• 대한토목학회논문집
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• 제37권3호
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• pp.603-610
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• 2017

최근 집중호우, 잦은 강설, 급격한 기온차이 등 환경변화의 가속화에 따라 균열, 단차, 포트홀 등 다양한 형태의 도로 파손이 급증하고 있다. 이중 포트홀 관련 사고는 파손 특징상 대형사고를 유발하며 08년 기준 5년간 약 5배 이상 증가하였다. 매년 포트홀로 인한 인명피해, 차량파손 등 직 간접적인 피해가 증가함에 따라 보다 신속하고 효율적인 관리 대책이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 포트홀 규모, 면적과의 상관관계를 통해 체적 보정계수와 보수재료 물량산출 알고리즘을 제시하였다. 제시된 물량산출 알고리즘의 검증을 위해 수도권 지역 15개소의 포트홀을 측정한 결과 통상적으로 개소당 약 5~7 kg까지 발생하던 재료 잔량이 1~2 kg까지 감소하는 것으로 나타났다. 작업자의 주관적인 판단에 의존하여 시공하고 있는 실정에서 포트홀 체적 감지 자동화 통합시스템은 재료/자원 절감뿐 아니라 적정한 보수물량 산정을 통해 다짐상태 등 포장 품질향상에 기여할 수 있을 것이다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.1683-1691
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• 2013

콘크리트 표면절삭 작업은 포장면의 노화 또는 파손으로 인한 보수작업과 그루빙(Grooving) 시공을 통한 포장면의 배수능력을 강화하거나 평탄성을 확보를 위하여 자주 적용되는 공법이다. 그러나 그 작업특성이 노동집약적이고 분진, 슬러지, 소음 등으로 인한 유해한 작업환경을 보유하고 있으며 장비를 다루는 기능공의 숙련도에 따라 생산성 및 절삭품질의 편차가 큰 경향이 있다. 따라서 장비 조종자가 각종 위험에 노출되지 않도록 하기 위한 원격조종 콘크리트 표면절삭 장비 개발이 필요하다. 원격 조종 환경에서는 조종자가 객관적인 절삭 품질을 확인함과 동시에 장비가 계획 경로에 따라 작업이 올바르게 수행되고 있는지를 확인할 수 있도록 하는 지원시스템이 필요케되는 바, 본 연구에서는 머신비전 시스템(Machine Vision System)과 GPS를 적용하여 네트워크 카메라로 촬영한 절삭면의 이미지를 디지털 영상처리(Image Processing)과정을 거쳐 객관적이며 품질관리 프로세스가 자동화된 시스템을 구축하였다. 또한 장비의 현재 위치와 방향, 속도, 계획된 경로와의 오차정보 그리고 작업의 진척도 등을 종합적으로 산출하여 워크 스테이션에 표시함과 동시에 머신 비전 시스템에 의한 작업 품질 정보와의 통합을 위한 프로그램을 개발하였으며, 현장 적용 테스트를 통해 본 기술을 검증하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제8권4호
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• pp.377-388
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• 2006

구조물은 시공과 더불어 노화 현상이 발생하는데 해당 구조물의 효율적인 사용을 위해서는 주기적인 점검 및 유지보수가 수행되어야 한다. 적절한 유지보수의 시기 및 방법의 결정에 있어서는 사전 점검이 중요한 역할을 한다. 본 연구에서는 터널의 사전점검 자동화를 위한 검측 시스템의 개발을 목표로 하고 있으며 이를 위한 사전단계로 시작품을 제작하였다. 시작품 제작에 앞서 기존의 영상 및 레이저를 기반으로 하는 터널 스캐너를 비교 분석하였으며 초기 단계의 터널 스캐너 시작품을 제작하였다. 레이저 스캐닝 시스템 제작에 앞서 범용의 근거리 측량용 상용 레이저 스캐너를 통하여 레이저 스캐너의 적용성을 확인하였으며 그 결과로부터 레이저 스캐너를 바탕으로 하는 터널 스캐닝 시스템이 제작되었다. 제작된 시스템을 바탕으로 실제 공용중인 여러 형상 및 크기의 터널에 대한 스캐닝이 수행되어 장비의 검증이 이루어 졌다.

