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문제 정의
- 그러나 본 연구에서는 이러한 비작업 시간을 제외하고 순수실작업 시간만을 바탕으로 하여 단위 작업물량에 대한 생산성을 도출하였다. 3차에 걸쳐 측정된 재래식 노면표시 제거방식의 생산성과 이를 1일 작업생산성으로 환산한 값은 표 1과 같다.
- 다시 말하면, 워터젯을 이용한 방식의 추가비용을 고려하지 않고 발생편익만으로는 경제적 타당성을 분석할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 노면표시제거 자동화 장비 도입에 따른 연간 발생편익과 노면표시제거 자동화 장비의 연간 추가비용을 추정하여 상호 비교 · 분석하였다.
- 따라서 본 연구의 목적은 워터젯 기술을 이용한 노면표시 제거 장비를 개발하고, 개발장비의 성능을 평가하는 것이다. 장비의 성능이란 생산성, 안전성, 품질, 교통혼잡비용(traffic congestion cost) 등 다양한 관점들이 있을 수 있으므로, 이러한 관점들에서 개발장비의 성능을 분석하고 평가하는 것이다.
- 본 연구에서는 개발장비의 생산성과 기존 방식을 이용할 경우에 대한 생산성을 비교하였다. 기존 노면표시제거 작업방식의 작업속도와 개발장비에 의한 작업속도를 비교하면 표 4와 같다.
- 본 연구에서는 노면표시제거 작업시 발생할 수 있는 안전사고발생 가능성과 그 위험성에 관한 현황을 파악하기 위하여, 작업중 위험요소에 관하여 설문조사 및 현장작업자들의 면담조사를 병행하여 수행하였다. 면담 및 설문조사 기간은 2003.
- 본 연구의 목적은 워터젯기술을 이용한 노면표시 제거 장비를 개발하여 실험하고, 이를 바탕으로 생산성과 성능을 평가하는것으로, 그 결과는 다음과 같다.
- 본 절에서는 우선 작업인원 작업순서 등과 같은 재래식 작업의 현황을 파악한다. 이를 위하여, 도로공사표준시방서 등 문헌을 고찰한 후 노면표시 제거작업 현장을 직접 방문하여 제거 작업 공정을 관찰하였다.
- 따라서 본 장에서는 현행 노면표시 제거작업 현장을 방문하여 제거 작업에 대한 관찰과 작업분석을 실시한다. 이러한 현장작업 분석을 통하여 재래식 작업의 실태를 파악하고 이를 바탕으로 생산성 및 위험성을 파악한다.
- 장비의 성능이란 생산성, 안전성, 품질, 교통혼잡비용(traffic congestion cost) 등 다양한 관점들이 있을 수 있으므로, 이러한 관점들에서 개발장비의 성능을 분석하고 평가하는 것이다. 이를 통하여 생산성, 품질과 안전도가 향상되고, 물류비용을 감소시키는 새로운 공법을 제시하고자 한다.
가설 설정
- 왜냐하면 이 구간은 다른 도로에 비해 교차로 간 거리가 멀고 교차하는 교통량이 적으므로 개략분석에 적합하기 때문이다. 또한 과천f 양재 방향의 4개 차로 중 1개 차로(1차로)에서만 작업이 이루어지며, 이러한 작업이 다른 차로에는 영향을 미치지 않는 것으로 가정하였다. 그리고 이러한 가정들을 바탕올 하여, 파라믹스 시뮬레이션(paramics simulation)에 필요한 자료들을 입력하고 시뮬레이션을 수행하였다.
- 17m이며, 1일에 약 1, 520m를 작업할 수 있는 것으로 나타났다. 이 값은 차량과 1축 로봇이 이미 연결되어 있어서 연결 · 해체시간이 필요하지 않는 경우를 가정한 것이다. 그러나 실제 작업에서는 작업수행전에 1 축로봇을 연결하고, 작업종료후에는 1축로봇을 해체할 것이며, 이러한 작업들에는 시간이 소요된다.
제안 방법
- 스톱워치법은 작업에 소요되는 시간을 스톱워치를 이용하여 세부 작업별로 측정하는 방법으로, 작업시간 측정이 용이하다. 그러나 이 방법은 작업시간 측정 시 오차가 발생할 수 있다는 단점이 있으므로, 본 연구에서는 실시간 비디오 촬영 기법을 이용하여 스톱워치법이 가진 문제점을 보완하였다.
