KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제6권1호
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pp.46-63
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2012
The concept of an "intelligent building" received significant attention from academic, industry and standard development organizations when technically termed a building management system (BMS). Wireless sensor networks (WSNs) and their recent development enhanced monitoring and control applications for the building's areas. This paper surveys and analyzes advantages of the main current and emerging approaches that may be fit for BMS. Specifically, we discuss challenges including interoperability, integration, overhead, and bandwidth limitation of WSNs in BMS. Based on analyses, we highlight the advantages of an IP-based and RESTful architecture approach as the most suitable solution for BMS using WSNs (BMS-WSN). The paper also describes our future direction and design for BMS-WSN based on these advantages. The purpose is to enable interaction of users with BMS-WSN in the same way as with any website while ensuring energy efficiency. A test-bed implementation and evaluation of a BMS application is also introduced in this paper to demonstrate the feasibility and benefits of IP-based and RESTful architecture for BMS.
The performances of the building service equipment relay on the individual superintendent's share for the assessment of performance, fault detection, deterioration diagnosis of the building service equipment. A major use of building energy management system(BEMS) is for monitoring plant and building's energy consumption. National building management system (N-BMS) presented in this study links buildings into a network group in order to monitor and control the buildings. How to construct the N-BMS was considered to save energy resource and to conserve performance of building service equipment. The FEMIS, facility, energy/environmental management & information system, for building service offer management process integrated with BAS, FMS and EMS and so on.
Now, in Korea, the performances of the building service equipment relay on the individual superintendent's share for the assessment of performance, fault detection, deterioration diagnosis of the building service equipment. As the result, very different quality of the performance or the durability of equipment is being obtained with his skill and effort and it is also not easy to assess that quality. This finally lead to the waste of labor force and the operating cost due to the high-cost, low-efficiency system. How to construct the N-BMS was considered to save energy, resource and to conserve performance of building service equipment. The FEMIS, facility, energy/environmental management & information system, for building service offer management process integrated with BAS, FMS and EMS and so on.
The service quality with the various building equipments tends to depend on the individual superintendent's capability and efforts generally and this often lead to poor maintenances and managements of them. N-BMS(Networked Building Management System), proposed in this study, is a new type of building management method, which links principal equipments within many buildings into a communication network and carries out several significant missions such as fault detection, deterioration diagnosis and control the equipments and so on, as well as monitoring which is the main and unique purpose of the conventional BMS. How to construct the N-BMS was considered to keep performance of equipments high and thus to save energy and resource. LCC(Life Cycle Cost) based analysis was also performed in order to verify the effects of some maintenance and management works for the building HVAC systems.
교량은 지속적인 규모의 증가와 노후화의 확대로 인해 전산화된 관리 체계가 요구되었다. 국내외 교량관리시스템(Bridge Management System; BMS) 개발 동향 및 기능의 비교, 고찰을 통해 생애주기 관리가 가능한 ICT (Information and Communication Technology) 기반 교량 관리 체계를 제안하였다. BMS는 인터넷과 모바일이 결합된 운영 체계에 GIS 기능과 객체 기반 정보 관리 체계를 바탕으로 개발되었다. BMS는 교량의 생애주기 동안 발생되는 모든 정보의 객체 기반 정보화를 수행하여, 생애주기 성능 변화와 소요 예산의 추정을 바탕으로 중장기 관리 전략과 단기 관리 계획의 수립을 지원한다. 실제 공용중인 교량 약 6천 개소에 대한 생애주기 관리 전략 수립을 통해 의사 결정 지원을 위한 유용한 지식 정보를 도출하였다. 전국의 모든 도로교량에 적용 가능하도록 개발된 BMS는 정확한 이력 관리를 통한 성능 유지, 합리적인 예산 관리를 통한 비용 절감, 현장 정보 수집의 편의성 및 신뢰성 증진을 위해 실제적, 실용적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
최근 30년 이상 노후화된 국내 인프라의 증가로 한정된 예산 내에서 인프라 유지관리를 위한 정확한 유지관리 비용산출과 그에 따른 적절한 예산분배의 중요성이 증대되고 있다. 이에 본 연구에서는 콘크리트 교량의 대표적인 결함과 이에 대한 보수보강 공법들을 매칭하고 유지보수에 필요한 비용을 산정하였다. 표준품셈과 BMS (Bridge Management System) 데이터 분석을 통해 교량의 보수보강 공법을 분류하였으며, 결함의 위치와 종류, 크기에 따라 결함-공법을 매칭하였다. 그리고 표준품셈을 기준으로 단위당 작업량과 물량을 계산하여 노무비, 경비, 재료비를 구분하여 산출하였다. 서울시 교량 유지보수 내역서와 비교를 통해 평균 예측 정확도가 85.1 %가 나왔으며, 결함의 간단한 조건을 통해 유지보수 비용을 파악할 수 있다. 향후 현장 조건을 고려한 장비 및 야간작업 여부를 추가하여 더 높은 유지보수 비용을 파악할 수 있을 것으로 기대된다.
