최근 건설사업시장의 개방과 건설사업관리제도(이하CM)의 도입으로 국내 건설업계 및 생산시스템에도 많은 변화가 일어나고 있다. 이에 따라, 건축물의 초기시설비는 물론 유지관리 및 최종 폐기단계까지의 비용을 종합적으로 고려한 건물생애주기비용(이하 LCC)에 대한 중요성이 증대되었으며 특히 기계장치의 유지관리비 중 많은 부분을 차지하는 공기조화시설 부문에서 LCC가 주로 검토되고 있다. 그러나 국내에서는 공기조화 설비의 LCC에 대한 절차 및 기준 등이 미비하여 효과적인 LCC분석이 이루어지지 않고 있다. 본 연구는 최근 수행된 국내 공기조화 설비분야의 LCC분석 사례를 조사하여, 국내 공조설비의 LCC분석의 문제점을 분석하였다. 또한 사례 분석을 중심으로 공조설비의 LCC분석 절차를 제시하고 이 절차에 따라 7개의 사례를 비교분석하였다. 그 결과, LCC측면에서 최적 대안을 선정하는 경우 각 대안 별로 뚜렷한 차이를 보이고 있는 에너지비용과 초기투자비를 주된 비용요소로 고려하는 것이 가장 효과적인 것으로 나타났다.
전력시스템에 수요관리나 효율향상프로그램 또는 분산형 전원을 도입하는 경우 전력회사의 측면에서는 수입의 감소와 함께 각종 비용에 대한 절감효과가 동시에 발생을 하며, 이러한 비용절감효과를 회피비용으로 정의하고 있는데 이러한 회피비용 중 최대수요의 감소로 인하여 송배전설비의 투자시점이나 투자비용이 변화하게 되어 발생되는 회피비용을 송배전설비회피비용이라고 정의한다. 지금까지 한계비용이나 현재가치법을 이용한 방법론들이 개발되었으나, 최대수요 예측이나 수요 감소효과의 예측 값에 대한 불확실성을 고려한 방법은 없었다. 이에 논문에서는 미래예측값에 대한 불확실성을 고려할 수 있는 One-Year Deferral방법론을 제안하고 이에 대한 사례분석을 시행하였다.
본 논문은 단일설비로 다종제품을 생산하는 생산시스템에서 생산준비비용의 절감효과를 고려한 동적생산계획 모형을 다룬다. 이 모형에서 각 제품에 대한 수요는 유한계획기간에서 동적으로 발생하고 추후조달은 허용되지 않으며 투입자원은 한 종류가 사용된다. 또한, 생산기간마다 생산설비는 다종제품을 동시에 생산하고 이때 각 제품의 생산량은 전체 투입자원량의 일정비율로 생산된다. 이 모형에서 총비용은 생산준비 비용의 절감을 위한 투자비용, 생산준비비용, 각 제품별 재고유지비용으로 구성된다. 본 논문에서는 절감된 생산준비비용 하에서의 최적생산계획과 생산준비비용의 절감을 위한 최적투자액을 동시에 결정할 수 있는 휴리스틱 알고리즘를 제시한다. 또한, 선형 및 지수 감소함수 형태의 생산준비비용 절감함수 하에서 다양한 문제들을 대상으로 한 시뮬레이션 실험을 통해 제시한 휴리스틱 알고리즘의 효율성을 검증한다.
이 보고서는 2019년, 2022년, 그리고 2040년에 가동에 들어가는 신규 발전원들의 균등화 발전 비용과 균등화 회피 비용의 평균값이 얼마나 되는지를 보여주는 데 그 목적이 있다. 이 보고서에 나온 자료는 Annual Energy Outlook 2017(AEO2017)를 작성하는 데 이용된 National Energy Modeling System(NEMS)에 있는 것들이다. 세 가지의 시나리오 중에서 2022년 가동에 들어가는 경우에 대해서만 본문에서 다루었고, 나머지 2019년과 2040년 가동에 들어가는 경우에 대해서는 각각 부록 A와 B에서 다루었다. 계산은 NEMS의 전력시장 모듈(EMM)에 들어 있는 미국의 22개 지역에 건설되는 발전 설비들을 대상으로 하고 있다. 이 보고서는 그 22개 지역 발전 설비들의 평균 균등화 발전 비용, 설비 용량을 고려한 가중 평균 비용, 지역 간 비용 편차, 그리고 균등화 회피 비용과 균등화 발전 비용의 차이 등을 계산하여 제시하고 있다.