- 그러나 기존의 재래식 방식과 동일한 작업여건을 조성하는데 현실적으로 한계가 있으므로, 최대한 유사한 작업환경과 여건을 설정하였다. 그리고 개발장비의 현장실험을 통하여 자동화방식의 생산성을 측정하였다. 본연구의 현장실험은 노견선을 대상으로 실시하였다.
- 재래식 방식에 의한 업체의 평균작업일수는 120일이므로, 먼저 이 값으로부터 작업물량 (61, 164m)을 도출하였다. 그리고 도출된 작업물량을 바탕으로 개발장비로 수행하는데 소요되는 기간(43일)을 산출하였다. 노면표시제거 자동화 장비 도입에 따른 노무비 절감과 장비비절감만을 고려한 연간 발생편익은 표 6과 같이 약 6, 231만원이다.
- 또한 과천f 양재 방향의 4개 차로 중 1개 차로(1차로)에서만 작업이 이루어지며, 이러한 작업이 다른 차로에는 영향을 미치지 않는 것으로 가정하였다. 그리고 이러한 가정들을 바탕올 하여, 파라믹스 시뮬레이션(paramics simulation)에 필요한 자료들을 입력하고 시뮬레이션을 수행하였다.
- 넷째, 기존(conventional) 노면표시제거 방식과 개발장비에 의한 방식간의 교통혼잡비용을 비교하고, 생산성 향상에 따른 사회적 편익을 분석한다.
- 이를 환산하여 1일 작업량을 산출하였다. 다시 말하면워크 샘플링(work sampling) 기법을 이용하여 단위작업구간의 작업물량 (길이 또는 면적) 대비 노면표시제거 시간을 측정하고, 이를 1일 8시간 작업에 제거가 가능한 총 제거면적으로 환산하였다.
- 둘째, 시스템을 개발하고, 개발 장비의 프로토타입모델을 제작하며, 개발된 모델을 현장실험 한다.
- 동일한 값이 발생하게 된다. 따라서 12시~21시까지 9시간 동안 발생하는 재래식 및 자동화 방식의 교통 혼잡비용을 시뮬레이션을 활용하여 산출 · 비교함으로써 교통 혼잡비용 절감분을 산정할 수 있다. 다시 말하면 교통혼잡비용 절감분은 아래의 식과 같이 표현될 수 있다.
- 7m의 물량을 개발장비 방식으로 작업 할 경우 2시간 51분 36초가 소요된다. 따라서 기존 방식의 경우는 오전 9시부터 18시까지 9시간을 작업시간으로 설정하고, 개발 장비를 이용하는 경우는 오전 9시부터 12시까지 3시간 동안을 작업시간으로 하였다.
- 또한 향후 장비가 개발된 이후 생산성 및 품질 등의 성능을 기존 공법과 비교하기 위해서도 기존 현장작업의 관찰과 분석 작업은 중요하다. 따라서 본 장에서는 현행 노면표시 제거작업 현장을 방문하여 제거 작업에 대한 관찰과 작업분석을 실시한다. 이러한 현장작업 분석을 통하여 재래식 작업의 실태를 파악하고 이를 바탕으로 생산성 및 위험성을 파악한다.
- 일 예로, 시뮬레이션모형에서는 시뮬레이션 시작 시각부터 각 기종점에서 차량이 도로상에 진입하기 시작하게 되는데, 현실에서는 그렇지 않다. 따라서 시뮬레이션 네트워크 상에 현실과 같은 교통상황이 구현되기 위한 초기화 시간을 고려하였다. 또한 일반적으로 작업을 위해 차로를 폐쇄하여 발생한 교통정체는 작업 종료 후에도 3시간정도 지속된다.
- 따라서 이 역시 반영할 수 있도록 시뮬레이션 시간을 설정하였다. 따라서 오전 8시부터 오후 9시까지 13시간 동안 시뮬레이션을 수행하였으며, 초기화 시간 1시간을 제외한 나머지 시간 동안의 효과척도를 산출하여 시간절감 효과를 분석하였다.
- 여기에는 각 차량의 평균 재차인원을 감안하여 도출한 차종별 대당 평균 시간가치가 제시되어 있다. 또한 통행목적별 통행분포는 시간대에 따라 차이가 있으므로 *2002 서울시 가구통행실태조사 의 서울 및 수도권에서 조사된 시간대별 통행 목적별 통행분포를 활용하였다. 이러한 자료를 바탕으로 시뮬레이션을 수행하여 산정한 교통혼잡비용 절감분은 표 8과 같다.
