• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2019년도 춘계 학술논문 발표대회
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• pp.236-237
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• 2019

Building Information Modeling (BIM) and modular construction are regarded as important technologies that address several issues faced by the construction industry. However, the application guidelines for BIM in current modular construction projects are insufficient. This paper presents the preliminary work on the analysis of BIM utilization in a modular construction project; a five-point likert scale questionnaire was conducted to assess the necessity of BIM applications by the Necessity Index(NI) of nine categories(U1~U9) across two construction phases (onsite and offsite). The survey results indicate that applications for BIM based quantity takeoff for offsite phase(U4) as well as BIM modeling for module joint details(U8) were deemed to be the most necessary in each phase. The results of this study can be used as detailed guidelines for the integration of BIM in modular construction projects.

• 한국주거학회논문집
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• 제23권4호
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• pp.49-57
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• 2012

This study was conducted to apply the modular construction method to Han-ok. The modular method, which is differentiated from the existing one, means a construction method that equipments, windows and interior materials are prefabricated as a six-sided object at a plant and then they are assembled at the least process on the spot. As for the theoretical observation, the theoretical basis to apply the modular method to the modular housing and Hanok was divided into environmental and economic aspect. In order to apply the modular method to Hanok, the unit scale and size were selected and the plane of unit module Hanok was developed. And a standard with regard to the unit combination and material lifting transportation method was set and planned. In addition, through the comparison the unit modular Hanok to the existing Hanok, the difference was analyzed and the strength was identified in terms fo design method, structure, construction method, period and cost. In final, the conclusion, with regard to the economic, technical application in future, was drawn through arranging the study contents. The unit modular Hanok to carry out the high-quality dwelling through construction period reduction, standardized construction materials and improved insulation performance can meet the demands for a paradigm of new construction technology.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2015년도 추계 학술논문 발표대회
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• pp.164-165
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• 2015

Modular construction technique is an adaptation of factory-based mass production concept in ordinary manufacturing industries to construction industry and it assumes that panels, units, etc. are fabricated in factories and assembled in construction sites. Given its structural limitations, modular construction technique is primarily used in low-story buildings whose maximum height is usually five stories, but researchers are actively studying possible adaptation of modular construction technique to high-rise building designs these days as in the case of infill-type modular construction design. Infill-type modular construction technique, most frequently used in high-rise building construction projects, completes frame construction first in reinforced concrete structures and fills unit modules in such structures. However, infill-type modular construction technique leads to longer construction schedule accompanying increase in construction cost, cost overrun due to additional of temporary work, and possible damage to units in the wake of facility construction. Accordingly, this study is performed as a basic study for the development of bottom-up infill-type modular construction technique intended to construct structural frames and fill in units sequentially in a bid to address such drawbacks of current infill-type modular construction technique.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제21권6호
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• pp.84-94
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• 2020

모듈러 공사는 현장이 아닌 공장에서 제작되기 때문에 반드시 운송공정이 포함되며, 운송장비에 따라 공법과 모듈의 크기 결정에 영향을 미치므로 설계단계뿐 아니라 시공계획단계에서 매우 중요하다. 그러나 운송에 관한 연구는 스케쥴 관리 차원에서만 논의되고 있어 운송에 큰 영향을 끼치는 운송 장비를 의사결정하기에 참고할 객관적 기준이나 자료가 부족하다. 본 연구에서는 모듈러 객체 공사에서 시공 계획수립 시 각 공사별 체계적 검토와 객관적 의사결정을 할 수 있도록 운송장비 영향요인과 의사결정지원모델을 제시하였다. 운송장비 선정에 영향을 끼치는 요인을 도출하기 위해 문헌 분석과 전문가 인터뷰를 진행하였고 이를 통해 총 5개의 영향요인과 영향요인별 세부요인을 도출하였다. 다중매트릭스를 이용하여 의사결정 지원모델을 구축하였고 두 가지 사례에 의사결정 지원모델을 적용하여 영향요인의 쌍대비교와 영향요인별 대안의 적합도 쌍대비교를 실시했다. 본 연구에서 제시한 의사결정 모델은 평가과정을 수리적으로 확인할 수 있어 현장에서 장비 선정과정의 객관성과 투명성을 확보하고 운송연구의 기초자료로서 활용될 수 있을 것이다.

