• 한국전산구조공학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.131-140
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• 2004

철근콘크리트 구조물의 보수ㆍ보강 등의 유지관리를 위해서는 내구성과 내하성을 동시에 고려한 건전성평가의 의사결정기준이 절실히 요구된다. 본 논문은 CART-ANFIS을 사용하는 철근콘크리트 구조물에 대하여 효율적인 모델을 나타내었다. 철근콘크리트 구조물의 손상과 진단 등에 활용되어온 분류형 전문가시스템의 일종인 퍼지이론을 이용한 결정목 구조와 기존의 인공신경망을 이용한 결정목 구조의 건전성평가를 비교 분석한다. 손상된 철근콘크리트의 내구성 회복을 위한 보강설계 이론과 내하력 증가를 위한 보장설계 이론을 정립시켜 손상검출의 산정식을 유도하였다. 본 연구의 건전성 평가시스템 모델을 이용함으로서 보다 효율적인 철근콘크리트 유지관리 뿐만 아니라 생애주기비용 예측을 수행 할 수 있다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2003년도 학술대회지
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• pp.180-185
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• 2003

도로를 통과하는 차량 통행량의 증가는 장기적으로 교량에 구조적인 손상을 유발시키기 때문에 교량의 유지관리 측면에서 심각한 문제로 대두되고 있으며 준공 단계부터 구조물의 유지관리에 대하여 관심을 기울이지 않으면 공용기간 중 만족할 만한 기능의 유지 및 확보는 불가능하다. 또한, 공황 중에 균열이나 변형 등과 같은 열화손상을 조기에 발견하여 기능상의 장애나 사고를 미연에 방지하기 위해서는 정기적인 점검을 통하여 유지관리를 실시해야 하나 이에 관한 관심도가 상대적으로 낮아 구조물 유지관리에 대한 새로운 인식의 전환과 이와 관련된 기술개발이 절실히 요구되고 있다. 본 연구는 현재 굴절차 또는 점검차에 점검 인력이 직접 탑승하여 실시하는 육안조사를 대체하기 위하여 작은 카메라가 부착된 로봇(Machine Vision System)이 장착된 Linear Motion Control of System을 교량 하부에 설치하고 작업자는 교량 상부에서 외관조사를 수행함으로써 점검자에 따라 주관적으로 점검결과가 도출되는 문제를 근본적으로 해결하고 점검시 안전성을 대폭 개선하며 화상에 검측된 열화 손상 자료를 이미지 프로세싱 기법을 이용하여 객관적이고 정량적인 자료로 저장 및 제공함으로써 교량 유기관리시스템을 위한 데이터베이스를 구축하는데 기여할 수 있는 교량 하부 외관조사 자동화 시스템을 개발하는 데에 그 목적을 두고 있으며 본 시스템을 통하여 교량의 보수 보강 시기를 보다 객관적으로 산정할 수 있어서 현재 매년 기하급수적으로 늘어나는 교량의 보수 보강 비용을 상당히 절감할 수 있을 것으로 기대된다.저장기간을 계산하면, 아세설팜칼륨의 혼용 비율이 높아질수록 저장기간이 길어져서, $50\%$로 혼용하였을 때 가장 긴 저장기간이 산정되어 $20^{\circ}C$에서는 178일, $30^{\circ}C$에서는 88일이 예측되었다. 아스파탐과 아세설팜칼륨의 혼용비율을 5:5, 7:3, 9:1로 달리하여 구연산 완충액 상에 녹인 후, 20, 40, $60^{\circ}C$에서 저장하였다 크기 추정법을 이용하여 단맛을 측정한 결과 20일간의 저장 기간 동안 $20^{\circ}C$와 $40^{\circ}C$에서는 단맛이 유지되는 것으로 나타났다.산도 $0.4\~0.8\%^{(10)}$에서도 식품 유해가능성을 가진 균이 상당수 검출되므로 원료의 수송, 김치의 제조 및 유통과정에서 병원균에 대한 오염방지에 유의하여야 할 것이다. 확인할 수 있었다. 이상의 결과에 의하면 고농도의 유기물이 함유된 음식물쓰레기는 Hybrid Anaerobic Reactor (HAR)를 이용하여 HRT 30일 정도에서 충분히 직접 혐기성처리가 가능하며, 이때 발생된 $CH_{4}$를 회수하여 이용하면 대체에너지원으로 활용 가치가 높은 것으로 판단된다./207), $99.2\%$(238/240), $98.5\%$(133/135) 및 $100\%$ (313)였다. 각각 두 개의 요골동맥과 우내흉동맥에서 부분협착이나

