• 제목/요약/키워드: construction progress monitoring

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이미지 기반 기계 학습과 BIM을 활용한 자동화된 시공 진도 관리 - 합성곱 신경망 모델(CNN)과 실내측위기술, 4D BIM을 기반으로 - (Automated Construction Progress Management Using Computer Vision-based CNN Model and BIM)

  • 노주희;박문서;이현수
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.11-19
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    • 2020
  • 시공 현장 일단위의 진도 관리는 프로젝트 전체의 일정 관리와 성공적인 건설 프로젝트 완료에 상당한 영향을 미친다. 그러나 현재의 현장 진도 관리는 작업 담당자에 의하여 수기로 작성되기 때문에 객관적 입장의 유지가 어렵고, 일과 후 추가업무로 작성되어 내용의 누락 등 오류가 발생하는 경우가 있다. 인적 오류로 인한 잘못된 기록 작성의 문제를 해결하기 위하여 기존 연구들은 객체 인식 기반 현황의 시각화 또는 자동 BIM 데이터 수정 기술을 개발하였다. 그러나 특정 장비의 사용 또는 고정된 위치에서 장비사용을 전제로 하는 방법적 한계로 인하여 건물 시공 현장 전체를 파악하는 데에는 제약이 있다. 이러한 한계를 극복하기 위하여 본 연구는 작업자가 휴대하는 스마트기기를 활용하여 촬영한 사진의 객체 인식 기술과 WIFI 기반의 실내 사용자의 측위 기술을 활용하여 추출된 정보를 BIM 데이터의 속성으로 반영하고 즉각적인 현황 파악과 향후 지속적 데이터 활용이 가능한 방법을 제안한다. 실제 시공 현장 관리에 적용 가능한 방법과 기술의 성능을 확인하였고, 기존 개발된 기술 대비 실용도가 높아 건설 현장 관리의 신속화와 정보 작성과 처리의 정밀화에 이바지할 것으로 기대된다.

Small Unmanned Aerial System (SUAS) for Automating Concrete Crack Monitoring: Initial Development

  • Kang, Julian;Lho, B.C.;Kim, J.W.;Nam, S.H.
    • 국제학술발표논문집
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    • The 6th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.310-312
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    • 2015
  • Small Unmanned Aerial Systems (SUAS) have been gaining a special attention in the U.S. recently because it is capable of getting aerial footages conveniently and cost effectively, but also because of its potential threat to the safety of our society. Regarding the benefits, one can easily find successful cases. For example, remote controlled or pre-programmed unmanned aircraft help ranch owners monitor their livestocks or crop harvesting status cost-effectively without having to hire human pilots. The professionals in the construction industry also acknowledge the benefits they could gain from using SUAS. Some firms already use a small unmanned aircraft for monitoring their construction activities, which may help project managers figure out construction progress, resolve disputes in real time, and make proactive decisions for quality control. However, there are many technical challenges that my hinder the use of small unmanned aircraft in the construction industry. This paper explores opportunities and challenges in using unmanned aircraft to monitor concrete cracks on the surface of containment building in the nuclear power plant.

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QFD를 이용한 빅 데이터 기반 성과 모니터링 시스템의 설계방향 도출 (Design Direction of a Big Data based Performance Monitoring System using Quality Function Deployment)

  • 김창원;김태훈;서정훈;임현수
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2021년도 봄 학술논문 발표대회
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    • pp.255-256
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    • 2021
  • The performance measurement of construction projects has traditionally been evaluated as a prerequisite for successful project completion. Considering this importance, the UK and the US are operating quantitative performance measurement systems for construction projects. However, in the case of Korea, there is a limit to the use of existing methods due to the limitation of data collection. Recently, in consideration of the domestic situation, research is being conducted to measure the quantitative performance of a project by using big data including progress and project attribute information. Therefore, this study aims to present the design direction of a performance monitoring system using Quality Function Deployment.

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공정의 선후행관계를 이용한 공종 이미지 분류 성능 향상 (Enhancing Work Trade Image Classification Performance Using a Work Dependency Graph)

  • 정상원;정기창
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.106-115
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    • 2021
  • 이미지를 이용해 공종을 분류하는 작업은 건설 관리와 공정 관리와 같은 더욱 복잡한 어플리케이션에서 중요한 역할을 수행할 수 있다. 하지만, 공사 현장에서 수집한 이미지들은 항상 깨끗하지 않을 수 있고, 이와 같이 문제가 있는 이미지들은 이미지 분류기의 성능에 부정적인 타격을 입힐 수 있다. 이러한 가능성은 공종을 판별하는 시스템을 보조할 수 있는 데이터나 방법의 필요성을 부각한다. 본 연구에서 우리는 공종의 선·후행 관계를 이용해 이미지 분류기를 보조하여 공종을 판별하는 시스템의 성능을 높이는 방법을 제시한다. 그리고 제시하는 방법이 공종 판별의 성능을 향상시킬 수 있다는 것을 보인다. 특히, 이미지 판별기의 성능이 좋지 않을때 더욱 드라마틱한 성능의 향상을 경험할 수 있다는 것을 알 수 있었다.