• 터널과지하공간
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• 제27권6호
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• pp.357-365
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• 2017

광해방지 기술개발사업은 한국의 광산지역 특성에 최적화된 조사 및 설계, 충전효율화를 위한 설계 및 시공, 자동화 계측 및 모니터링을 위한 현장실증을 토대로 기술상용화 기반의 연구를 추진하여 왔다. 1, 2단계 광해방지 기술개발 로드맵('07~'16)에서는 지반침하 안정성 평가방법, 충전재 및 충전기술 개발, 계측장비 개발의 성과목표를 달성하였다. 향후에는 지반침하 위험지역에 대한 체계적인 관리를 위하여 4차 산업혁명 시대에 걸맞은 지반침하방지 신기술 발굴 및 도입을 통해 기술력을 향상시키고 이와 병행한 사업추진 기술인프라를 강화시켜 나가고자 한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제40권2호
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• pp.239-245
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• 2020

최근 BIM (Building Information Modeling)이 건설 산업계에서 폭넓게 활용되고 있다. 하지만 과거에 시공이 된 구조물에 경우 대부분 BIM이 구축되어 있지 않다. BIM이 구축되지 않은 구조물의 경우, 카메라로부터 얻은 2D 이미지에 SfM (Structure from Motion) 기법을 활용하면 3D 모델의 점군 데이터(Point cloud)를 생성하고 BIM을 구축할 수 있다. 하지만 이렇게 생성된 점군 데이터는 의미론적 정보가 포함되어 있지 않기 때문에, 수작업으로 구조물의 어떤 요소인지 분류해 주어야 한다. 따라서 본 연구에서는 구조물 구성요소를 분류하는 과정을 자동화하기 위하여 딥러닝을 적용하였다. 딥러닝 네트워크 구축에는 CNN (Convolutional Neural Network) 구조의 Inception-ResNet-v2를 사용하였고, 전이학습을 통하여 교량 구조물의 구성요소를 학습하였다. 개발된 시스템을 검증하기 위하여 수집한 데이터를 이용하여 구성요소를 분류한 결과, 교량의 구성요소를 96.13 %의 정확도로 분류할 수 있었다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제20권5호
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• pp.121-126
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• 2020

지구촌 곳곳에서 기후 온난화로 인하여 엄청난 환경적 재난이 매년 되풀이되고 있다. 에너지의 주공급원인 화석연료 과다 사용으로 지구 환경변화에 영향을 끼쳐 지구 생태계를 파괴하고 자원을 고갈시키고 있다. 이를 극복하기 위해서 신재생에너지의 개발을 통하여 탄소 배출량을 줄이려는 노력이 국내외적으로 활발히 연구되고 있는 게 현실이다. 이미 해외에서는 탄소 배출량을 줄이려는 신기술들이 심심치 않게 보도되고 있다. 제로 에너지 하우스는 고단열재 고기밀성 재료사용으로 저탄소 배출 및 에너지 사용량을 줄어들게 하고 최소한의 요구하는 에너지는 신재생에너지를 통해 공급받아 실거주가 가능한 모델이다. 이를 국내에서도 적용하려 노력 중이나 경제성이 떨어지기 때문에 보편화 되기는 어려운 실정이다. 본 연구의 목적은 친환경적 요소인 탄소 배출을 제로화 하고, 환기 시스템과 열교환기 및 에너지 저장장치를 공용으로 사용하여 제로 에너지 하우스의 시공 경제성을 확보하고, 창호 개방/폐쇠에 자동화 시스템을 부착하여 실내 적정온도 유지가 가능한 모델을 연구하고자 한다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제3권9호
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• pp.335-340
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• 2014

Crowd Sourcing 기반의 Social App Manufacturing 환경에서는 소규모 앱 개발 프로젝트를 익명의 가상팀에 의해 시공간의 제약이 없이 수행하며 이를 위해 앱 개발 관리를 위한 자동화된 방법을 필요로 한다. Social App Manufacturing의 특징인 익명성을 갖는 가상팀은 프로젝트 진행 상황에 대한 가시성의 저하와 프로젝트 완료 여부의 불확실성을 증가시키는 핵심 요인이다. 본 연구에서는 Social App Manufacturing 환경하의 프로젝트 관리 방법의 하나로 개발 지연이 프로젝트에 주는 위험 영향을 정량적으로 측정할 수 있는 위험영향도 측정 모델을 제안한다. 제시한 측정 모델은 작업일정 지연에 따른 위험 영향 유형과 위험영향도 특성함수를 정의하고 진행 성과에 따른 프로젝트 위험영향도 측정식을 제안한다. Social App Manufacturing 환경에서 수행하는 프로젝트 관리에 이 모델을 활용하여 진행 상황에 대한 가시성을 확보하고 일정 지연으로 실패 위험이 발생하는 프로젝트를 식별하고 미리 대처할 수 있도록 한다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.880-885
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• 2007