• 한국건설관리학회논문집
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• 제16권1호
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• pp.52-63
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• 2015

국내 건축물 중 업무시설은 국가 경제발전 및 산업구도의 변화와 더불어 급속도로 보급되기 시작하여 2012년 수도권 기준 소방대상물 현황 31개종 중 공동주택 다음으로 많은 비중을 차지하고 있는 주요 시설물이다. 그러나 2014년 현재 수도권지역 업무시설 중 70% 이상이 사용기간 15년 이상으로 주요 건축 마감재의 노후화와 기능저하가 시작되는 등 수선이 시급한 업무시설이 지속적으로 증가하고 있는 실정이다. 특히, 업무시설은 사옥 또는 임대사무실의 목적으로 활용되고 있어 시설물의 노후화와 기능 저하가 초래될 경우 건축주와 유지관리 주체에게 임대 경쟁력 저하 및 부동산 가치 하락 등의 문제점을 가져올 수 있다. 이와 같은 시설물의 노후화와 기능 저하를 예방하기 위해서는 준공 후 경과연수에 따라 수선율을 기준으로 한 예방적 차원의 계획 수선을 필요로 한다(La et al. 2001). 이러한 수선율을 기준으로 하는 국내의 수선기준들은 그 대상의 범위가 주로 공동주택과 공공기관 시설물에 국한되어 있어 업무시설에 해당 기준을 적용하기에는 한계성이 있으며, 현업에서의 수선계획 수립을 위한 수선율 기준의 적용성 제고를 위해서는 필수적으로 연간단위의 마감재별 수선율 데이터가 요구되고 있는 것으로 조사 분석되었다. 따라서 본 연구의 목적은 6개소 업무시설의 실제 수선이력데이터를 수집 및 분석하여 업무시설을 대상으로 한 건축 마감재의 수선율 산정 모형을 개발하고 사례적용을 통해 도출된 마감재별 연간단위 수선율의 적정성을 검증하는 것이다. 본 연구의 결과물은 업무시설의 건축주 및 유지관리 주체들로 하여금 발생 가능한 돌발적 보수비용과 기회비용의 낭비를 예방케 함으로써 보다 효율적인 유지보수 예산의 계획과 집행을 가능하게 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2008년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.388-391
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• 2008

향후 국내의 주택건설 산업은 신규 택지개발에 의한 주택공급 방식보다는 기존 주택의 재개발 및 재건축에 더 큰 비중을 둘 수밖에 없으며, 현재 그러한 추세가 급속하게 확산되고 있다. 또한 재고주택 중 공동주택이 50% 이상을 차지하고 있으며, 이들의 유지보수, 리모델링 및 재건축은 주거지의 슬럼화 방지, 건물성능 저하에 따른 재난방지 등을 위하여 반드시 필요한 분야가 되었다. 이에 따라 건설폐기물의 재활용에 대한 관심 또한 매우 커져가고 있다. 따라서 정부나 민간에서는 건설폐기물의 발생량을 줄이기 위해 많은 노력을 하고 있다. 그러나 건설폐기물의 발생량을 정확히 예측하고 관리하기 위한 시스템의 개발에 대한 노력은 거의 없는 실정이다. 폐기물의 발생량을 예측하기 위한 기준의 미비로 인해 많은 사회적 비용이 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 CAD 도면과 3D object를 활용하여 건설폐기물의 발생량을 쉽게 예측할 수 있는 방안을 제시한다.

• 물과 미래
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• 제29권1호
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• pp.191-202
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• 1996

기존의 정수처리기법으로는 처리되지 않는 여러 가지 유기물질의 처리를 위해 상수고도처리가 도입되고 있다. 국내실정에 적합한 고도정수처리 시스템의 개발과 아울러, 이를 실생활에 도입할 경우의 소요비용과 사회적 영향에 대한 연구도 필요하다. 본 연구에서는 고도정수처리시스템의 설비비와 유지보수비를 산정하는 방법을 오존과 활성탄, 그리고 막분리 시스템을 중심으로 제시하고 이를 정부예산과 비교하여 타당성을 검증하였다. 또한 이를 바탕으로 투자비와 시설용랑에 관한 일반적인 관계식도 유도하였다. 한편, 정수된 상질의 물을 수요자에게 공급하는 방안을 네 가지로 검토하고 이를 부산지역에 적용하였다. 생산량과 수송체계에 따른 각각의 대안을 경제적/사회적 측면에서 비교한 결과, 음용수만을 고도정수처리하여 관로를 통하지 않고 병물로 공급하는 방안이 수질을 떨어뜨리지 않으면서 가장 경제성이 있는 방법인것으로 나타났다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.176-176
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• 2020