• 한국건축시공학회:학술대회논문집
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• 한국건축시공학회 2023년도 봄 학술논문 발표대회
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• pp.75-76
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• 2023

The construction industry's lack of experience and expertise makes it difficult for projects to realize the full benefits of implementing modular construction. Such project performance-hindering elements are often labeled as modular challenges. The added requirement for the transportation of the finished volumetric module is one aspect of the 'module transportation logistics,' the under-researched modular challenge that can prevent projects from incurring maximum cost and productivity benefits. The typical module transportation phases include lifting, transporting, and offloading. From conducting a literature review, this paper aims to investigate the equipment commonly adopted to lift and offload the module and validate its economic efficiency by comparing it with the alternative lifting/offloading equipment used in the two case projects. The results showed that hydraulic jacks are an economic alternative to the crane for lifting/offloading the module. The increase in single-module projects with smaller budgets made crane usage economically undesirable, and this study suggested a viable option for a more economical alternative.

• 대한건축학회연합논문집
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• 제21권5호
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• pp.133-140
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• 2019

Building Information Modeling (BIM) and modular construction are regarded as important technologies that could contribute to overcoming the crisis faced by the construction industry. However, BIM uptake in current modular construction projects is limited. Moreover, there are no specific guidelines to support decision-making regarding the application of BIM in modular construction projects. Therefore, this study aims to analyze the possibility for BIM uptake in each phase of modular construction projects in Korea. Initially, the literature detailing on BIM uptake cases in modular construction projects was reviewed. The detailed work and activities for each phase of a modular project were analyzed via a questionnaire targeting domestic modular experts, to derive items requiring improvement due to errors or changes occurring in the actual project. Ten realistic BIM uptake items were derived, reflecting the results of literature review and expert interviews. Then, the BIM uptake items in each phase were analyzed in terms of necessity and efficiency via a second questionnaire using five-point Likert scales. Finally, the BIM utilization index (BIM UI) of the BIM uptake items was suggested as a priority measure. As a result, the BIM UI of "3D coordination" (U2), "design authoring and reviews for off-site fabrication" (U3), and "detailed 3D modeling for off-site fabrication" (U4), were assigned the highest priority. The results of this study can be used as guidelines to support decision-making regarding the application of BIM in modular construction projects.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제24권6호
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• pp.24-35
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• 2023

최근 국토교통부 '제6차 건설기술진흥기본계획' 및 '스마트 건설 활성화 방안(2022.7.20.)' 등에서 국내 건설 산업 혁신 방안의 하나로 제시되고 있는 PC (Precast Concrete), 모듈러(Modular) 등 탈 현장 건설 생산방식인 OSC (Off-Site Construction)는 공기 단축, 원가 절감, 품질 향상, 건설 폐기물 감소, 안전사고 감소 등 각종 장점이 있는 것으로 알려져 있으나, 현장타설 기반의 전통적 RC공법에 비해 비싼 공사비로 인하여 활용 확산에 제약이 되어왔다. 본 연구에서는 이러한 OSC 활용성을 개선할 수 있도록 공동주택을 대상으로 계획·설계단계에서의 의사결정을 지원할 수 있는 경제성 분석 지표 및 방법론을 제안하였다. 국내·외 연구, 기술자료 조사 등을 통해 전통적인 경제성 분석의 틀에서 공사비 외에도 정량화 가능한 다양한 공동주택 OSC(PC공법 기반) 방식의 경제성 연관 요인들의 특성을 검토하였으며, 최종 편익 부문 지표로는 OSC의 기술적 장점을 반영한 '공사기간', '재해발생', '폐기물발생', '온실가스배출' 을 도출하였다. 또한, 이렇게 제시된 경제성 분석 지표 및 편익 산출기준을 실제 공동주택 사례 데이터를 기반으로 시나리오 분석을 실시하여, 기존 RC공법과의 공사비 차이를 상쇄시키는 편익 수준을 검토하였다. 향후 세부 지표별 측정 기준 적용성에 대해 추가적인 사례 연구 수행과 편익 지표 보완이 필요할 것으로 판단되며, 이를 통해 보다 개선된 효과 검증도 가능할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.182-189
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• 2019

