• 한국건설관리학회논문집
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• 제6권5호
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• pp.89-101
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• 2005

건축공사의 프로젝트 초기단계에 있어서 관련조직 간의 정보전달은 프로젝트의 수행방법을 결정하는데 중요한 영향을 미친다. 그러나 실제로는 체계적인 분석방법 보다는 현장관리자의 경험에 의존하여 중요한 의사결정이 수행되어 왔다. 예를 들면, 건축공사 프로젝트에서 공법선택은 설계자의 경험에 의존한 의사결정으로 진행되어 왔다. 이로 인해 시공단계에서 불필요한 공법변경사례가 발생하여 공기지 연 및 공사비 상승을 초래하였다. 주된 원인은 건축공사 프로젝트의 특성을 반영한 합리적인 의사결정 프로세스에 관한 검토가 체계적으로 이루어지지 않았기 때문이다. 따라서 합리적으로 공법을 선택할 수 있는 지원도구뿐만 아니라 생산설계가 필요하다. 본 연구는 프로젝트 초기단계에서 다양한 영향요인과 연계하여 체계적인 생산설계과정과 의사결정모델을 제안하는 것을 목적으로 하였다. 이러한 관점에서 연구의 목적을 달성하기 위해 다음과 같은 수순으로 연구를 진행하였다. 1)생산설계에 관한 선행이론을 분석하였으며, 2)구체공사에 있어서 프로젝트 제약조건의 분석을 통해 최적의 공법을 선택하는 과정에 대해서 고찰하였다. 3)생산설계의 문제점을 구체화하기 위해 사례연구내용을 분석하였다. 4)사례연구 및 전문가 면담의 결과를 분석함으로써 생산설계를 지원하기 위한 협력체 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 유사한 프로젝트에 적용할 수 있도록 체계적으로 축적된 자료로 관리되고 관련조직간 정보전달을 개선할 수 있는 유효한 도구로서 활용될 수 있을 것으로 예상되어진다.

• 한국건축시공학회지
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• 제2권2호
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• pp.157-164
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• 2002

In this study, attempts to analyze the case study of production design were carried out through: 1) exploration of the factors influencing the interface between architectural and production design phases; 2)application of precast technologies. Building design and construction planning in Japan may be characterized by ample use of Production Design which extends over the whole projects phases. Taking a composite construction system for apartment buildings which allow for alternative combination of different technologies as a case study object, three projects have been chosen to analyze actual process of determining product sub-system and their specification. And the expectancies of this paper are that it can be used as efficient data for improvement of system to systematize Constructability(Buildability) in korea.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.26-34
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• 2014

도로공사는 선형적이고 반복적인 공사로 공사의 특성상 건설장비에 대한 의존도가 높기 때문에, 건설장비의 효율적 운용에 의한 생산성 향상 및 공사비 절감 효과가 크다. 또한, 도로공사는 시공순서, 현장상황, 적용 공법에 따라 다양한 건설 장비의 선택이 가능하기 때문에 공정계획 시, 공종 간 연계에 따른 세부 작업 및 공법을 고려하여야 한다. 시공자는 현장조건에 맞는 작업을 선택하고 투입될 장비의 종류 및 성능, 수량 등을 사전에 파악하여, 적절한 건설장비 운용계획의 수립을 통한 경제성 향상 방안을 마련해야 한다. 하지만 한정된 유사 공사의 실적정보 및 체계적인 공사계획 방법의 부재로, 적정한 공정계획 수립이 용이하지 않으며, 공법 및 건설장비의 선정에 있어 대부분 경험과 직관에 의존한 공사를 수행하고 있다. 그 결과 시공 이전 공정계획단계에서 수립된 계획은 실행단계에서의 충분한 타당성을 확보하지 못하여 그 활용도가 제한적이다. 본 연구는 일반적인 도로공사의 초기 공정계획 수립단계에서 적용가능한 주요 공종별 공정로직을 개발하고, 공종 별 세부 시공절차 분석을 통하여 현장상황 및 공종에 적용 가능한 건설장비 운용 방안을 제시하였다. 또한 공정로직에 따른 다양한 건설장비 대안들을 대상으로 프로세스 시뮬레이션을 활용하여 경제성 기반의 최적화 장비조합 방안을 개발하였다. 개발된 방법을 이용하여, 계획단계에서의 수립된 다양한 공정계획에 대해 효율성을 평가하고 최적의 자원 선정을 위한 의사결정에 도움을 줄 것으로 판단된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제7권1호
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• pp.73-79
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• 2006