최근 건설공사가 대형화 및 복잡화됨에 따라 시공 과정에 사용되는 자원의 종류가 다양해지고 그 수가 증가하였다. 이에 따라 건설 현장에서의 자원관리는 건설 공사의 성공에 영향을 미치는 중요한 요소로 작용하고 있으며 다양한 기술을 통한 자원관리의 효율화가 적극적으로 추진되고 있다. RFID 기술과 센서 네트워크와의 결합을 통한 RFID/USN 연동시스템은 자원관리의 자동화 및 실시간 정보 네트워킹을 가능하게 하여 각종 시설 및 자원들을 효과적으로 관리할 수 있게 한다. 현재까지 건설 산업에서의 대부분의 RFID 기술에 관한 연구는 바코드를 대체할 수 있는 자원인식기술에 한정되어 왔다. 따라서 본 연구는 효과적인 자원관리를 위한 RFID/USN 연동시스템을 건설 현장에 적용하기 위해 RFID/USN의 기술적 특성 및 한계를 파악하여 건설 현장의 적용성을 검증하고자 한다. 이를 위하여 거리 및 각도에 따른 RFID/USN 연동시스템의 인식률과 건설 현장의 주요 자재에 따른 인식률을 실험하고 그에 따른 분석 결과를 제시하였다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.886-891
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• 2007

최근 공정관리를 위한 각종 기법들이 개발되고 있으며, 실질적인 시공프로세스를 구체적인 3차원 이미지로 형상화하여 보여줌으로써, 공정계획에 대한 추상적인 개념 모델을 구체적인 것으로 변환하여 발전시킬 수 있다. 하지만 이는 3D-CAD와 공정프로그램을 연계하여 사용하는 방식으로 사람이 정보를 옮겨주거나 입력을 해야 하는 번거로움이 수반된다. 본 연구에서는 3D-CAD 객체 정보 시스템 활용 및 공정자동생성 모듈을 활용하여 통합DB 구축을 통한 실시간 철골공사 공정관리 시스템 프로세스를 구축하였다. 본 연구는 IDEF0 모델을 이용하여 철골공정 관리 프로세스를 제시하였으며, RFID 시스템 설계를 통하여 실시간 진도관리 및 분석 프로세스를 제시하였다. 이를 통해 예상공정정보의 신속한 생성과 실시간으로 실제공정정보와의 비교 ${\cdot}$ 분석 및 시뮬레이션을 실현하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.4176-4184
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• 2015

건설사업 전 생애주기 중 설계단계에서의 대안별 비용 예측은 사업의 수익성 및 타당성 분석을 위한 판단기준이 된다. 설계도서가 완성되지 않은 초기 설계단계에서 과거의 유사자료를 바탕으로 개산견적이 실시되고 있다. 견적자의 경험과 산정방법에 따라 물량이 상이하고 누락되는 경우가 발생한다. 최근 IT기술 발전으로 BIM 기술이 주목을 받으면서 건설 전반에 걸쳐 기획, 설계, 시공, 유지관리 기술의 패러다임을 변화 시키고 있다. BIM을 활용한 다양한 연구가 시도되고 있지만, 활용 효과는 건설 사업의 기대에 미치지 못하고 있다. 본 연구에서는 국제 표준 IFC와 견적 관련 지식정보를 연계한 개산견적 프레임워크를 제안한다. 그 결과, 초기 설계단계에서 의사결정을 위한 공사비 예측을 수행하며, 그리고 선행연구의 한계점을 일부분 극복이 가능할 것으로 기대된다. 또한, 개산견적 프레임워크는 프로세스 일부를 자동화하였기 때문에 변경에 대한 능동적인 대처가 가능하다.