• 제목/요약/키워드: Expected Life-Cycle Cost

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A Life Cycle Cost Comparison of Low-pressure Sodium Lamp and Fluorescent Lamp for Tunnel Lighting

  • Lee, Young-Q.
    • Industrial Engineering and Management Systems
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    • 제3권1호
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    • pp.59-62
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    • 2004
  • The number of tunnel has fast increased with the rapid expansion of highway network. Tunnel should be designed to provide for drivers both safety and pleasant driving conditions. In this perspective, the design for tunnel lightning is very important in order to provide its safety, pleasantness, and cost-efficiency of maintenance, all of which should be considered and analyzed for a better tunnel lighting. This paper attempts to compare the low-pressure sodium lamp, which have usually been used for tunnel lighting, with the fluorescent lamp, which we consider as an alternative for the former. In an effort to determine the number of lamps to meet the required illuminance in the tunnel, this research employs a simulation technique which would allow us to conjecture, with the aid of basic model, the life cycle cost for illumination per each tunnel. This analysis is expected to provide a basic method and related information for tunnel development and design.

환경영향인자를 고려한 강교의 생애주기비용 최적설계 (Life-Cycle Cost-Effective Optimum Design of Steel Bridges Considering Environmental Stressors)

  • 이광민;조효남;차철준
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제17권2호통권75호
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    • pp.227-241
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    • 2005
  • 본 논문에서는 생애주기동안 발생하는 부식이나 일평균교통량 및 중차량의 통행량와 같은 사용환경에 의존하는 강교의 생애신뢰성에 기초한 생애주기비용(Life-Cycle Cost: 이하 LCC) 최적설계 방법론을 제안하였다. 강교 최적설계를 위한 LCC는 초기비용, 생애주기 기대유지관리비용, 생애주기 기대직접복구비용과 인적 혹은 물적손실비용, 도로이용자비용, 그리고 사회-경제 손실비용을 포함하는 간접복구비용을 현재가치의 합으로 정식화하였다. 이러한 LCC비용항목 중에서 생애주기 복구비용의 산정을 위해서는 하중과 저항이력에 의존하는 누적손확률로부터 산정되는 연파손확률이 고려되어야한다. 이를 위해 본 논문에서는 Nowak의 활하중 모델(1993)과 부식개시, 부식률, 그리고 재도장영향을 고려한 수정된 부식모델을 제안하였다. 이와같이 본 연구에서 제안된 LCC 최적설계 방법론은 3 경간연속(40m+50m+40m= 130m)의 실제 강박스거더교에 적용되었고, 사용환경에 대한 LCC의 효율성에 대해 비교 고찰하였다. 적용예를 통해 부식환경, 일평균교통량, 그리고 중차량의 통행량는 강교 LCC최적설계에 매우 중요한 영향을 미칠 수 있음을 알 수 있었으며, 이러한 교량의 사용환경인자들은 경우에 따라 LCC 최적설계에 대한 주요 변수로 고려되어야 할 것으로 판단된다.

생애 신뢰성에 기초한 강교의 LCC최적설계 (Lifetime Reliability Based Life-Cycle Cost-Effective Optimum Design of Steel Bridges)

  • 이광민;조효남;차철준;김성헌
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권1A호
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    • pp.75-89
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    • 2006
  • 본 논문에서는 생애주기동안 발생하는 부식이나 일평균교통량 및 중차량의 통행량와 같은 사용환경에 의존하는 강교의 생애신뢰성에 기초한 생애주기비용(Life-Cycle Cost: 이하 LCC) 최적설계 방법론을 제안하였다. 강교 최적설계를 위한 LCC는 초기비용, 생애주기 기대유지관리비용, 생애주기 기대직접복구비용과 인적 혹은 물적손실비용, 도로이용자비용, 그리고 사회-경제 손실비용을 포함하는 간접복구비용을 현재가치의 합으로 정식화하였다. 이러한 LCC비용항목 중에서 생애주기 복구비용의 산정을 위해서는 하중과 저항이력에 의존하는 누적손상확률로부터 산정되는 연파손확률이 고려되어야한다. 이를 위해 본 논문에서는 Nowak의 활하중 모델(1993)과 부식개시, 부식률, 그리고 재도장영향을 고려한 수정된 부식모델을 제안하였다. 이와같이 본 연구에서 제안된 LCC 최적설계 방법론은 3 경간연속(40 m+50 m+40 m=130 m)의 실제 강박스거더교에 적용되었고, 강재종류, 부식환경, 교통량 및 할인율에 따른 LCC의 효율성에 대해 비교 고찰하였다. 적용예를 통해 부식환경, 일평균교통량, 그리고 중차량의 통행량, 할인율 등은 강교 LCC최적설계에 매우 중요한 영향을 미칠 수 있음을 알 수 있었으며, 이러한 교량의 사용환경인자들은 경우에 따라 LCC 최적설계에 대한 주요 변수로 고려되어야 할 것으로 판단된다.