그래픽 시뮬레이션은 건설공사의 시공계획을 위해서 매우 유용하게 쓰일 수 있으나, 토공과 같이 비정형의 물체를 다루는 경우에는 그래픽 시뮬레이션의 적용에 한계를 갖게 된다. 이러한 경우에는 사용 장비의 작업시간, 대기시간, 작업용량 등의 수치적 데이터에 근거하여 공정 전체의 생산성에 대한 분석을 수행하게 되는 수학/통계적 시뮬레이션이 그 장점을 보이지만, 프로세스 모델 구축의 어려움, 수치적 시뮬레이션 결과의 신뢰성 확보 문제 등으로 건설 분야에서의 활용이 매우 제한되어 있는 실정이다. 본 연구에서는 비정형 물체를 다루는 공사인 토공작업에 대한 시각화를 건설공사에 주로 사용되는 수학/통계적 시뮬레이션인 불연속사건 시뮬레이션(Discrete Event Simulation) 프로그램들의 출력을 분석하여 작업시간, 대기시간, 운반물량 등에 대한 수치적 결과를 건설작업의 그래픽 시각화로 표현하였다. 이를 통하여 건설공사의 시공계획 시에 시뮬레이션을 활용하면 사전에 시공과정을 수행하여 봄으로써 최적의 건설장비 및 공법을 선택하여 효율적으로 운용하게 함이 가능함을 입증하고자 하였다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제19권2호
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• pp.50-60
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• 2018

최근 인력자원 투입량 감소 및 공기단축이 가능한 모듈러 건축공법은 반복 공정이 많은 기숙사, 주거시설, 호텔 공사 등에 다양하게 적용되고 있다. 모듈러 건축공법은 유닛 설치비용을 제외한 현장 공사비에서 외장 마감공사 비용의 비중은 약 40%를 차지하며, 마감공사는 목표공기와 비용을 유지하는데 주요한 역할을 한다. 모듈러 현장에서 유닛 설치 및 마감공사 수행을 위해 한정된 장비가 후속 액티비티에 영향을 주지 않도록 공유되어야 하며 현장 마감 비중이 커지는 모듈러 프로젝트일수록 공정관리에서 양중 계획은 매우 중요하기 때문이다. 이와 같은 T/C 운용 계획은 단일 사이클 또는 다중 사이클의 형태를 가지게 되며 사이클 주기 조율은 장비효율을 높일 수 있다. 그러나 유닛 설치 및 마감공사를 지원하기 위한 T/C 운용 계획의 대안을 평가하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구는 모듈러 건축 현장에서 T/C 운용의 사이클 주기 설정에 따른 운용방식의 대안을 평가하기 위해 유닛 양중 시간 및 주기, 외장재 양중 시간, 마감 작업 소요시간을 변수화하여 T/C 가동시간과 공정에 주는 영향을 파악한다. 이러한 목적을 달성하기 위해 현장에서 이루어지는 작업 프로세스 분석을 바탕으로 작업 속도를 조절하여 T/C 효율을 증대시킬 수 있는 시뮬레이션 모델을 개발한다. 본 연구는 양중 사이클 개념을 적용한 자원 평준화 방법을 제시함으로써 학술적 기여가 있으며 실무적으로 현장관리자에게 장비 계획의 대안 선택을 위한 기초자료로서 활용될 수 있을 것이다.