This article presents practical advice regarding the implementation and management of an impeccable Building Management System. The BMS was introduced to the series of computerized systems including manufacturing, storage, distribution, and quality control. Recently revised GMP regulation is requesting an improvement in drug product quality regulatory system by computer system validation. Quality is critical to guarantee the efficacy and the safety of drugs and is approved in the evaluation process after the audit trail application. HVAC parameter monitoring system will record the identity of operators entering or confirming critical data. Authority to amend entered data should be restricted to nominated persons. Any alteration to an entry of critical data should be authorized in advance and recorded with the reason for the change.
교량관리시스템(Bridge Management System, BMS)을 활용한 교량의 생애주기 관리를 위해서는 교량의 부재별 보수보강 비용 산정이 필수적이다. 본 연구에서는 BMS에 적용 가능한 체계적인 유지관리 비용 모델의 개발을 위하여 교량을 구성하는 대표 부재를 정의하고, 대표 부재별 세부 및 대표 보수보강 공법을 도출하였다. 세부 보수보강 공법별 단가를 산정하기 위해 표준 품셈과 실적 공사비를 이용해 각 세부 보수보강 공법별 일위대가를 구성하고, 적산 프로그램을 활용하여 보수보강 단가의 갱신이 용이하도록 체계적인 절차를 제시하였다. 또한 세부 보수보강 공법별 단가와 적용 빈도를 고려해 가중 평균 형태로 대표 보수보강 공법의 평균 단가를 산정하였다. 도출된 평균 단가를 기존의 실적 비용 단가와 비교 검증하여 적정성을 검토하였다. 제안된 평균 보수보강 비용 단가는 교량 유지관리 계획 수립 단계에서 요구 예산의 타당성을 검증하거나 보수보강 실적 비용의 적정성을 검토하는 데 활용될 수 있다. 본 연구를 통해 유지관리 비용 정보의 신뢰도와 의사결정의 합리성을 증진시킬 수 있을 것으로 판단된다.
공용중인 교량의 보다 안전하고 효율적인 유지관리를 위해서는 시간에 따른 교량 유지관리 정보의 수집과 분석이 중요하다. 교량관리시스템을 통한 안전하고 경제적인 관리를 위한 전략 수립의 기본이 되는 현장조사 정보의 신뢰도 및 획득의 편의성을 증진하기 위하여 교량 현장조사용 스마트폰 응용프로그램을 개발하고, 실 적용성을 확보하였다. 개발된 프로그램은 교량의 생애주기관리를 위한 교량관리시스템과 연계되어 유지관리 관련 정보의 조회, 수정, 전송 등이 실시간으로 가능하며, 현장조사 보고서의 자동 작성을 통해 업무를 크게 경감할 수 있을 것으로 판단된다. 본 프로그램을 이용한 점검은 편의성, 정확성 등의 향상, 정보의 지속가능성, 향후 활용성 등 직간접적으로 기대되는 가치향상 효과가 기존의 점검방법에 비해 매우 높을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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