고층 건설 프로젝트는 다양한 위험 요인이 있다. 주요 위험 요인은 시간 지연과 비용의 증가 등의 부정적인 결과이다. 따라서, 본 연구는 PROMETHEE 기법을 사용하여 초고층 건설공사 시공 단계에서의 위험 요인을 분석하였다. 이를 위해, 본 연구는 전문가 표적집단면접법(FGI)을 통해 위험 인자를 확인 하였다. 그리고 PROMETHEE는 초고층 건설공사 위험 분석을 위한 설정 평가기준으로 사용 하였다. 다음으로, 평가지표 계산의 기준은 PDRI에서 정의 레벨을 사용하여 구성하였다. 선호지수 및 평가 지표는 설문을 통해 규명되었다. 이러한 과정을 통해, PROMETHEE 기법을 이용하여 본 연구는 초고층 건설공사 시공 리스크의 중요도를 산정하였다. 그 결과, 높은 수준의 위험 요인은 다음과 같이 나타났다. 이것은 '재료 리프팅 운영 계획', '아웃리거 벨트 트러스 건설', '고층 건물의 기초 작업 계획'과 '고층 건물의 구조 개념을 고려'이다.
우리나라의 최근의 건설공사의 형태를 보면 초고층 아파트, 대형 주상복합 건물 등 대형주거용 건축물들이 등장하고 입다. 이러한 건설공사의 대형차 추세에 따라 공사기간, 공사비용 등이 크게 증가하였다. 이에 공사기간 및 공사비용을 절약하고 프로젝트의 성공을 위한 건설관리 기법들의 연구가 활발히 진행되고 있다. 본 연구에서는 초고층 주거건축의 마감공사 중에서 공사규모, 자재의 양중 측면에서 많은 부분을 차지하고 있는 가구공사의 관리체계를 정립하기 위하여, 적시생산(Just-In-Time)방식과 린건설(Lean Construction)의 개념을 도입하였다. 생산성 향상을 위한 위의 두 가기 원리를 이용하여 가구공사의 프로세스를 분석하고 그에 따른 개선방안을 제시하고자 한다. 이러한 분석과 개선방안의 제시는 마감공사의 원활한 흐름을 유도할 수 있으며, 또한 공사기간 및 공사 비용을 절약함으로써 프로젝트의 성공에 기여할 수 있다.
초고층 건축공사에 있어서의 건설리프트 설치는 여러 가지 제한조건들에 의해 한정적인 대수만이 설치될 수 있으며, 이러한 건설리프트의 특징에서 기인하는 설치의 제약은 수직동선 관리에 의해 변화하는 각 층별 노무 생산성에 밀접한 영향을 미치게 된다. 따라서 초고층 건축공사에 있어서의 리프트 운영관리는 현장의 작업생산성을 결정하는 중요한 관리요소이나, 현재 초고층 건축공사의 건설리프트 운영계획의 경우, 각 건설사별 다른 기준을 바탕으로 해당사의 숙련 기술자들의 경험에 의존하는 형태로 계획 및 관리가 이루어지고 있으며, 이러한 관리형태는 프로젝트가 초고층화 및 대형화됨에 따라 고려하지 못하거나 착오가 발생할 수 있는 부분이 생길 수 있는 리스크를 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 초고층 건축공사의 중요한 관리요소인 건설리프트 양중관리 시뮬레이션 개발의 일환으로, 건설 리프트의 가감속 능력을 고려한 양중계획 시간산정 알고리즘을 개발하고, 개발된 알고리즘에 대해 시뮬레이션 및 현장측정을 통해 검증하였다.
초고층건축물의 수요가 증가하고 수요지역이 확장함에 따라 초고층건설 기술력향상의 필요성이 증가하고 있다. 또한, 건물의 초고층화로 인해 마감공사는 프로젝트전체에 영향을 미치는 중요한 관리요소가 되고 있다. 이에 본 연구는 마감공사 준비작업의 의사결정 및 수행을 지원하기 위한 도구로서 현장사진기반 공간모델을 제안하고 있으며, 그 구축방법을 제시하고 활용방안을 모색하고자 하였다. 현장사진기반 공간모델을 통하여 초고층프로젝트의 특성과 공종에 맞는 공간모델을 활용이 가능할 것으로 예상되며, 이를 통하여 건설분야에서의 공간모델 실용화를 기대할 수 있을 것이다.
초고층 공사에서 적합한 거푸집의 선정 여부는 프로젝트의 성패를 좌우하는 중요한 요인이다. 그러나 현재 국내 초고층 공사는 거푸집별 특성을 고려한 적합한 거푸집 선정이 이루어지지 못하는 실정이다. 합리적인 거푸집 선정을 위해서는 원가뿐 아니라 공기, 품질, 안전 및 환경적 측면을 포함하는 종합적인 고려가 요구된다. 따라서 본 연구에서는 원가, 공기, 품질, 안전 및 환경 측면에서의 거푸집별 적용성에 대해 비교${\cdot}$분석하고자 한다. 이를 위해 초고층 공사 실무자들을 대상으로 거푸집 선정시 관리 우선순위 및 거푸집별 적용성에 대한 설문조사를 실시하였다. 본 연구의 결과는 거푸집 선정시 보다 합리적인 의사결정에 기여할 것으로 판단된다.