• 대한용접접합학회:학술대회논문집
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• 대한용접접합학회 2009년 추계학술발표대회
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• pp.121-121
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• 2009

자동차는 코너 주행 시 In-corner와 Out-corner 의 바퀴 궤적이 달라지므로, 특별한 장치가 없이 좌우 구동 측의 바퀴가 같은 속도로 회전을 하게 되면 정상적인 주행이 불가능하다. 따라서 정상적인 코너 주행이 가능 하려면, 코너 안쪽 바퀴보다 바깥쪽 바퀴가 더 빨리 회전해야 하며 이러한 회전 차를 보상받지 못할 경우 바깥쪽 바퀴가 끌리는 현상이 발생하는데 이를 방지하기 위해 디퍼렌셜 기어가 필요하다. 현재 디퍼렌셜 기어는 디퍼렌셜 케이스와 링기어를 볼트로 체결하는 조립 공법을 통해 생산되고 있다. 하지만 볼트 체결 공법은 조립을 위한 볼트와 볼트 체결을 위한 플랜지와 볼팅을 위한 홀을 가공하는 공정이 필요하기 때문에 재료비 절감 및 생산 효율 향상에 매우 불리하고 볼트체결을 위한 부분 때문에 불필요한 무게가 증가하게 된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 기계적 체결 방식을 레이저 용접 방식으로 대체하여 재료비를 절감하고 무게 저감을 통해 주행성능을 향상시키고자 하였다. 링기어의 소재는 침탄처리강(SCM420H)이며 디퍼렌셜 케이스의 소재는 주철(GCD500)을 사용하고 있다. 주철은 용접시 용접부와 열영향부에서 마르텐사이트 조직과 레데브라이트, 시멘타이트 조직이 생성되며 고탄소 모재의 탄소 확산으로 인한 부분 혼합영역에서 탄소 합금이 생성되어 균열이 발생하는 등 용접성이 매우 좋지 않은 것으로 알려져 있다. 이러한 주철의 난용접성을 해결하는 방법으로는 고탄소 모재 용접시 발생하는 탄소의 확산을 억제하거나 예열이나 후열 처리를 통한 냉각 속도의 제어하는 방법과 오스테나이트 안정화 원소를 첨가한 필러와이어를 사용하여 용접시 마르텐사이트와 시멘타이트의 성장을 방해하는 방법 등이 이용되고 있다. 본 연구에서는 예열처리나 후열처리를 통한 주철의 용접법은 대량 생산을 통한 원가절감을 노리는 자동차 업계의 특성에 비추어 볼 때 비용이나 프로세스 구성 면에서 적용하는 것이 어려울 것이라 판단하여 Ni-base filler metal을 통한 주철의 용접법을 선택하였고 그 결과 실차에 적용하기 위한 비틀림 강성 테스트나 내구 테스트는 통과하였으나 NVH 테스트 결과 볼팅 체결 방식에 비하여 소음이 커지는 문제가 발생하고 링기어의 HAZ부가 고경화 되는 문제가 발생하였다. 때문에 용입깊이를 초기 시제품인 5mm에서 4mm로 변경시켜 입열량 감소 및 용접변형을 줄여 소음 문제를 해결하고자 하였으며 링기어의 침탄층을 1mm 절삭하여 링기어 HAZ부의 고경화 문제를 해결하고자 하였다. 이러한 용접 구조 변경이 용접변형 및 강성과 피로에 미치는 영향력을 알아보고자 용접 및 열처리 상용 소프트웨어인 SYSWELD, 구조해석 상용소프트웨어인 NX_NASTRAN, 피로 해석 상용 소프트웨어인 FEMFAT을 이용하여 시뮬레이션 하였고 실제 구조 변경한 용접 시제품과 비교, 분석하였다.

• 대한조선학회지
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• 제27권3호
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• pp.131-136
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• 1990

