1980년대 이후 국내 아파트에서 적용되어온 벽식구조는 리모델링 시 많은 문제점을 유발시켜 정부에서는 법적 인센티브를 제공하며 무량판 및 라멘구조를 장려하고 있다. 이에 따라 기존의 골조의 문제점을 개선한 친환경 라멘조인 그린 프레임이 개발되어 구조적 안전성 뿐 아니라 시공성, 친환경성에 대한 검증이 이루어졌다. 그린프레임의 경우 설계단계에서 작성된 프리캐스트 콘크리트(Precast Concrete; PC) 부재 정보를 이용하여 물량 산출 및 철근 가공도(bar bending schedule) 등을 자동으로 작성하면 인력저감 뿐 아니라 철근 손율(loss)을 줄이는 철근조합을 용이하게 수행할 수 있다. 따라서 본 연구는 합성 PC부재에 의해 설계된 그린 프레임의 철근물량 산출 자동화 알고리즘을 개발하는 것을 목적으로 한다. 철근물량 산출자동화 알고리즘은 구조 설계정보, 시방정보, 합성PC의 철골정보 등을 이용하여 작성한 후 사례현장 적용을 통하여 개발된 알고리즘의 효용성을 증명한다. 개발된 알고리즘에 의해 저장된 정보는 철근가공조립도, 철근 재단 리스트(bar cutting list)작성 자동화 뿐 아니라 철근 손율을 최소화 할 수 있는 최적조합과 주문물량 산출 자동화에도 활용될 것이다. 또한 공사관리인력 저감 뿐 아니라 철근 손율 최소화 관리에 따른 공사 원가절감의 효과를 기대할 수 있다.
도로면 유지보수 공법 중 크랙실링은 그 특성상 작업수행과 관련하여, 노무자의 안전을 위협하는 다양한 위험, 열악한 작업환경으로 인한 생산성 및 품질저하, 교통체증으로 인한 차량이용자의 간접비용 상승 등 많은 잠재적 문제점을 내포하고 있을 뿐만 아니라 노무 의존도가 높고 년간 막대한 사업예산을 요하는 국가 기반 유지보수 사업이다. 선진 외국의 경우, 도로면의 초기균열에 대한 보수공법으로써 크랙실링이 일반화되어있고 과거 10여년에 걸쳐 이를 자동화하기 위한 연구노력이 활발히 진행 중이다. 본 논문은 미국을 중심으로 지금껏 개발되어진 크랙실링 자동화 로봇의 프로토타입을 간략히 소개하고 미 연방교통국(FHWA)과 텍사스 주 교통국(TxDOT)의 지원하에, 텍사스 오스틴 주립대학 건설자동화 연구소에서 개발된 크랙실링 자동화 로봇의 연구성과 및 1999년 현장실험 결과를 토대로 크랙실링 자동화 로봇의 타당성 및 적용성 그리고 개발기술의 응용성을 시험한다. 크랙실링 자동화 로봇의 개발과 활용을 통하여 도로의 수명 연장 및 년간 막대한 도로 유지보수 사업예산의 절감이 가능할 것으로 사료되며 개발된 자동화 기술은 추후 빌딩외벽, 대규모 저장탱크 등 도로 이외의 건축.토목 구조물에 발생된 균열의 탐지 및 보수에도 널리 활용될 수 있을 뿐만 아니 라 동영상 처리기술 등의 멀티 미디어 기술과 무선정보통신망을 응용한 본사와 현장간 실시간 안전진단 및 분석에도 그 활용효과가 클 것으로 기대된다.
국내 건설현장 기능 인력 부족 문제가 심각하다. 현재 국내 건설현장은 신규 인력 진입 저조에 따른 공급 부족과 기능 인력의 고령화에 따른 생산성 저하 등 양적, 질적인 문제를 동시에 겪고 있다. 여기에 현재 계획되고 있는 대규모 국가사업으로 향후 건설현장 기능 인력의 부족은 더욱 심각해질 전망이다. 건설현장 기능인력 수급 불균형 문제에 대한 해결방안으로서의 공급 확보 정책은 시대의 흐름과 기술 발전에 따른 미래 전망을 고려해볼 때, 어느 정도 한계가 있다고 판단되며, 기술적 접근을 통해 기능 인력에 대한 수요를 줄이는 노력이 병행되어야 한다고 판단된다. 기술 발전을 통한 기능인력 수요 감소를 위해서는 현장에서 수행되는 작업 프로세스의 생산성과 효율성을 향상시킬 수 있는 분야에 연구의 초점이 맞춰져야 하며, 기능인력 수요 저감의 핵심이 되며 연구개발 노력이 필요한 분야로서 1) 건설 자동화 및 기계화 확대를 통한 기능 인력의 대체, 2) 고성능 건설 자재 개발 및 활용으로 현장 작업량 저감, 3) 정보화 기술 도입으로 현장 작업대기 시간 감축에 의한 생산성 향상, 4) 모듈화, 선조립, 공장제작 등 선작업 방식의 적용을 통한 현장 기능 인력 수요 저감 및 생산성 향상, 5) 재설계/재시공 예방으로 추가 작업 발생 방지, 6) 기능 및 직종 통합에 의한 다기능 인력 양성, 7) 시공 프로세스 개선에 의한 작업 생산성 향상 등의 7가지 주제를 제시하였다.