본 연구는 북한의 식량난과 산림복구의 일환으로 추진되고 있는 임농복합경영의 현주소를 파악하고 북한의 임농복합경영이 가지는 대표적인 문제점이자 한국농어촌공사에서 접근할 수 있는 기술분야인 관개시설의 구축방안에 초점을 두어 해결방안을 모색하고자 하였다. 특히 임농복합경영 대상지의 경우, 산지를 개간하여 경사도 30° 이하의 경사지를 이용하고 있기 때문에 이 경우 토성이 사질 혹은 식질이 많아 보수력이 평지에 비해 크게 떨어지고 유효수분이 있는 토심도 낮기 때문에 가뭄 및 한발피해에 취약하다. 한발 시 관개를 위해 필요한 저수규모를 설정하기 위해서 강릉 안반데기와 영월 조전지구에서 산정한 단위용수량을 근거로 저수규모를 결정하였다. 계곡물이나 빗물은 자연흐름식 등의 방법으로 동력을 사용하지 않고도 집수할 수 있지만 하천이나 지하수를 퍼올려야 할 경우는 동력이 필수적으로 요구되기 때문에 대체에너지 활용을 고려하는 것이 필요하다. 따라서 임농복합경영을 위한 관개분야에 대한 대책으로 복합 취수원에 따라 하천, 지하수, 계곡, 빗물 등으로 구분하고 그에 따른 주요시설과 사업비를 산출하였다. 북한에서는 임농복합경영을 위한 경제성이 있는 규모로 50ha를 제안하고 있어 50ha규모의 임농복합경영 관수시설 부분에 대한 제안과 북한이 추진하고 있는 임농복합경영은 대부분 외부 지원에 의존하고 있기 때문에 지원의 용이성 및 가능성을 고려하여 10ha의 규모 역시 제안하였다. 50ha의 규모일 때 주요시설은 취수보, 양수장, 암반관정, 저수조, 물탱크, 송수관로, 급수관로, 급수대, 팜폰드, 둠벙, 배수로, 농로 등이며 수원공은 하천, 계곡, 지하수, 빗물이다. 동력은 태양광, 풍력으로 저수규모는 저수조에 2,000톤(40%여유수량), 팜폰드 및 둠벙에 800톤(60%여유수량)을 확보하였다. 10ha의 규모일 때 주요시설은 저수조, 물탱크, 급수관로, 팜폰드, 둠벙, 배수로, 농도 등이며 수원공은 빗물이다. 동력은 경사차를 이용한 자연흐름식 집수 방식으로 무동력이다. 본 연구는 향후 남북관계 개선시 우선 지원사업의 하나로 활용이 가능하다는데 의의가 있다. 50ha의 규모에 제시된 동인 태양광 및 풍력의 경우도 지속적인 유지관리 비용이 들지 않지만 초기 설치비가 높기 때문에 경제성이 있는 관개시스템을 개발할 필요가 있다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.63-72
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• 2016

경사제 피복재와 같은 항만 구조물의 유지관리 계획에서 중요한 최적 정밀점검시기를 쉽게 결정할 수 있는 RRP(Renewal Reward Process)기반 기대할인비용모형인 추계학적 결정모형을 개발하였다. PIM(Periodic Inspection and Maintenance)과 CBIM(Condition-Based Inspection and Maintenance) 정책을 동시에 적용하여 이전 모형들의 한계성을 극복할 수 있는 수학적 모형을 수립하였다. 또한 모형에 연속복리계수를 도입하여 점검 및 보수보강과 관련된 비용들의 시간에 따른 가치변화를 고려하였다. 먼저 파괴율 함수가 일정한 조건에서 해석해를 유도하고, 분포함수에 따른 영향 등 다각적 민감도 분석을 수행하여 본 연구에서 유도된 해석해가 기존에 제시된 해석해를 포함하며 적용성이 더 우수함을 확인 할 수 있었다. 추계학적 확률과정을 이용하는 경우에도 본 연구에서 수립된 모형은 경사제 피복재와 같은 구조물의 추계학적 누적피해도의 비선형성을 올바로 해석할 수 있다. 특히 MCS(Monte-Carlo Simulation) 기반 표본경로기법을 사용하여 모형의 피해강도함수의 계수들을 비교적 쉽게 산정할 수 있었다. 마지막으로 본 연구에서 개발된 추계학적 결정 모형을 경사제 피복재에 만족스럽게 적용하였다. 누적피해의 거동 특성, 사용한계의 수준 그리고 구조물의 중요도에 따라 단위시간당 기대 총 비용이 최소가 되는 경사제의 피복재의 최적 정밀점검 시점을 비교적 쉽게 결정할 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.173-177
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• 2016