여러해 전부터 선박의 생산실적이나 생산성 관련 자료를 기록하고 보완하는 작업을 꾸준히 개선토록 노력해온 결과중 중요한 것 하나는, 선박의 여러 가지 설계 검토과정에서 충분히 활용할 수 있는 함축성 있고 믿을만한 형태의 생산정보를 제공해줄 수 있게 되었다는 것이라고 말 할 수 있겠다. 이러한 자료들은 생산계획상 각 단계(stage)에서의 작업량, 예상재료비와 인건비의 산출등이 포함될 수 있으며, 선박이나 해상구조물의 전반적인 설계방법론(design methodology)을 개선코자 한다면 ''생산지향적 설계(Design for Production)''의 근간이 되는 선박건조전략(build strategy), 구매정책(purchasing policy)과 생산기술(production technology)에 대한 폭넓은 지식이 한데 어우러져야 한다. 최근에는 CIMS의 일부분에서 보는 바와 같은 경영관리, 설계 및 생산지원 시스템의 도입으로 이와 같은 설계 프로세스의 추진을 가능케하고 있다. 이와 병행하여 설계를 지원하기 위한 전산기술, 특히 대화형 화상처리기술(interactive graphics)의 발달은 설계자가 선박의 형상이나 구조 배치를 여러 가지로 변화시켜 가면서 눈으로 즉시 확인할 수 있도록 설계자의 능력을 배가시키는데 크게 기여하고 있다. 여러 가지의 설계안(alternative design arrangement)을 신속히 만들어내고 이를 즉시 검토 평가할 수 있는 능력을 초기설계 단계에서 가질 수 있다면 이는 분명히 큰 장점일 것이며, 더구나 설계초기 단계에 생산관련인자를 설계에서 고려할 수 있다면 이는 더욱 두드러진 발전일 것이다. 생산공법과 관련생산 비용을 정확히 반영한 각 가지의 설계안을 짧은 시간내에 검토하고 생산소요 비용을 산출하여 비교함으로써, 수주계약단계에서 실제적인 생산공법과 신뢰성있는 생산실적자료를 기준으로 하여 총 건조비(total production cost)를 최소로 하는 최적의 설계를 선택할 수 있도록 해 줄 것이다. 이제 이와 같은 새로운 설계도구(design tool)를 제공해 주므로써 초기설계에 각종 생산관련 정보나 지식 및 실적자료가 반영가능토록 발전되었다. 본 논문은 영국의 뉴카슬대학교(Univ. of Newcastle upon Type)에서 위에 언급한 특징들을 반영하여 새로운 선박구조 설계 방법을 개발한 연구결과를 보여주고 있다. 본 선계연구는 5단계로 구분되는데; (1) 컴퓨터 그라픽스를 이용하고 생산정보 데이타베이스와 연결시켜 구조형상(geometry)을 정의하고 구조부재 칫수(scantling) 계산/결정 (2) 블럭 분할(block division) 및 강재 배치(panel arrangement)의 확정을 위해 생산기술 및 건조방식에 대한 정보 제공 (3) 상기 (1) 및 (2)를 활용하여 아래 각 생산 단계에서의 생산작업 분석(work content assessment) a) 생산 준비 단계(Preparation) b) 가공 조립 단계(Fabrication/Assembly) c) 탑재 단계(Erection) (4) 각각의 설계(안)에 대하여 재료비(material cost), 인건비(labour cost) 및 오버헤드 비용(overhead cost)을 산출키 위한 조선소의 생산시설 및 각종 품셈 정보 (5) 총 건조 비용(total production cost)을 산출하여 각각의 설계안을 비교 검토. 본 설계 방식을 산적화물선(Bulk Carrier) 설계에 적용하여 구조배치(structural geometry), 표준화의 정도(levels of standardisation), 구조생산공법(structural topology) 등의 변화에 따른 설계 결과의 민감도를 분석(sensitivity studies)하였다. 전산장비는 설계자의 대화형 접근을 용이하도록 하기 위해 VAX의 화상 처리장치를 이용하여 각 설계안에 대한 구조형상과 작업분석, 건조비 현황 등을 제시할 수 있도록 하였다. 결론적으로 본 연구는 설계초기 단계에서 상세한 건조비 모델(detailed production cost model)을 대화형 화상 처리방법에 접합시켜 이를 이용하여 여러가지 설계안의 도출과 비교검토를 신속히 처리할 수 있도록 함은 물론, 각종 생산 실적정보를 초기설계에 반영하는 최초의 시도라고 믿으며, 생산지향적(Design for Production) 최적설계분야의 발전에 많은 도움이 되기를 기대해 마지 않는다. 참고로 본 시스템의 설계 적용결과를 부록에 요약 소개하며, 상세한 내용은 참고문헌 [4] 또는 [7]을 참조 요망한다.