철도시설공사의 현장 공정관리를 위한 원격 영상 운영체계 개발 (Development of Telepresence System for Schedule Management in Railway Construction Project)

  • 강인석;김현승;박진정;문현석;신민호
    • 한국철도학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.23-30
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    • 2010
  • 4D CAD에 의한 건설공사 공정관리시스템은 가상건설기법의 그래픽에 의한 계획일정위주 공정관리에 중점을 두고 있으므로 실제 현장상황의 판단에 의한 진도관리가 어려운부분이 있다. 본 연구는 4D CAD기반의 공정관리에 현장 웹카메라를 갖춘 Telepresence 기법을 이용한 원격현장 실시간 진도관리 모니터링체계를 연동하는 공정관기시스템 개발을 시도하고 있다. 개발된 시스템은 철도시설공사에 적용하여 활용성을 검증하였으며, 4D CAD에 의한 계획 공정현황과 웹카메라에 의한 실시간 실제현장 영상을 비교하여 시각적 진도관리를 가능하게 할 수 있다.

A novel recursive stochastic subspace identification algorithm with its application in long-term structural health monitoring of office buildings

  • Wu, Wen-Hwa;Jhou, Jhe-Wei;Chen, Chien-Chou;Lai, Gwolong
    • Smart Structures and Systems
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    • 제24권4호
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    • pp.459-474
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    • 2019
  • This study develops a novel recursive algorithm to significantly enhance the computation efficiency of a recently proposed stochastic subspace identification (SSI) methodology based on an alternative stabilization diagram. Exemplified by the measurements taken from the two investigated office buildings, it is first demonstrated that merely one sixth of computation time and one fifth of computer memory are required with the new recursive algorithm. Such a progress would enable the realization of on-line and almost real-time monitoring for these two steel framed structures. This recursive SSI algorithm is further applied to analyze 20 months of monitoring data and comprehensively assess the environmental effects. It is certified that the root-mean-square (RMS) response can be utilized as an excellent index to represent most of the environmental effects and its variation strongly correlates with that of the modal frequency. More detailed examination by comparing the monthly correlation coefficient discloses that larger variations in modal frequency induced by greater RMS responses would typically lead to a higher correlation.

공공 도로건설사업에서의 원격 현장모니터링 적용방안에 관한 연구 (Application Method of Remote Site Monitoring in Public Road Construction Projects)

  • 옥현;김성진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제14권12호
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    • pp.6550-6557
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    • 2013
  • 공공 도로건설사업은 국토교통부 소속기관 중 하나인 지방국토관리청에서 발주되며 각 건설현장은 공사관리관을 두어 관리하고 있다. 공사관리관은 다수의 공사현장을 수시로 방문하여 현장을 점검 감독함에 따라 현장까지 이동하는데 많은 시간과 비용이 소요됨으로 현장관리 업무의 효율화가 요구되고 있다. 이에 공사관리관의 업무효율성 제고를 위해 현장방문을 최소화하고, 원격지에서 공사 진척현황을 실시간으로 모니터링 할 수 있도록 현장모니터링 관리 체계의 도입이 필요하다. 본 연구에서는 공공 도로건설공사를 대상으로 웹카메라(Web camera)를 활용한 원격 현장모니터링시스템을 구축하였다. 또한 10개 건설현장을 선정하여 시범적용을 실시하고, 효과분석을 통해 적용성을 검증하였다. 적용성 검증 결과, 웹카메라를 활용한 원격 현장관리는 기존 현장관리 방식에 비해 약 35% 정도의 비용절감효과를 갖는 것으로 분석되었다. 마지막으로 현장모니터링 관리 체계의 적용을 위한 가이드라인 마련과 도입방안을 검토하고, 개선방안을 제시하였으며, 이를 통해 불필요한 현장방문을 최소화하고, 현장의 취약지점에 대한 위험요소를 사전에 차단하여 각종 재난 및 재해를 사전에 예방할 수 있도록 하였다. 아울러 안전사고 예방과 부실시공의 근절을 통한 시설물의 품질을 향상시키리라 기대된다.