한옥은 단순히 전통건축의 의미를 넘어서 우리 선조들의 삶에 대한 양식과 인식을 담고 있는 지금도 살아 숨 쉬는 문화유산이다. 최근 한옥이 자연친화적 건축으로 주목을 받게 되면서 한옥의 전통적 방식을 훼손하지 않으면서도 건축과정에 효율을 꾀할 수 있는 방안이 모색될 필요가 대두되었다. 이에, 본 논문에서는 건축정보모델링을 기반으로 하는 설계 지원도구를 개발하여 한옥의 설계에서 검증, 생산 공정에 이르는 전 과정을 지원하는 것을 목표로 한다. 이를 위해 먼저, 전통건축의 통시대적 고찰과 한옥의 목구조 방식에 대한 체계적인 분석을 통해 전통건축 설계에 필요한 부재들에 대한 효율적 설계 방식을 제시한다. 논문에서 제안하는 방식은 특성이 비슷한 부재들을 모아서 하나의 템플릿으로 설계하고 다양한 형태의 유사부재들을 속성 값에 따라 자유롭게 생성할 수 있도록 객체지향 방식의 표현기법을 사용하는 것이다. 이 방식은 객체지향 방식의 부재를 표현함에 있어서 연결 부재간의 상관관계를 부재와 부재간의 관련 파라미터들 사이의 결합규칙을 적용함으로써 설계의 오류를 최소화 하도록 지원할 수 있다. 또한 개발된 시스템은 서양건축 설계 위주의 CAD프로그램에 플러그 인 형태로 수행할 수 있기 때문에 전통적인 방식의 한옥설계는 물론 한옥 건축문화를 현대적 생활공간에 쉽게 접목할 있도록 고안되었다.
광양항 컨테이너터미널의 운영을 효율화하기 위해 한국컨테이너부두공단은 자동화운영시스템을 도입하려고 하고 있다. 자동화 컨테이너터미널 운영시스템의 구조를 만들기 앞서 운영시스템의 목표설정이 정의되어야 한다. 본 연구에서는 자동화 컨테이너터미널의 운영목표를 객관적으로 설정하기 위해 AHP 방법을 사용하였으며, 다양한 주체들의 터미널에 대한 요구사항을 수용하는 목표결정을 위해 미래의 고객, 운영자 및 연구기관을 대상으로 설문조사가 시행되었다. 자동화 컨테이너터미널 운영의 제1계층의 목표믹스로는 초기투자비 절감, 운영비 절감, 자동화시스템 성능 향상, 운영효율화 및 생산성 향상, 고객서비스 제고를 선정하였다. 전체적 관점에서 중요한 목표요인은 2계층의 목표믹스중 “운영비 절감”이었다. 특히 설문대상기관 중 컨테이너터미널 고객군이 가장 선호하는 목표는 “고객서비스 제고”요인으로 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 터미널개발 및 시스템개발시 고려해야 하는 중요한 사항인 건설투자비의 수준, 정보시스템 및 자동화 하역장비의 투자비 수준, 무인화의 정도 및 터미널운영 성과 등에 대한 일정한 가이드라인을 제시하게 될 것이다.
노후화율이 19.7%인 국내 도시철도에 대한 개량투자계획을 수립하기 위해서는 성능평가가 선행되어야 한다. 최근 관련법에서 제정된 성능평가는 데이터 획득 및 평가에 소요되는 시간 및 노력이 과다하다고 지적되고 있다. 이에 본 연구는 철도시설의 성능평가를 위한 교육용 컨텐츠로 활용하기 위하여 가상현실(VR) 기법을 적용한 성능평가 시뮬레이션 프로토타입을 개발하였다. 이를 위해 기존연구 고찰을 통해 어려운 환경에서의 작업시간 단축을 위한 VR기법의 활용성을 확인하였다. 도시철도 전문가들을 대상으로 계층화분석법 설문조사 및 자문을 실시하였으며, 결과를 분석하여 성능평가 항목 및 도시철도 시설분류체계의 가중치를 확정하고 시뮬레이션을 위한 평가시트를 개발하였다. 평가시트를 기반으로 VR 기법을 이용하여 승강장 안전문의 성능을 평가하는 교육 컨텐츠 프로로타입을 개발하였다. 시스템은 HTC VIVE 장비로 구현하였으며, 6명의 플레이어를 대상으로 VR 시뮬레이션 테스트를 진행하였다. 개발된 프로토타입은 평가대상 시설물 정보의 시각적 확인에 충분히 장점이 있는 것으로 분석되었다. 본 연구의 결과는 향후 도시철도시설의 성능평가시 엔지니어가 실제 평가에 앞서 평가절차를 효율적으로 숙지하는데 도움을 줄 것으로 사료된다.
