 제공해 팀이 고객에게 실질적인 혜택을 제공하고 시간 절감을 통해 어떻게 노력의 초점을 전환할 수 있었는지 확인할 수 있는 기회를 제공했다. 투자 수익률(ROI)을 실시간으로 확인할 수 있었다”라고 전했다.
제벨 하핏의 환경에 대한 도전도 쉽지 않았다. 이 산은 알 아인과 아랍에미리트의 풍경에서 중요한 부분을 차지하며, GHD는 이를 수용하는 디자인을 개발해야 했다. 픽톤 리더는 “프로젝트에서 구현한 설계 목표 중 하나는 산 전망을 극대화하는 것이었다. 그래서 큰 건물을 산에서 먼 곳으로 옮겨서 주변 또는 뒤에 있는 주택이 더 나은 전망을 확보할 수 있도록 했다”라고 밝혔다.
팀은 또한 빗물을 모으는 작은 개울과 같은 지질학적 특징인 와디(wadis)와 같은 특정 환경 요건도 충족해야 했다. 머피 리더는 “자동화는 설계자가 커뮤니티와 환경을 위해 달성하고자 하는 설계 결과를 더 고려할 수 있도록 수동적이고 시간이 많이 소요되는 생산 활동에서 설곚자의 시간을 보완해 주었다”라고 전했다.
제벨 하핏 프로젝트를 시작한 지 6개월 후, 함디 수석 조경 설계사는 GHD 내의 다른 팀에게 워크플로우를 시연하여 프로젝트에 유사한 프로세스를 채택할 수 있도록 준비시켰다. 머피 리더는 “제벨 하핏 프로젝트가 한 일은 다른 팀을 위한 가시성을 창출한 것”이라며, “이 프로젝트는 여러 나라에 걸쳐 더 깊은 이해를 할 수 있게 만들어준, 우리의 기초 프로젝트가 되었다”라고 밝혔다.