우리나라는 현재 심각한 교통체증과 차량집중현상으로 많은 사회적 문제 및 경제적 손실을 겪고 있다. 출퇴근 시간, 주말 저녁 시간, 명절 등에 국도 상에서의 차량정체는 누구나 한번씩 다 겪어본 경험이 있을 것이다. 특정한 기간, 시기에 발생하는 차량정체 이외에도 인구를 밀집을 유도하는 관련시설, 놀이공원, 대형마트 등이 입점하게 되어 차량정체가 생기는 경우도 비일비재하다. 현재 우리나라 신호시스템 운영방식인 현시(한 신호주기에서 변하지 않는 일정한 시간구간)는 교통영향분석과 관련 도로의 교통량을 측정하여 적정 현시 종류를 구분하고, 단계별(Phase)로 주기 및 각 신호 시간을 정하게 된다. 이 수집 값에 교차로 인근 지점 검지기인 루프검지기를 통해 교통량을 측정한 값과 구간검지기인 노변장치(Roadside Equipment) 등을 통해 수집한 교통정보를 접합 및 가공하여 신호현시에 적정성을 부여하게 된다. 교통량에 따라 현시를 정할 때마다 장비의 유지보수 비용, 추가 구축비용, 인력, 시간 등이 많이 투자하게 되는 것이 현실이다. 이렇듯 많은 비용과 시간을 투자해서 신호 현시를 정하여 운영을 한다 하여도 때에 따라 변화되는 운전자 특성과 교통량 집중에는 한계가 있다. 신호 대기로 도로상에서 낭비되는 시간, 극심한 정체로 도로 상에서 멈춰있는 차량 등이 한계가 될 수 있는 것이다. 따라서 본 연구에서는 기존 현시 산정 방식에 변화를 주어 실시간 유동적으로 변화할 수 있는, 그리고, 교통상황에 맞는 맞춤식 신호체계를 구현해보고자 한다. V2X를 주 기반으로 하는 교차로 네트워크 자동 신호시스템을 개발하여, 고정 신호 체계가 아닌 자동신호 체계를 구현하고, 특정 상황에서의 정체를 해소하고 불필요한 신호 대기 시간을 없애 교통 문제 해결에 이바지 하고자 한다.

• 대한교통학회지
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• 제24권2호
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• pp.65-78
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• 2006

본 연구는 한국과 일본의 철도업체를 노동, 동력, 유지보수, 그리고 차량 및 자본의 네 가지 생산요소를 투입하여 신칸센 인키로. 일반여객 인키론 톤키로의 세 가지 산출물을 생산하는 기업형태로 상정하여 일반초월대수 함수형태의 총비용함수모형을 설정하였다. 이때 네트워크효과를 나타내는 궤도연장, 한국과 일본의 비용구조 차이를 반영하는 국가더미변수, 소유구조에 따른 차이를 반영하는 민영화더미변수, 그리고 생산성 증가율을 분석하기 위한 시간변수를 함께 포함시켰다. 총비용함수모형은 철도청에 대한 27개 연도별 자료$(1977{\sim}2003)$. 일본국철(JNR, Japan National Railways)에 대한 8개 연도별 자료$(1977{\sim}1984)$. 그리고 7개 일본철도주식회사(JR's Japan Railways)에 대한 17개 연도별 자료 $(1987{\sim}2003)$를 결합한 총 154개의 불균형통합자료를 이용해 반복결합일반화 최소자승 법으로 추정하였다. 일반초월대수 총비용함수모형의 추정결과로부터 밀도, 규모 및 범위의 경제성 지수를 각각 산정한 결과 한국과 일본의 철도산업은 표본평균값에서 신칸센, 일반여객과 화물운송부문별로 각각 산출물별 밀도의 경제 및 전반적인 밀도의 경제가 존재하고, 산출물별 규모의 불경제가 존재하나 신칸센/일반여객과 화물을 제외한 일반여객/신칸센과 화물, 그리고 화물/신칸센과 일반여객 운송부문간에 범위의 경제가 존재하여 전반적으로는 다소 적은 규모의 경제가 존재하는 것으로 나타났다. KNR과 일본의 JR동일본. JR동해, JR서일본의 $1990{\sim}2003$년에 해당하는 각 업체별 평균값에서 밀도와 규모의 경제성 지수를 각각 산정한 결과 표본평균값에서 산정한 값과 비슷한 경향을 나타내었으나, 범위의 경제성 지수의 경우 JR 동해는 신칸센과 일반여객운송부문간 범위의 경제가 존재하지만 JR 동일본과 JR서일본의 경우 범위의 불경제가 존재하는 것으로 나타났다. 생산성 증가율은 전반적으로 민영업체인 JR's의 생산성 증가율이 국영업체인 KNR보다 더 큰 것으로 나타났다.