국토교통부에서는 2019년과 2020년에 차세대 중형위성 1호 및 2호 기를 발사하여, 지구환경 모니터링 및 접근불능지역에 대한 수치지도 제작에 활용하고자 하고 있다. 차세대 중형 위성을 통해 수집된 위성영상정보는 지구환경 모니터링, 지형도 제작, 재난재해 예방을 위한 분석 등 다양한 분야에 활용이 가능하다. 이와 같이 다양한 분야에 활용하기 위해서는 위성영상의 위치정확도 확보가 중요하며, 위성영상의 정밀기하수립을 위해 지표상의 정확한 지상기준점(GCP: Ground Control Point)을 사용하여 정밀 센서 모델을 수립하는 과정이 필요하다. 또한, 다양한 분야의 활용을 위해 정사영상 구축을 위한 단계별 자동화가 필요하며, 이를 위해 위성영상 GCP 칩의 DB (Data Base)가 체계적으로 구축되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 위성영상의 정밀기하수립을 위하여 GCP를 자동 추출하는 다양한 기법들을 분석하여 최적의 방법을 도출하고자 한다.
In recent years, researchers are increasingly trying to use BIM-based 3D models for BIM nD design such as 4D (3D + Time) and 5D (4D + Cost). However, there are still many problems in efficiently using process management based on the BIM information created at each design stage. Therefore, this study proposes a method to automate 4D and 5D design support in each design stage by using BIM-based Dynamo algorithm. To do this, I implemented an algorithm that can automatically input the process information needed for 4D and 5D by using Revit's Add-in program, Dynamo. In order to support the 4D design, the algorithm was created to enable automatic process simulation by synchronizing process simulation information (Excel file) through the Navisworks program, BIM software. The algorithm was created to automatically enable process simulation. And to support the 5D design, the algorithm was developed to enable automatic extraction of the information needed for mass production from the BIM model by utilizing the dynamo algorithm. Therefore, in order to verify the 4D and 5D design support algorithms, we verified the applicability through consultation with related workers and experts. As a result, it has been demonstrated that it is possible to manage information about process information and to quickly extract information from design and design changes. In addition, BIM data can be used to manage and input the necessary process information in 4D and 5D, which is advantageous for shortening construction time and cost. This study will make it easy to improve design quality and manage design information, and will be the foundation for future building automation research.
Global population growth has resulted in an increased demand for food production. Simultaneously, aging rural communities have led to a decrease in the workforce, thereby increasing the demand for automation in agriculture. Drones are particularly useful for unmanned pest control fields. However, the current method of uniform spraying leads to environmental damage due to overuse of pesticides and drift by wind. To address this issue, it is necessary to enhance spraying performance through precise performance evaluation. Therefore, as a foundational study aimed at optimizing drone-based pest control technologies, this research evaluated water-sensitive paper (WSP) via density map estimation using convolutional neural networks (CNN) with a encoder-decoder structure. To achieve more accurate estimation, this study implemented multi-task learning, incorporating an additional classifier for image segmentation alongside the density map estimation classifier. The proposed model in this study resulted in a R-squared (R2) of 0.976 for coverage area in the evaluation data set, demonstrating satisfactory performance in evaluating WSP at various density levels. Further research is needed to improve the accuracy of spray result estimations and develop a real-time assessment technology in the field.
한국막학회 1998년도 제6회 하계 Workshop (98 한국막학회, 국립환경연구원 국제 Workshop, 수자원 보전과 막분리 공정)
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pp.95-112
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1998
Water quality in the public water course has been polluted more seriously than ever before due to the increase of the number and aremount of pollution sources such as domestic and industrial wastewater. For water quality conservation, the Korean government has been trying to construct sewage treatment facilities continually, of which treatment capacity reached to 11,452,400m$^{3}$/day in 1996. Night soil treatment facilites of m nationwide have the treatment capacity of 24,038m$^{3}$/day. But water quality has not been improved because the sewer systems were insufficient and the treatment efficiencies of sewage were not high, enough. For renovation of water quality, miscellaneous domestic wastewater must be treated because 27g BOD/day out of total 40g BOD/person-day come from miscellaneous wastewater, comparing to 13g BOD/day from night soil. However, sole treatment purifier treat only night soil from the flushing toilet. Therefore, it may be desirable to treat the miscellaneous domestic wastewater and the night soil from flushing toilet together by joint treatment purifier system as on-site domestic wastewater treatment technology. In Korea, the joint treatment purifier system, introduced in 1997, have the benefit as follows; i) good water poiluion control effect, ii ) good effect on river water flow, iii) water pollution control with sewage treatment facility, and iv) rapid pollution control effect, etc. In order to achieve a good effect as stated before, i ) strengthening effluent guideline including BOD, nitrogen and phosphorus, ii ) specializing operation to maintain high performance, and iii) supporting its construction and maintenance costs by the governmental level may be necessary: In addition, automation system of joint treatment purifier, technology for its package and compactness, and a new bio-media bio-filter with higher capacity should be further developed in agreement with a more stringent effluent guideline.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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