현재 널리 활용되고 있는 프로세스 설계방법론은 생산의 효율성이나 재고 혹은 리드타임 중심으로 설계되어 있기 때문에 설비에 대한 비용은 적절히 반영하기 어렵다. 본 논문에서는 TOC(Theory of Constraints)와 공정기준원가(Process_Based Cost)를 적용하여 설비비용과 생산리드타임, 재고 등을 동시에 고려할 수 있는 프로세스 설계방법론과 원가구조를 제시하였다. 이 논문의 결과로 복잡한 공정에서 CCR을 찾아내는 노력을 대폭 감소시킬 수 있으며 동시에 제품의 제조비용을 감소시킬 수 있을 것으로 기대된다.
냉동공조설비, 발전설비, 화학플랜트설비 등에 사용되는 응축기는 주로 증기가 관의 외부에서 응축을 하고 냉각수가 관 내부로 흐르는 쉘-튜브(shell and tube)형 태를 취하고 있다. 초기투자비용 및 운전비용을 줄이기 위해서는 응축기의 열교환 성능을 향상시키는 일이 필수적이며 이를 위해 코팅 표면(coated surfaces), 거친 표면(rough surfaces), 코일 튜브(coiled tubes), 선회 흐름장치(swirl flow), 전열면적을 넓힌 낮은 핀관과 3차원 형상을 갖는 열전달 촉진관의 사용이 제시되고 있다.
전력 수요가 기하급수적으로 증가함에 따라 발전설비들의 신설의 필요성뿐 아니라 효율적인 전력수송 및 배분을 위한 송전설비의 신설의 필요성 또한 높아지고 있다. 이에 송전설비의 신설에 대한 계획 단계에서 건설비용뿐 아니라 운영비용에 대한 경제적 효과를 고려하여야 한다. 경제적인 운영비용의 평가를 수행하기 위하여, PSS/E 최적조류계산(OPF)을 활용하여 제약비용, 혼잡비용, 손실비용을 산정하는 명확한 절차를 제시한다.
제품의 생산비용을 산정하는 문제는 통합생산시스템의 설계 및 제품의 생산과 판매계획 수립에 매우 중요한 분야이다. 복잡한 제조시스템에서의 생산방법과 관련 재료 및 반제품의 조달등 복잡한 문제와 연관되므로 본 연구에서는 시뮬레이션방법을 이용하여 제품의 생산비용을 산정하였다. 이를 위하여 설비의 순기비용(LCC : Life Cycle Cost)과 설비의 고장, 정비 및 가용도 등 RAM을 고려한 생산제품의 비용을 산정하였다. 본 연구에서 제안한 모델을 위한 전산프로그램을 개발하고 예제를 통하여 그 결과를 보였다.
정유 및 석유화학, 철강산업계는 제품수요의 변화, 에너지 및 원료단가 상승, 운전비용 상승 및 환경 규제 강화 등 다양한 주위 상황 변화로 인하여 기존 프로세스의 최적운전을 통한 비용절감이나 친환경적 운전이 매우 중요한 이슈가 되고 있다. 공정 개선을 통해서 이러한 문제를 해결하기 위한 방안으로는 새로운 설비를 도입하거나 기존 설비를 고치거나 기존의 공정 설비 및 장치를 최대한 이용할 수 있도록 조업 조건을 설정해 주는 방법 등이 있다. 그 중 비용 측면에서 유리하며 짧은 시간 내에 공정의 생산성을 향상시킬 수 있는 방법은 환경변화에 맞춰 공정이 유연하게 대처하도록 최적의 조업을 유지하는 것이다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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