DTR: A Unified Detection-Tracking-Re-identification Framework for Dynamic Worker Monitoring in Construction Sites

  • Nasrullah Khan;Syed Farhan Alam Zaidi;Aqsa Sabir;Muhammad Sibtain Abbas;Rahat Hussain;Chansik Park;Dongmin Lee
    • 국제학술발표논문집
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    • The 10th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.367-374
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    • 2024
  • The detection and tracking of construction workers in building sites generate valuable data on unsafe behavior, work productivity, and construction progress. Many computer vision-based tracking approaches have been investigated and their capabilities for tracking construction workers have been tested. However, the dynamic nature of real-world construction environments, where workers wear similar outfits and move around in often cluttered and occluded regions, has severely limited the accuracy of these methods. Herein, to enhance the performance of vision-based tracking, a new framework is proposed which seamlessly integrates three computer vision components: detection, tracking, and re-identification (DTR). In DTR, a tracking algorithm continuously tracks identified workers using a detector and tracker in combination. Then, a re-identification model extracts visual features and utilizes them as appearance descriptors in subsequent frames during tracking. Empirical results demonstrate that the proposed method has excellent multi-object-tracking accuracy with better accuracy than an existing approach. The DTR framework can efficiently and accurately monitor workers, ensuring safer and more productive dynamic work environments.

FEASIBILITY OF A RFID-BASED MONITORING SYSTEM FOR THE CONCRETE POUR PROCESS

  • S. W. Moon;S. M. Hong
    • 국제학술발표논문집
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    • The 2th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.433-439
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    • 2007
  • A ubiquitous environment in construction requires integrating hardware and software systems. Currently the Construction System Integration Lab (CSIL) at Pusan National University is currently studying the application of ubiquitous technology for better communication in the construction process. In this paper, a pilot of Ubiquitous Concrete Pour System (u-CPS) has been presented to demonstrate the effectiveness of data exchange in the concrete pour process. The u-CPS environment takes advantage of the RFID technology for collecting construction data. The pilot can automatically generate the data for concrete pour work such as departure time, arrival time, concrete pour time. Construction managers can keep track of the progress of concrete pour work using the information. A case study was done for a building construction using the pilot system, the result of which demonstrated that the RFID-base system can help improve the effectiveness of data communication during the concrete pour process.

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증강현실을 이용한 건물 모니터링 기법 개발 (Development of Building Monitoring Techniques Using Augmented Reality)

  • 정성수;허준;우선규
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제10권6호
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    • pp.3-12
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    • 2009
  • 건설 프로젝트의 관리 측면에서 공사현장의 현황을 신속하고 정확하게 파악하는 것은 효율적인 자원의 배분을 위해 매우 중요한 작업이다. 또한 정밀 시공을 위한 시공 품질의 관리를 위해 도면과 실제 시공현장을 비교해야 할 경우가 있는데 증강현실 기술은 이러한 상황에서 간편하고 직관적인 정보를 제공해줄 수 있다는 장점이 있다. 기존의 건설현장 또는 야외에서의 증강현실의 구현은 카메라의 위치와 방향의 추적을 위해 추가적인 센서나 마커 등의 부착을 필요로 하는 방법들이 주류를 이루었다. 본 연구는 공사 중이거나 시공 완료된 건물의 현황 파악에 응용할 수 있는 증강현실 기법의 개발을 목적으로 하였다. 특히 카메라 이외의 추가적인 장비의 사총을 배제하여 장비의 구성을 간소화 하고 마커의 부착이 불필요하여 접근이 불가능한 지역에 위치한 건물에 사용할 수 있는 증강현실기법을 구현하였다. 이를 위해 사진측량 및 비디오측량 분야에서 카메라의 위치와 방향을 추정하는데 사용되는 외부표정 과정을 통해 카메라의 투영 중심의 좌표와 향하고 있는 방향을 추정한 후 건물 외곽선을 표현하는 가상의 도면을 영상에 투영하였다. 그 결과 수 픽셀 정도의 정확도로 건물 영상과 가상 도면의 정합이 이루어진 것을 확인할 수 있었다. 이 기술은 증강현실의 구현에 있어서 장비의 구성을 간소화하는 효과가 있기 때문에 건설현장에서 공사현황 파악 및 품질관리 목적의 증강현실 기술의 보급을 보다 용이하게 할 것으로 예상된다. 또한 접근이 불가능한 지역에 대해서도 증강현실의 적용을 통해 효과적인 구조물 현황의 파악이 가능할 것이다. 나아가 이 기술과 4차원 CAD가 결합되면 스케줄에 따른 공정의 진행상황을 간편하게 비교할 수 있어서 공정관리 및 모니터링 작업을 효과적으로 지원할 수 있을 것으로 기대된다.