3D 프린팅 기술은 공급자 중심의 대량 생산에서 수요자 중심의 다양한 디자인을 만족하게 하는 패러다임의 변화를 가져오고 있다. 건축분야 3D 프린팅 기술은 모듈러 건축과 더불어 기존의 습식공법을 대체할 수 있는 새로운 시공방법으로 기대되고 있다. 최근 북미, 유럽, 아시아 등 다수의 국가에서 모르타르 계열의 재료를 활용한 3D 프린팅 건축물 구축 사례가 경쟁적으로 발표되고 있다. 3D 프린팅 기술의 핵심은 3D 프린팅 장비, 재료, 3D 모델링 및 슬라이싱 기능이다. 건축분야에서는 기존 제조업에서 상용화된 슬라이싱 기능을 보완하여 사용하고 있다. 본 연구에서는 건축분야의 3D 모델링을 3D 프린팅 장비로 출력하기위해 슬라이싱 기능이 포함된 설계지원도구를 개발한다. 기존 제조업 분야에서 3D 모델링 이후 출력까지의 과정을 분석하고, 특히 기존에 상용화된 슬라이싱 프로그램들의 기능을 분석한다. 또한 기존 사례 및 전문가 검토, 관련 문헌 등을 분석하여 건축분야에 필요한 슬라이싱 기능 7가지를 도출하였다. 도출된 기능들은 슬라이싱 기능에서 보다 확장하여 설계지원도구라고 명명하였다. 향후 도출된 기능들에 대한 상세한 알고리즘 및 프로세스의 개발이 필요하다.

• 한국건축시공학회지
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• 제23권2호
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• pp.175-185
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• 2023

OECD 국가를 대상으로 건설업의 노동생산성을 분석한 결과, 한국 건설업의 2019년 취업자당 노동생산성은 PPP 적용시 주요 선진국보다 낮은 수준이다. PPP 적용시 상대국을 100 기준으로 했을 때, 미국의 76.9, 일본의 88.4, OECD 평균의 85.1로 미흡한 수준이다. 특히 OECD 국가의 2019년도 건설업 취업자당 노동생산성을 분석한 결과, 한국은 25위 수준으로 OECD 35개 국가에서 차지하는 순위는 낮은 수준이다. OECD 국가의 건설시장규모와 건설업 노동생산성을 비교·분석한 결과, 건설시장규모가 큰 국가가 건설업 노동생산성이 높다고는 볼 수 없다. 따라서 본 연구는 건설업의 노동생산성을 향상 시키기 위해서 첫째, 스마트 건설기술을 건설현장에 접목하여 적극 활용하는 방안, 둘째, 건설현장 작업보다는 OSC 기술로 공장작업을 통한 현장 설치작업의 활성화 방안을 제안하였다. 마지막으로 모듈러 공법, 기술개발을 확대할 필요가 있다고 제안하였다. 향후에는 첨단 로봇과 공장자동화를 통한 탈현장 생산방식 및 모듈 개발을 확대하면, 건설산업도 제조업과 같은 생산방식의 개편으로 노동생산성이 높아질 것으로 기대된다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제20권4호
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• pp.114-125
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• 2019

OSC (Off-Site Construction)는 공장 생산 기반의 새로운 건설 방식이다. 생산성과 경제성, 품질면에서 기존 방식에 우위에 있기 때문에 미국, 영국 등 세계 각지에서 OSC 관련 설계 및 생산 표준화, 운반 방법 등과 같은 연구들이 활발하게 진행되고 있다. 새로운 분야의 출현으로 합리적인 관리가 요구됨에 따라 건설사업관리 범위에 대한 분석이 필요한 실정이다. 따라서 이 연구는 CM/PM범위의 "작업 단계 수준"에서 연구 동향 및 관계를 분석하여 연구의 영역, 연구 간 관계, 현재의 연구에서 부족한 부분 등을 파악하였다. 이 연구에서는 2018년 9월3일까지 작업 단계의 수준 94개의 논문으로, OSC (CM/PM)연구에 대한 포괄적인 문헌 검토를 수행하였으며, 분석 결과 다음과 같다. (1) 2006년부터 작업 단계 수준의 연구가 빠르게 증가하고 있다. (2) Non-volumetric pre-assembly유형은 작업 단계에서 가장 크게 기여하고 있다. (3) 건축물 유형에서는 주거용: 주거의 생활, 품질 문제, 비주거: 경제 문제, 공장: 생산성 문제를 다루는 것으로 확인되었다. (4) Non-volumetric pre-assembly 유형은 주거용 및 비주거용 건축물에서 경제성에 대한 내용을 다루고 있었으며, 반면, Modular building 유형은 조립 품질에 관련된 연구가 수행되었다. (5) 2006년부터 프로젝트 관리 영역(예 : 품질, 인적 자원, 위험)이 확장되었다. 이 연구를 활용하면 OSC 새로운 연구 영역을 찾는데 도움이 될 것으로 예상된다. 추후 산업, 기업, 프로젝트 단계 수준까지 분석을 진행한다면, OSC 산업의 전반적인 연구 흐름 및 분야별 영역을 파악할 수 있을 것으로 판단된다.