• Smart Structures and Systems
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• 제4권5호
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• pp.641-653
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• 2008

This paper proposes a practical and realistic method to establish an optimal lifetime maintenance strategy for deteriorating bridges by considering the life-cycle performance as well as the life-cycle cost. The proposed method offers a set of optimal tradeoff maintenance scenarios among other conflicting objectives, such as minimizing cost and maximizing performance. A genetic algorithm is used to generate a set of maintenance scenarios that is a multi-objective combinatorial optimization problem related to the lifetime performance and the life-cycle cost as separate objective functions. A computer program, which generates optimal maintenance scenarios, was developed based on the proposed method using the life-cycle costs and the performance of bridges. The subordinate relation between bridge members has been considered to decide optimal maintenance sequence and a corresponding algorithm has been implemented into the program. The developed program has been used to present a procedure for finding an optimal maintenance scenario for steel-girder bridges on the Korean National Road. Through this bridge maintenance scenario analysis, it is expected that the developed method and program can be effectively used to allow bridge managers an optimal maintenance strategy satisfying various constraints and requirements.

• 한국BIM학회 논문집
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• 제10권3호
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• pp.1-11
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• 2020

The introduction of BIM technology is expanding not only in the field of design and construction, but also in the maintenance and use stage. In particular, researchers are looking to build a smart facility management system that integrates advanced IT technology and BIM. This study proposes the parts to be used and added to the BIM information, focusing on information generated and exchanged in the application case that is an issue during the current facility maintenance work by introducing the smart facility management technology and its use cases. The effectiveness of this proposal is compared with the scenario in which BIM-based facility safety management is applied and the current business scenario. In conclusion, the requirements for smart facility management are analyzed, and linkable parts between facility management tasks and BIM data that should be reflected in the facility management system are presented. In the maintenance phase, through the use case scenario, the facility management phase is subdivided according to the characteristics and contents of the work. In addition, information about the facilities required for each task is specified. Furthermore, it is examined whether BIM data and IT information can be linked with existing facility management systems. It is a process and guideline that can be provided to practitioners who want to introduce BIM and smart technology to facility management. It can define the required data items and levels according to the required information step by step based on the maintenance case.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제18권6호
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• pp.677-686
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• 2006

본 논문에서는 생애주기비용뿐만 아니라 생애주기성능 조건을 함께 고려하여 열화되는 교량의 최적 유지관리 전략 수립을 위한 보다 실제적이고 현실적인 방법을 제안하였다. 교량의 성능 및 비용과 관련된 다중목적 조합 최적화 문제인 교량 유지관리 시나리오 집합의 생성을 위해 유전자 알고리즘을 적용하였으며, 다중목적함수에 대한 최적의 균형 잡힌 유지관리 시나리오의 선정이 가능한 기법을 제안하였다. 최적 유지관리 시나리오는 부재수준뿐만 아니라 교량 시스템 수준에서도 생성 가능하도록 하였다. 실제 공용중인 교량에 적용하여 제안된 방법의 실 적용성을 검증하고 분석하였다. 제안된 방법은 기존의 유지관리방법의 한계를 극복하고, 실질적인 예방유지관리체계의 도입을 위한 교량 유지관리 의사결정에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 산업공학
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• 제15권3호
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• pp.286-296
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• 2002

Products which are sold with warranty, preventive maintenance actions by manufacturers and/or buyers have an impact on the total costs for both parties. In this paper, we develop the models to study the expected warranty cost for products with free repairable warranty with three types of discrete preventive maintenance. We deal with by utilizing the concept that preventive maintenance reduces the virtual age of the system. We assume that the maintenance planning horizon can be segmented into k discrete and equally sized periods. In such a scenario, numerical examples are presented.

• 대한건축학회논문집:구조계
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• 제35권12호
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• pp.181-188
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• 2019

The maintenance of school building is pivotal issue. However, it is difficult to obtain basic analysis data for LCC(Lifecycle Cost) analysis and maintenance planning of school building. Therefore, this study proposed System Dynamics(SD) techniques to make maintenance decisions for school building. The interaction between the major parameters related to the aging of a building, maintenance activities, and cost were expressed in Causal Loop Diagram. Based on this, the formula for the relationship between causal maps was defined and converted to Stock and Flow Diagram. Through the completed SD model the 50-year plan of 214 educational building were tested by considered in account budget, maintainability, and budget allocation opinions. As a result, the integrated SD model demonstrated that it can support strategic decision making by identifying the status class and LCC behavior of school buildings by scenario. According to the scenario analysis, the rehabilitation action of preventive maintenance that primarily repairs the buildings in condition grade C showed the best performance improvement effect relative to the cost. Therefore, if the proposed SD model is expanded to consider the effects of other educational policies, the crucial performance improvement budget can be estimated in the long-term perspective.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제11권4호
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• pp.109-120
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• 2007