Deep reinforcement learning for optimal life-cycle management of deteriorating regional bridges using double-deep Q-networks

  • Xiaoming, Lei;You, Dong
    • Smart Structures and Systems
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    • 제30권6호
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    • pp.571-582
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    • 2022
  • Optimal life-cycle management is a challenging issue for deteriorating regional bridges. Due to the complexity of regional bridge structural conditions and a large number of inspection and maintenance actions, decision-makers generally choose traditional passive management strategies. They are less efficiency and cost-effectiveness. This paper suggests a deep reinforcement learning framework employing double-deep Q-networks (DDQNs) to improve the life-cycle management of deteriorating regional bridges to tackle these problems. It could produce optimal maintenance plans considering restrictions to maximize maintenance cost-effectiveness to the greatest extent possible. DDQNs method could handle the problem of the overestimation of Q-values in the Nature DQNs. This study also identifies regional bridge deterioration characteristics and the consequence of scheduled maintenance from years of inspection data. To validate the proposed method, a case study containing hundreds of bridges is used to develop optimal life-cycle management strategies. The optimization solutions recommend fewer replacement actions and prefer preventative repair actions when bridges are damaged or are expected to be damaged. By employing the optimal life-cycle regional maintenance strategies, the conditions of bridges can be controlled to a good level. Compared to the nature DQNs, DDQNs offer an optimized scheme containing fewer low-condition bridges and a more costeffective life-cycle management plan.

정보시스템 수명주기에 인프라가 미치는 영향관계에 대한 연구 (A Study on the Effects of ICT Infrastructure Cost on Information System Life Cycle)

  • 문흥근;김정호;이석준;박성식
    • 정보화연구
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    • 제10권3호
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    • pp.323-334
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    • 2013
  • 사업기획, 프로젝트 관리, 품질 등 정보시스템의 구축에 관한 연구는 많이 수행되었다. 정보시스템의 수명주기에서 신규투자는 20%의 자원 비중을 차지하고 있고, 유지보수와 인프라가 자원 비용의 80%를 차지하고 있어 유지보수에 대한 관심과 연구가 매우 필요하다. 그동안의 정보시스템 경제적 수명주기 연구는 유지보수 비용을 활용하여 진행되었으며, 인프라 비용의 반영이 정보시스템의 경제적 수명주기에 어떤 영향을 주는지에 대한 연구가 없었다. 본 연구는 정보시스템 수명주기 비용의 40%를 차지하고 있는 인프라 비용을 경제적 수명주기 산정에 어떻게 반영해야 하는지, 그리고 인프라 비용 반영에 따른 정보시스템의 경제적 수명주기 변화에 대하여 살펴보았다.

구조 수명간 지진위험도를 고려한 연속 PSC교의 LCC 최적 내진설계 (Optimum Life-Cycle Cost-Effective Seismic Design for Continuous PSC Bridges Considering Lifetime Expected Seismic Risks)

  • 조효남;이광민;박경훈;김평석
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2004년도 춘계 학술발표회 제16권1호
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    • pp.720-723
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    • 2004
  • This study is intended to propose a systematic approach for determining optimum Life-Cycle Cost (LCC)-effective seismic design for continuous PSC bridges considering lifetime expected seismic risks. In the paper, a set of cost function for LCC analysis of bridges is proposed. The total LCC functions consist of initial cost and direct/indirect damage costs considering repair/replacement costs, human losses and property damage costs, road user costs, and indirect socio-economic losses. The damage costs are expressed in terms of Park-Ang median global damage indices (Park and Ang, 1985) and lifetime damage probabilities. The proposed approach is applied to model bridges of both moderate seismicity regions like Korea and high seismicity regions like Japan. Since, in case of bridges, a number of parameters may have an influence on optimal target reliability, various sensitivity analyses are performed in this study. It may be expected that the proposed approach can be effectively utilized for the development of cost-effective performance criteria for design and upgrading of various types of bridges as well as continuous PC bridges.

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교량의 생애주기비용 효율적인 최적 내진보강과 유지관리전략 - (II) 생애주기비용해석 방법론 (Life-Cycle Cost Effective Optimal Seismic Retrofit and Maintenance Strategy of Bridge Structures - (II) Methodology for Life-Cycle Cost Analysis)

  • 이광민;조효남;정지승;안형준
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권6A호
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    • pp.977-988
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    • 2006
  • 본 연구에서는 열화하는 교량의 생애주기비용(Life-Cycle Cost: 이하 LCC)-효율적인 최적 내진보강과 유지관리전략의 선정문제의 의사결정을 위한 현실적인 방법론을 제안하고자 한다. 제안된 방법론은 설계규준과 같은 제약조건하에서 내진보강비용, 기대 유지관리비용, 그리고 기대 경제손실비용의 합으로 표현되는 총 기대 LCC의 최소화 개념에 기초하고 있다. 본 연구에서 제안된 방법론은 동반논문에서 고려된 예제교량의 최적 내진보강과 유지관리전략의 선정을 위한 문제에 적용되었고, 부식환경과 교통조건에 따른 LCC-효율성에 대하여 고찰해 보았다. 또한, 개발된 방법론의 타당성을 검증해보기 위해 고려된 조건에 따른 LCC분석결과를 기존 연구에서 제안된 방법론과 비교 및 고찰을 수행하였다. 적용 예를 통해 제안된 방법론은 LCC-효율적인 내진보강과 유지관리전략의 선정을 위한 의사결정에 있어서 매우 효율적인 도구로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

