본 논문에서는 견적 단계부터 공정별 제조 현황을 고객과 공유하고 소통할 수 있는 MRP 시스템과 스마트 사이니지를 이용하여 제조현장 작업자들 중심의 실시간 제조 현황 데이터를 관리 및 활용하여 생산 납품에 대한 예측 관리하며, BOM 중심의 소요 자재 관리는 물론, 소모성 자재를 위한 Part List 개념이 도입된 MRP 기반의 MRO 관리 체계를 마련하는 동시에 고객의 발주 정보를 기초로 유휴 및 유사 금형을 검색하여, 금형의 재활용 및 생산원가와 납기일 등의 코스트 절감에 도움을 줄 수 있는 고객 개방형 제조 관리 시스템 구축을 제안한다.
건설공사를 수행하는데 있어 초기 프로젝트 계획에 대한 중요성이 널리 인식되어 지고 있다. 프로젝트와 관련된 방대한 양의 실적자료들이 초기 계획단계에서부터 활용될 수 있다면, 프로젝트의 전체 범위와 비용견적을 비교적 정확하게 예측할 수 있는 중요한 원천이 될 것이다. 그러나, 공사 실적자료들의 축적, 분석, 활용의 정도가 미비하여 상당한 양의 유용한 정보들이 쉽게 사장되거나 적용되지 못한 채 보유되고 있다. 이런 문제점을 개선하기 위해서는 건설사업 참여자들이 획득한 수많은 양의 실적자료들을 유용한 지식으로 획득, 저장, 공유, 활용할 수 있는 체계적, 종합적인 실적자료관리시스템을 개발하여 관리할 필요성이 있다. 본 연구에서는 이러한 기술적 흐름과 병행하여, 현재 건설공사의 실적자료들을 효과적으로 관리하여 유사프로젝트에 유용하게 이용하고자 한다
소프트웨어 관리 모델은 크게 소프트웨어 프로젝트 견적 모델과 소프트웨어 설계평가 모델, 소프트웨어 복잡성 모델, 소프트웨어 신뢰도 성장 모델, 소프트웨어 프로세스 개선 모델 등으로 나누어진다. 그 중에서도 개발된 소프트웨어를 정량적으로 분석하여 평가하는 모델이 소프트웨어 복잡도 모델이다. 본 논문은 이런 관점에서 대표적인 소프트웨어 복잡성 모델에 대한 적용법에 대해 기술하고 개발중인 교환시스템의 소프트웨어에 대해 volume metrics와 process complexity metrics 방법에 대한 분석 결과와 기타 시스템 개발을 수행하는 과정에서 발생되고 있는 문제점들에 대해 다각도로 분석을 하여 이를 연구개발 및 프로젝트 관리에 활용하고자 한다.
본 논문에서는 구조설계, 철근배근시공도 작성, 골조 물량 산출, 3D BIM 모델 생성 등 기존에 독립된 업무로 수행되던 골조공사 관련 엔지니어링 업무를 통합 수행하는 골조공사 관리시스템 ConiForm을 개발하여 2차원 CAD로부터 3D 골조모델 생성하고, 3D 모델로부터 철근의 이음/정착/철근길이 등을 반영한 철근배근시공도 및 가공도 작성과 골조물량을 산출하여, 3D BIM 도구와의 연동함으로써 정밀 물량 및 견적을 자동 산출하고 건축모델과 구조모델 간 정보공유 및 통합 BIM 실현 등을 제시하고자한다.
공정계획은 숙련된 작업자의 경험의 경험과 지식에 의해서 작성된다. 이러한 과정을 컴퓨터를 활용하여 자동화함으로써 공정계획을 수립하는 시간은 물론 이와 연관된 설계변경, 설비선정, 견적, 재고관리 등 반복적인 업무의 스피드와 정확도를 향상시킬 수 있으며, 비숙련자라도 쉽게 공정을 파악하고 최선의 공정계획을 수립할 수 있다. 자동차 외판제조용 대형 프레스 금형을 대상으로 자동화된 공정계획 시스템을 구현하기 위해 비공식 또는 공식으로 일어나고 있는 공정에 관한 지식을 수집, 분석하여 금형의 패턴과 형구, 부품, 사양으로 분류하여 표준화하였고, 이를 기반으로 공정계획을 컴퓨터가 자동으로 생성할 수 있도록 공정에 관한 Knowledge를 Relational Data Model로 표현하였다. 자동공정계획 시스템은 단계별 Tree 방식으로서, 각 단계마다 시스템이 제공하는 질의에 대해 설계자 또는 공정계획자가 설계도면을 참고하여 이에 대응하면 해당 금형에 대한 적합한 공정계획과 작업공수가 제시되도록 설계 개발되었다.
본 논문에서는 사례연구를 통하여 RC구조 BIM에서의 물량정보 획득의 효율성을 분석하고 이를 기반으로 BIM 프로세스 환경에서의 철근 및 콘크리트 물량산출을 위한 데이터베이스를 구축하여 현장 시공단계에서의 공정 및 물량관리의 협업단계를 가능하도록 하는 철근 Sorting 시스템에 대한 연구를 목적으로 한다. 기존의 건설, 건축분야에서의 정보는 기호적 언어와 2차원 기반의 도면 정보체계를 통해 표현되었지만, BIM 기술을 통해 건물의 실제 형상과 정보를 가지는 3차원 기반의 정보체계로의 변화와 함께 컴퓨터 데이터베이스 내에서 프로젝트에 포함된 모든 정보를 저장하고, 다양한 형태로 필요에 따라 정보를 표현할 수 있게 변화하고 있다. 견적 및 시공을 위한 RC구조설계단계에서의 배근 모델은 협업을 위한 객체 정보의 획득 및 추출이 중요하지만 현재 상용되고 있는 BIM도구에서는 현재까지 미흡한 체계를 이루고 있다. 본 논문에서는 구조설계를 기반으로 배근된 BIM 구조모델 사례를 통하여 기존 BIM도구에서의 물량 정보획득 효율성 분석을 기반으로 객체들의 데이터베이스 구축을 통한 철근 Sorting 시스템 구축 연구를 통하여 협업단계에서의 체계적 물량정보 관리를 가능하도록 하였다.