본 연구에서는 생애주기비용을 고려한 성능기반 최적 유지관리 전략 수립 시스템을 개발하였다. 교량 수명동안 비용과 성능이라는 상반되는 목적을 균형있게 만족시킬 수 있는 유지관리 시나리오의 생성을 다중목적 조합최적화 문제로 정식화하고 유전자알고리즘을 적용하였다. 개발된 프로그램을 이용하여 국도 상 강거더 교량의 최적 유지관리 시나리오를 제공하는 과정을 제시하였다. 개발된 시스템은 현재의 교량 유지관리 전략 수립의 방법을 개선하여 교량 관리주체에게 다양한 제약 및 요구조건에 부합하는 최적의 교량 유지관리 시나리오를 제공할 수 있는 효율적인 도구로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
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• 제38권4호
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• pp.505-516
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• 2018

교량 유지관리 전략 수립 시 현재 상태를 기반으로 미래 상태를 예측할 수 있어야 하며, 상태예측모델의 신뢰도가 높아질수록 효과적인 유지관리 의사결정이 가능하다. 그러나 인력기반 반복 주기적인 현행유지관리는 관리자가 목표하는 관리(등급)수준의 교량 상태를 정확히 예측하지 못해서 막대한 보수 보강비용이 발생될 가능성이 있고, 합리적인 유지관리 의사결정을 도모하는데 어려움을 겪는다. 이에 따라 본 논문에서는 국내 교량 점검 이력 데이터를 이용하여 불확실성을 고려한 교량 부재별 대표 상태예측모델을 개발하고, 개발된 상태예측모델을 실제 유지관리 대상 교량에 보다 높은 정확도로 적용 가능한 베이지안 업데이트 기법을 제안하였다. 또한, 모니터링 업데이트 상태예측모델 기반 예방적 유지관리가 기존 현행유지관리 대비 비용 효율성 측면에서 유리함을 제안하기 위해 각각의 유지관리비용 산출에 따른 교량 점검 타당성 분석을 수행하였다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
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• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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• pp.167-174
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• 2007

생애주기비용뿐만 아니라 생애주기성능을 함께 고려하여 열화되는 교량의 수명동안 최적 유지관리전략을 수립하기위한 실제적이고 실용적인 방법을 제시하였다. 제안된 방법은 비용 최소화와 성능 최대화라는 상충되는 목적사이에 최적의 유지관리 시나리오의 집합을 제공한다. 교량수명 동안의 성능 및 비용과 관련된 다중목적 조합 최적화 무제인 교량 유지관리 시나리오 집합의 생성을 위해 유전자알고리즘을 적용하였다. 최적 유지관리 시나리오를 생성하기 위한 프로그램이 제안된 방법에 기초하여 개발되었다. 교량 부재들 사이의 종속관계가 최적 유지관리 시나리오를 결정하는데 고려되었다. 개발된 프로그램은 국도상 강박스거더 교량의 최적 유지관리 시나리오를 찾기 위한 절차를 제시하는데 사용되었다. 개발된 방법 및 프로그램은 교량 유지관리 시나리오 분석을 통해 교량 관리자가 다양한 제약 및 요구조건을 만족하는 최적의 유지관리 전략을 수립하는데 효율적으로 사용될 수 있을 것이다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제37권1호
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• pp.51-60
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• 2020

This study designs and analyzes satellite formation flying concepts for the Small scale magNetospheric and Ionospheric Plasma Experiments (SNIPE) mission, that will observe the near-Earth space environment using four nanosats. To meet the requirements to achieve the scientific objectives of the SNIPE mission, three formation flying concepts are analyzed: a cross-shape formation, a square-shape formation, and a cross-track formation. Of the three formation flying scenarios, the cross-track formation scenario is selected as the final scenario for the SNIPE mission. The result of this study suggests a relative orbit control scenario for formation maintenance and reconfiguration, and the initial relative orbits of the four nanosats meeting the formation requirements and thrust limitations of the SNIPE mission. The formation flying scenario is validated by calculating the accumulated total thrust required for the four nanosats. If the cross-track formation scenario presented in this study is applied to the SNIPE mission, it is expected that the mission will be successfully accomplished.

• 한국가스학회지
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• 제8권3호
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• pp.37-42
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• 2004

본 연구는 계절별 기후상태를 고려한 정성적 및 정량적 위험성 평가에 의해 최악의 시나리오와 가능성이 높은 시나리오를 설정하고, 비용-편익분석에 의해 시나리오별 안전관리비의 효율을 평가하였다. 그 결과, 최악의 시나리오는 비정상조업에서 유지보수 오류이었고, 가능성이 높은 시나리오는 HAZOP 구간 $\sharp$4에서 발생되는 가스 누출사고이었다. 또한 각 시나리오에서 전체 안전관리비에 대한 편익/비용과 효과적인 안전관리 항목을 평가할 수 있었다.