성능저하모델에 기초한 사장교의 설계단계 생애주기비용 분석 (Life Cycle Cost Analysis at Design Stage of Cable Stayed Bridges based on the Performance Degradation Models)

  • 구본성;한상훈;조중연
    • 대한토목학회논문집
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    • 제33권5호
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    • pp.2081-2091
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    • 2013
  • 최근, 엔지니어링의 실무에서 토목 시설물의 설계 및 유지관리 단계를 위한 효과적인 생애주기비용(Life Cycle Cost; LCC) 산정 방법의 실무적인 적용에 대한 요구가 높아지고 있다. 이와 같이, 21세기에 들어 엔지니어링의 최적 의사결정의 실무적 문제에 가치공학과 더불어 생애주기비용 분석은 새로운 패러다임으로 주목받고 있지만 이러한 연구 개발의 괄목할만한 진보에도 불구하고, 대부분의 설계단계 생애주기비용 분석은 확정적, 확률적 분석기법에 그치고 있고 적용 가능한 구조물도 일반 교량에 국한되어 있다. 따라서 본 논문은 설계단계 생애주기비용 분석에 대한 실용적이고 합리적인 신뢰성해석 기반 성능저하 모델을 고려하여 기존의 분석방법을 업데이트하는 분석 방법론을 개발하고 이를 특수교인 사장교에 적용하는데 목적이 있다. 이에 현재가치의 합으로 표현되는 직/간접 유지관리비용을 기존 방법과는 다르게 기대 성능저하모델에 바탕을 둔 최적 유지관리 시나리오를 통한 생애주기비용 분석 기법으로 제시하였다. 마지막으로 본 논문에서 제안한 업데이트된 생애주기비용 분석의 방법론을 실제 고속도로 사장교 건설 프로젝트의 설계단계 의사결정 문제에 적용하여 합리적이고 체계적인 분석 방법 및 최적의사결정과정을 제시하였다.

경계조건 분석을 통한 LCCBS 연계방안 (A Linkage Method for the Life Cycle Cost Breakdown Structure through an Analysis of Boundary Conditions)

  • 정재혁;김태희
    • 한국건축시공학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.321-332
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    • 2013
  • 건축물의 생애주기비용은 시행과정 전 단계에서 상호 연관되어 비용이 발생하며 각 단계마다 서로 간에 영향력이 존재한다. 하지만 건축 프로젝트의 각 단계별 CBS가 서로 상이하여 합리적인 공사비를 산정하는데 문제점이 발생한다. 따라서 본 연구에서는 기존에 연구되었던 LCCBS를 바탕으로 건축 프로젝트 각 단계 간에 경계조건을 분석하였다. 또한 분석된 경계조건을 바탕으로 분절요인을 분석하고 이에 따른 연계방안을 모색하였다. 연계방안의 유효성 검증을 위해 실제 건축프로젝트를 바탕으로 사례적용을 실시하였다. 분석결과 누락되는 항목이 97.2%이상을 개선하였고 평균 6시간 빠르게 업무를 수행할 수 있음을 확인할 수 있었다. 향후, LCC 시스템에 적용함으로써 LCC의 효율적인 산정 및 LCC 절감을 계획할 수 있을 것으로 사료다.

초전도변압기의 계통적용을 위한 예상 시장진입가격 추정 (Evaluate the expected price of HTS transformer for introducing into korean power system)

  • 김종율;이승렬;윤재영
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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    • pp.176-178
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    • 2004
  • HTS (High Temperature Superconducting) Transformer has the several useful characteristics in the viewpoints of technical and economical. Especially, an HTS transformer replaces the copper wire coils in a conventional transformer with lower loss HTS wire In addition, inexpensive, environmentally benign liquid nitrogen replaces the conventional oil as the electrical insulation (dielectric) and provides the necessary cooling for the HTS transformer Therefore, the Life-cycle cost of an HTS transformer is much more attractive than conventional because it is more energy efficient, lighter in weight, smaller in size, and environmentally compliant. HTS transformer can be the best way to replace with conventional transformer in the future. In this paper, we investigate the expected price of HTS transformer to have a merit in viewpoint of economic aspect. First, life-cycle cost of conventional transformer is calculated and based on this, the expected price of HTS transformer is evaluated, which HTS transformer is competitive against conventional transformer.

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