3D(Difficult, Dirty, Dangerous) 산업의 대표적인 산업으로 인식되는 건설업은 현재 노무기능인력의 고령화와 신규 기능인력 육성의 어려움이라는 문제에 당면하였으며, 이러한 3D 산업이라는 이미지의 탈피 및 노동집약적 사업구조에 대한 변화에 대한 대안으로써 타산업과의 융복합을 통한 이미지 쇄신 및 생산성 향상을 위해 자동화 및 정보화를 위한 노력을 경주하고 있다. 본 연구에서는 건설 자동화 및 정보화를 위한 알고리즘 개발 연구방법론에 대한 기초연구로써, 초고층 공사에서의 물류 효율화를 위한 장비간 통신방법에 대한 모델을 설정하고, 해당 모델에 대해 적용 가능한 알고리즘을 도출하는 프로세스를 규명함으로써, 건설 자동화 및 정보화 연구를 진행하는 단계에서 최적화(Optimization)를 위한 알고리즘 규명에 대한 방안을 제시하고자 한다.
최근 도심지 주거시설 프로젝트가 점차 초고층화, 대형화, 복잡화되면서, 공사에 소요되는 자원이 증가하고 있다. 특히 초고층 주상 복합 건물 마감 공사에서는 공사현장이 넓고, 다수의 협력업체와 인력이 투입되기 때문에 공정계획에 맞추어 필요 인력을 적재적소에 투입, 관리하는 것은 전체 프로젝트 관리의 성패를 좌우할 수 있다. 그러나 기존의 공동주택 공사와는 달리 국내에서 초고층 주상복합 건물이 지어지기 시작한 것이 불과 $4\~5$년으로 출력인력정보에 관한 기초 자료가 부족하고, 현장에서의 인력 수급 및 관리가 대부분 협력업체에 의해 수행되고 있어서 자료 수집 및 관리가 부실하고 체계적인 관리 또한 이뤄지지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 현행 초고층 주상 복합 건물 마감공사 출역인력 정보수집 현황을 파악하고, 발생되는 정보를 분석 관리 방안을 제시하는 것을 목적으로 하였다.
초고층 건축물은 일반적 건축물에 비해, 구조, 환경적 분야 뿐 아니라 시공 분야에서도 골조공사와 마감공사의 시공방법, 재료, 공사관리 등에서 차이점이 있다. 특히 초고층 건축물 시공에서 요구되는 다양한 관리기법 중 양중계획 및 관리는 핵심적인 분야이며, 건설공사에 필요한 인원 및 자재와 같은 자원을 리프트카와 같은 양중기계장비를 이용하여 효율적으로 수직이동하여야 한다. 그러나 리프트카의 경우 초기 수립된 계획과 실제 운영에 차이가 발생하는 경우가 많고 이러한 비효율성으로 인해 문제가 발생하는 경우가 많다. 본 연구에서는 양중작업에 사용되는 리프트카를 대상으로 건축마감공사의 자원물량에 근거한 양중부하 산정 방법 및 예측 모델을 제시하고자 한다. 그 결과 리프트카 운행시간 및 사이클타임을 계산하여 총 양중장비 가동시간 및 양중가능 물량을 산출할 수 있을 것이다. 이를 양중장비조합을 위한 의사결정 지원 모델 구축을 위한 연구로 발전시켜 나갈 것이다.
최근의 건축공사는 고층화되어 가는 추세이며 원가절감과 공기단축, 생산성 향상 등이 요구되고 건설자동화의 도입을 통한 총생애자동화시스템의 도입이 시급히 요구되는 추세이다. 이에 따라 본 연구에서는 초고층 빌딩 건축에 주로 사용되는 커튼월 공법과 제조업에서의 SCM기법, 최신의 RFID기법을 이용하여 초고층 건축물 커튼월의 자동화 관리시스템을 구축을 위한 방안을 제시하였다. SCM기법이란 생산에서 판매에 이르는 전단계의 과정을 연결, 관리하는 것을 의미하고 커튼월은 빌딩 건축에서 골조공사의 공기단축과 단순화를 위해 가장 많이 활용되는 건식공법으로 건설공사에서 가장 제조업에 가까운 형태의 공사로 볼 수 있다. 또한 RFID는 SCM의 구현방법으로 자재의 흐름과 생산프로세스, 그리고 정보관리 시스템의 도구로 사용되며 이들을 활용한 총생애자동화시스템은 생산과정 뿐만 아니라 사후관리 과정에도 효율적이며 높은 생산성과 경제성 향상에 기여한 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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