- 2hp, 2, 500mmH2。의 회수장치를 부착하였다. 모든 장치는 트럭에 싣고 작업할 수 있도록 모바일 타입으로 개발하였다. 그리고 별도의 엔진에 의해서 작동되는 유압펌프를 제외한 모든 장치들은 같은 엔진에서 발전하여 공급하는 전기파워를 이용하는데, 개발장비의 총 소비전력은 5.
- 본 연구에서는 12시~18시 사이의 교통혼잡비용은 개발장비로 작업한 후에 발생되는 혼잡 지속에 의한 비용을 미리 감하여산출함으로써 시뮬레이션을 단순화 하였다. 그림 7은 이러한 시나리오를 도식화한 것이다.
- 8인까지 소요되는 것으로 조사되었다. 본 연구에서는 비교대상을 최소 소요인원인 5인을 기준으로 하여, 작업반장(깎기식차선제거기 운전원 겸임)T인, 프로판가스 화염 작업원T인, 바닥 마무리(잔흔적 제거) 작업원T인, 청소T인, 안전요원-1 인으로 설정하였다. 이때 노면표시제거 자동화 장비의 활용을 통해 재래식 노면표시제거 작업에 투입되는 5명의 노무자 중 3명을 절감할 수 있을 것으로 기대된다.
- 본 연구에서는 시뮬레이션 모형을 현실과 유사한 조건으로 만들기 위하여 몇 가지 변수를 적용하였다. 일 예로, 시뮬레이션모형에서는 시뮬레이션 시작 시각부터 각 기종점에서 차량이 도로상에 진입하기 시작하게 되는데, 현실에서는 그렇지 않다.
- 본 연구에서는 연간 추가비용을 자동화 장비 제작비용과 연간유지보수 비용으로 구분하여 추정하였다. 추정에 필요한 변수와 가정값은 워터젯 등 관련 시스템개발과 운영에 경험이 풍부한 전문가와의 인터뷰를 통하여 산정되었다.
- 본 연구에서는 우선 단위작업구간의 노면표시 제거시간을 측정하고, 이를 환산하여 1일 작업량을 산출하였다. 다시 말하면워크 샘플링(work sampling) 기법을 이용하여 단위작업구간의 작업물량 (길이 또는 면적) 대비 노면표시제거 시간을 측정하고, 이를 1일 8시간 작업에 제거가 가능한 총 제거면적으로 환산하였다.
- 본 연구에서는 우선 차량평균 통행시간, 총 차량대수, 총 통행시간 등 시뮬레이션을 통해 도출된 결과와 사전에 조사된 관련데이터를 활용하여 다음과 같이 시간가치비용을 산정하였다. 그림 8은 이를 바탕으로 하여 교통 혼잡비용을 시뮬레이션하는 장면이다.
- 본 연구에서는 총 10회에 걸쳐 1축로봇 연결-워터젯 시스템가동t노면표시제거-可축로봇 해체의 전 단계를 실험하고, 그 소요시간을 측정하였다. 총 100m(10mX10회), 폭 15cm의 차선 제거 시간(워터젯 시스템 가동에 소요되는 시간+노면표시제거소요시간)은 1, 895초가 소요되는 것으로 나타났다(표 3 참조).
- 본 절에서는 구축된 프로토타입으로 현장실험을 실시하여, 기술적인 성능을 검토하고 생산성을 측정하였다. 실험에는 운전원 1인 보조원 1인 총 2인이 투입되었다.
- 셋째, 현장실험결과를 바탕으로 하여, 생산성, 안전성, 품질투입인력, 투입비용 등 다양한 측면에서 개발장비의 성능을 평가한다.
- 실험 과정은, 우선 요동 엑추에이터와 모바일 시스템을 연결하고 개발장비에 대한 전체적인 시스템을 점검하였다. 그리고 제거대상 노면표시인 노견선으로 개발장비를 이동하고, 요동 액추에이터를 이용하여 노즐의 위치를 선정하였다.
- 그리고 제거대상 노면표시인 노견선으로 개발장비를 이동하고, 요동 액추에이터를 이용하여 노즐의 위치를 선정하였다. 워터젯 시스템을 가동하여 제거에 적합한 압력이 되기까지 대기하였다가, 적절한 압력에 도달한 후 노면표시를 제거하였다. 이와 같은 실험을 10m 간격으로 구분해 놓은 노견선에서 워터젯 시스템을 가동과 중단을 반복하며 실시하였고, 이와 함께 생산성을 측정하였다.