• 교육시설
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• 제4권1호
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• pp.53-64
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• 1997

지난 20여년간의 비약적 경제 성장을 통하여 우리 사회는 모든 물리적 측면에서 양적인 성장과 질적인 발전을 거듭하여 왔다. 이러한 경제 성장기를 거치면서 우리의 삶은 다각도에서 변화를 겪었으며 건축환경에도 많은 변화가 있었다. 정보화, 세계화라는 시대적 흐름은 우리의 생활자체를 급속도로 변화시키고 있으며 업무용 시설을 포함한 모든 건축물이 대형화, 고층화 뿐 아니라 정보화, 현대화되고 있다. 그러나, 교육의 중요성과 이를 뒷받침해 줄 학교 시설의 중요성에도 불구하고 교육환경의 질적 개선은 상대적으로 낙후되어 있는 상황이라고 할 수 있다. 교육개혁위원회의 교육개혁방안이 계속적으로 나오고 있고 서울의 불암초등학교를 필두로 한 시설 현대화 시범학교가 시도별로 마련되고는 있지만 전반적인 교육 환경은 아직 열악한 상태이다. 특히 구도심부에 위치한 초등학교의 경우, 준공된 후 30년 이상 경과된 학교 건물을 사용하고 있는 경우가 적지 않아 안전상의 문제마저 안고 있는 실정이다. 따라서, 건물의 내구 연한이 그 한계에 달해 가고 유지보수비용이 계속적으로 늘어 경제성을 잃어 가고 있는 학교들을 대상으로 한 재건축과제가 신설 학교의 신축 또는 기존학교의 이전 못지 않은 주요 과제로 대두되고 있다. 더욱이 기존 학교의 재건축사업은 수업을 진행시켜가며 철거 및 신축공사가 단계적으로 수행돼야 한다는 어려움을 갖고 있다. 본 연구는 초등학교의 재건축을 위한 기본적인 자료를 정리하고 배치 및 평면 계획을 중심으로 한 계획 대안을 작성, 검토하여 대안별 장단점을 분석한 후 가장 바람직하다고 평가되는 안을 제시하는 것을 연구의 범위로 하였다. 계획안의 작성에 앞서 실시된 문헌조사 및 실측조사를 통하여, 신축되는 홍파초등학교에 필요한 시설의 내용 및 규모가 산정되었는데 특기할 사항은 좁은 대지임에도 불구하고 가능한 체육관 시설을 포함시키고자 하였다는 것이다. 홍파초등학교 부지는 $8,960m^2$ 정도밖에 안되는 좁은 부지로서 운동장도 제대로 확보할 수 없는 상황이었으나 체육관의 높은 활용도 및 장래의 필요성을 고려하여 소규모라도 계획되는 것이 바람직하다고 판단하였다. 열린교육에의 대응, 제반 특별교실의 확충, 식당 및 지하주차장의 확보 등 모든 시설이 현재 및 장차의 사용에 적합하도록 계획하여 현 시설의 1.5배 정도의 연면적을 갖는 신축 계획안을 작성하였다. 서울대학교와 광운대학교에서 분담하여 실시된 계획안의 작성을 통하여 총 4개의 계획안이 도출되었으며 이 대안들을 채광 및 환기, 학년별 zoning, 기능별 zoning, 열린교실의 정도, 지역사회에의 개방성, 재건축 공사의 용이성, 규모, 옥외공간의 활용성, 동선 계획, 조형성 등 10개 항목을 기준으로 평가하였다. 이러한 비교분석을 통하여 결론적으로 제1안을 최적안으로 제시하게 되었으며, 이를 바탕으로 구체적인 최종 설계안이 도출되기를 기대하는 바이다.