시뮬레이션 기법을 활용한 철골공사의 생산성 분석에 관한 연구

Abstract

최근 국내에서도 내진성의 향상 및 공기단축을 목표로 초고층 아파트나 주상복합 아파트 공사와 같은 고층건축공사 현장에 철골과 철근콘크리트 공법을 동시에 적용하는 공사가 일반적으로 수행되어 지고 있다. 이러한 고층건물에 주로 적용되는 철골공사는 그 형태와 구조 및 공사과정이 반복적이고 주 공정을 이루고 있으며 공사비 중 차지하는 비중이 매우 높기 때문에 이를 잘 고려하여 공사계획을 효과적으로 세운다면 작업의 생산성을 높일 수 있다. 이에 본 연구에서는 다양한 조건에서의 건설공사를 컴퓨터상에서 미리 수행함으로써 실질적인 현장에서의 문제점을 예측하여 대응할 수 있을 뿐만 아니라 공기 및 비용 측면에서 최적의 방안을 계획할 수 있는 효과적인 관리도구라 할 수 있는 시뮬레이션을 사용하여 철골공사의 시뮬레이션 모델을 작성하고 이에 대한 생산성을 분석하고자 한다. 그리하여 향후 철골공사의 수행에 있어 보다 합리적인 공사 진행을 가능하게 할 것이며 효과적인 공사 계획의 수립을 통한 건설 생산성 향상 효과를 기대할 수 있을 것이다. 또한, 지속적인 데이터수집과 시뮬레이션은 향후 건설 공사의 진행 및 공정계획 수립에 있어 유용한 정보를 제공할 수 있을 것이다. 본문의 내용은 다음과 같이 구성되어 있다. 제 1장은 서론으로 본 연구의 배경과 목적, 그리고 연구의 범위와 절차, 연구의 흐름에 대하여 기술하였다. 제 2장은 이론적 고찰 부분으로 시뮬레이션의 개념과 모델링 방법론을 살펴보고 모델구축방법을 정립하였다. 또한 생산성 및 시뮬레이션에 관한 기존 문헌고찰을 통하여 기존연구의 한계점을 파악하고 향후 착안점을 제시하였다. 제 3장에서는 철골공사의 생산성 측정 및 분석에 사용될 사이클론에 대한 소개 및 그 활용방법을 알아보고 시뮬레이션 모델링을 위한 데이터 수집 방법을 고찰하였다. 제 4장에서는 철골공정 프로세스를 분석하며 분석된 데이터와 철골공정 프로세스를 바탕으로 시뮬레이션 모델을 구축하였다. 제 5장은 시뮬레이션 실행 후 그 결과를 분석하고 사례적용을 통하여 그 적정성을 검토하며 민감도 분석을 통하여 공기 및 비용에 대한 최적의 조합을 도출하였다. 제 6장은 결론으로서 연구의 결과와 한계점 및 향후 연구방향에 대해서 제시하였다.