국내 공작기계 시장은 일본 화낙사 컨트롤러를 사용하는 비중이 80[%] 전후이며 그 비중이 높다고 할 수 있다. 최근, 기계가공 분야에서도 IoT(Internet of Thins) 환경을 도입하여 공장의 스마트화가 이루어지고 있다. 대부분의 공작기계를 소유하고 있는 산업현장에선 공작기계에 관한 모니터링 시스템에 대한 필요성을 인식하고 있으며, 공작기계의 가동률 체크 뿐만 아니라 가공패턴 및 가공시간 등을 견적서 자료로 활용하려하고 하고 있다. 이러한 요구조건을 충족시키기 위하여 가공기계 분야에도 ERP(Enterprise Resource Planning)시스템을 도입하여 생산 공정관리의 기초 데이터로 활용하고 있다. 이러한 생산 현장을 감안하여 공작기계에 대한 공정 모니터링 기능 및 스마트화가 무엇보 다 중요하다고 할 수 있다. 본 논문에서는 화낙(fanuc)에서 제공하는 FOCAS 라이브러리를 활용하여 공작기계 가동률에 대한 체크가 가능하도록 Wi-Fi 기반의 데이터 전송 모듈을 개발하여 공작기계 모니터링에 필요한 소형의 통신모듈을 제시하고자 한다.
BIM(Building Information Modeling)은 건설 프로젝트의 생애주기 동안 발생되는 정보의 호환성 및 재활용을 중심으로, 분절된 산업 구조에서 생성되는 정보의 불확실성, 부정확성, 표현 오류 및 표현에 대한 인식 오류 등을 최소화하기 위해 도입이 모색되고 있으며, 이로 인해 기존의 PMIS 시스템은 새로운 기회이자 기술적 도전에 직면하게 되었다. 하지만 기존의 BIM에 관한 연구는 기획/구조/설비/견적/설계/시공 시뮬레이션 등 분야별 BIM 기반 솔루션 개발 또는 IFC 중심의 정보 호환성 체계 구축에 초점을 맞추고 있을 뿐, 건설 프로젝트의 쳐업 및 정보 관리를 효과적으로 지원하기에는 한계를 가지고 있어, 새로운 개발전략 및 방안이 요구되고 있다. 따라서 본 연구에서는 기존 ASP기반 PMIS를 중심으로 BIM+PMIS 시스템의 구축 방안을 제안하고, 제안된 구축 방안 중 핵심이 되는 BIM 기반 정보 관리 모듈에 관한 프로토타입을 소개하고자 한다.
소프트웨어 관리 모델은 크게 소프트웨어 프로젝트 견적 모델과 소프트웨어 설계평가 모델, 소프트웨어 복잡성 모델, 소프트웨어 신뢰도 성장 모델, 소프트웨어 프로세스 개선 모델 등으로 나누어진다. 그 중에서도 개발된 소프트웨어를 정량적으로 분석하여 평가하는 모델이 소프트웨어 복잡도 모델이다. 즉, 소프트웨어를 객관적으로 관리하는데 있어서 정량적인 판단 기준이 필요하다. 그렇기 때문에 소프트웨어 복잡성 모델(software complexity model)은 소프트웨어의 복잡성에 대한 정량적인 평가에 응용할 목적으로 도입되었으며, 소프트웨어 복잡성 측정시 이 결과를 소프트웨어 관리(software management)의 기준에 이용하는데 있어서 품질이나 생산성에 대한 영향을 제공할 때 정량적이고 명확히 할 필요가 있기 때문이다. 다시 말해서 복잡한 프로그램에는 에러가 많이 포함될 가능성이 높고 또 개발비용(source cost)도 높다는 것을 경험적으로 알 수 있다. 이러한 관계가 성립되지 않는 경우에는 소프트웨어의 효과적인 관리가 곤란하다. 본 논문은 이런 관점에서 대표적인 소프트웨어 복잡성 모델에 대한 적용법에 대해 기술하고 개발중인 교환시스템의 소프트웨어에 대해 volume metrics와 process complexity metrics 방법, 제어구조 및 인터페이스 구조 방법에 대한 분석 결과와 시스템 개발을 수행하는 과정에서 발생되고 있는 문제점들에 대해 다각도로 분석을 하여 이를 유사한 시스템 연구개발 및 프로젝트 관리에 활용하고자 한다.
3자원 정보모델에 기반한 건설프로세서의 혁신이 새로운 추세가 되고 있고 고속철도와 같이 시스템엔지니어링에 해당하는 경우에는 가장 좋은 활용 사례가 될 수 있다. 정보모델은 3차원 영상에 기반하고 다양한 구성요소가 가진 기본정보와 설계와 유지관리에 이르는 생애주기 정보를 저장하고 재활용할 수 있도록 한다. 이 논문에서는 호남고속철도의 한 구간을 대상으로 이미 제안된 철도시설물정보모델의 개념에 근거하여 3차원 정보모델을 구성하였다. 구성된 정보모델에 기반하여 2차원도면, 해석, 견적, 시뮬레이션 등의 각 솔루션으로의 연동성 확보를 위한 시범사업의 결과를 정리하였다. 콘크리트 박스 교량을 대상으로 하는 시범사업을 통해서 생산성 향상 및 3차원 모델의 재활용성을 확보하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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