부산대학교 도서관

건설프로젝트의 고층화, 대형화 추세에 따라 효율적인 양중계획의 중요성이 점차 부각되고 있다. 양중작업의 대부분을 차지하고 있는 타워크레인의 경우, 양중부하에 적합한 최적크레인을 선정하고 안전성을 확보하는 것은 생산성뿐만 아니라 프로젝트의 원가, 공기 등의 측면에서 매우 중요하다. 그 중에서도 양중관리의 핵심은 양중시간 관리에 있다. 허나, 고층건축과 관련되어 가장 중요한 요소인 양중관리에 관한 인식 및 운영방법이 시스템화 되지 않고 오로지 전문가의 경험과 직관에 주로 수행되어 작업손실 발생, 운반비용의 상승, 공기지연 등과 같은 손실을 초래하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 여러 대의 타워 크레인이 다양한 후보지점을 갖고, 자재 역시 다양한 야적 후보지점을 가질 때 자재 운반 최적화를 지원하기 위한 유전자 알고리즘 기반의 모델을 제시하고자 한다. 대형 건축공사에서 타워 크레인의 위치와 자재 야적 위치의 변화는 자재 운반시간의 변화를 가져온다. 또한 여러 대의 타워 크레인을 사용하는 경우 각 자재의 운반에 어떠한 타워 크레인을 배정하느냐에 따라 작업의 효율성이 변화한다. 따라서 본 연구에서는 다중의 타워 크레인 설치 후보지, 여러 종류의 자재, 자재 야적 후보지점간의 다양하고 복잡한 상관관계를 다루기 위하여 유전자 알고리즘을 적용한 다중 양중장비 및 자재 야적 위치 최적화 모델을 제시하였다. 또한, 제시된 모델을 사례에 적용하여 적용 과정을 예시하고 활용성을 검증하였다. 이러한 제시된 모델을 가지고 다중양중장비와 자재야적위치의 최적모델을 기반으로 사용자 편의를 위한 그래픽 환경의 시스템을 개발하여, 실무자가 간편하게 조작하여 사용할 수 있고, 비쥬얼한 작업환경을 제공하여 손쉽게 제한된 시간 내에서 가장 최적인 대안을 탐색할 수 있도록 하였다. 향후 초고층 빌딩에서 현장배치계획(Layout)의 의사결정을 하는데 있어서 자동화 시스템 개발의 기반이 될 수 있을 것으로 기대한다.
In order to improve work efficiency in high-rise apartment building construction, it is required to establish the major criteria and practical method for selecting the Construction lifts. It is necessary to analyze work efficiency and economic feasibility depending on speed, size, and capacity of lifting equipment and characteristics of construction projects. As the building height goes up, the construction period structure has become one of the most important key issues in construction. However, without sufficient data base for tall buildings in reality, it is not ease to produce an appropriate planning at the site. the planning based on supervisor's subjective opinions and experiences or manufacturer's technical support only, may often cause inconsistency of related items, omission of necessities, inefficient use of equipments and low speed of construction at the site, etc,.Therefore, This study aims to provide an optimal model for the layout of multiple tower cranes and material stockyards which have multiple candidate positions. In a high-rise building construction, the positional allocation of tower cranes and material stockyard has influence on the travel time in material hauling. In addition, in case of using multiple tower cranes, which tower crane in specific location is allocated to each material hauling determines the efficiency of the works. Current optimal model limited to the optimization of position among single tower crane and material stockyards. This study suggests optimal model both for the positions of multiple tower cranes and material stockyards. Layout of multiple tower cranes requires additional allocation of each crane to each material hauling and control of minimum distance between tower cranes. This optimization model utilizes genetic algorithm to deal with complex interaction of the candidate position of multiple tower crane, material stockyards, and types of materials. In order to identify its utility, case study was performed. In addition, the suggested model was applied to an actual case, and its practical usability was verified. The user friendly system with graphical environments was developed based on the optimization model of multiple tower crane and stockyard layout for construction materials. The visual working environments of the system enable practitioners to easily explore an optimal alternative within limited time. This study is expected to be a basis of development of the automation system that supports decision making for determining site layout of high-rise buildings in the near future.