- 이러한 편익과 추가비용 산정값을 바탕으로 하여 편익/비용비율(benefit/cost ratio)을 분석하였다. 편익/비용 비율 분석이란 투자 대안에 따라 발생하는 편익의 현재가치(PW; Present Worth)와 소요되는 비용의 현재가치와의 비율 즉, 편익/비용 비율을 구하여 경제적 채산성을 판단하는 일반적인 경제성 분석방법이다.
- 현황을 파악한다. 이를 위하여, 도로공사표준시방서 등 문헌을 고찰한 후 노면표시 제거작업 현장을 직접 방문하여 제거 작업 공정을 관찰하였다. 노면표시 제거작업 현장방문 조사 결과를 바탕으로 도출한 작업공정 분석은 다음과 같다.
- 워터젯 시스템을 가동하여 제거에 적합한 압력이 되기까지 대기하였다가, 적절한 압력에 도달한 후 노면표시를 제거하였다. 이와 같은 실험을 10m 간격으로 구분해 놓은 노견선에서 워터젯 시스템을 가동과 중단을 반복하며 실시하였고, 이와 함께 생산성을 측정하였다. 이와 같은 반복실험 결과, 제작된 장비를 이용하여 노면표시를 제거할 수 있음을 알 수 있었다.
- 작업진행 상황을 운전원이 파악할 수 있도록, 트럭의 운전석에 B/W CCD 모니터를 설치하였다. 그리고 작업후 발생되는 잔재를 회수하기 위하여 3.
- 첫째, 문헌조사 및 현장조사 등을 통하여 노면표시 제거작업의 현황, 작업순서, 생산성, 위험성 등을 고찰한다.
- 5억원의 교통혼잡비용 절감효과가 있을 것으로 예상된다. 한편 본 장비개발시 내구성 등을 감안하여 그 수명이 최소 10년 이상이 될 수있도록 설계 및 제작되었다. 이를 바탕으로 개발장비의 예상 수명을 10년이라고 가정했을 때, 교통 혼잡비용 절감효과를 현재가치로 환산해보면, 10년 동안 현재가치로 약 157억원의 사회적 비용을 절감할 수 있을 것으로 분석되었다.
대상 데이터
- 4~ 2004. 9까지이며 대상은 총 8개의 방문현장에서 작업을 수행한 노면표시제거 경력자 34명이다.
- 7m/day인 점을 감안하여 시뮬레이션 대상 구간의 길이를 500m로 한정하였다. 그리고 시뮬레이션 대상 구간이 짧은 점을 감안하여 교통혼잡비용 중 운행비용 증가부분은 제외하고 시간가치비 용만을 대상으로 분석하였다.
- 그리고 제거대상 노면표시인 노견선으로 개발장비를 이동하고, 요동 액추에이터를 이용하여 노즐의 위치를 선정하였다. 워터젯 시스템을 가동하여 제거에 적합한 압력이 되기까지 대기하였다가, 적절한 압력에 도달한 후 노면표시를 제거하였다.
- 본 연구에서는 개발장비의 도입에 따른 영향의 시뮬레이션 분석 대상구간으로 서울소재 양재IC 부근의 도로를 선정하였다. 왜냐하면 이 구간은 다른 도로에 비해 교차로 간 거리가 멀고 교차하는 교통량이 적으므로 개략분석에 적합하기 때문이다.
- 본 연구에서는 기존 방식의 노면표시제거 1일 평균 작업거리가 509.7m/day인 점을 감안하여 시뮬레이션 대상 구간의 길이를 500m로 한정하였다. 그리고 시뮬레이션 대상 구간이 짧은 점을 감안하여 교통혼잡비용 중 운행비용 증가부분은 제외하고 시간가치비 용만을 대상으로 분석하였다.
- 그리고 개발장비의 현장실험을 통하여 자동화방식의 생산성을 측정하였다. 본연구의 현장실험은 노견선을 대상으로 실시하였다.
- 분사 장치로는 관경 0.2mm의 노즐(nozzle)을 사용하였다. 이때노즐과 작업생산성의 관계를 파악하기 위하여 고정형 1홀(hole) 노즐 고정형 2홀 노즐 회전형 2홀~6홀 노즐을 적용하였다.
- 그리고 개발장비 이외에는 별도의 장비 없이 실험이 진행되었다. 실험대상 도로는 폭 8m의 일방통행 도로로서 노견선을 제외한 중앙선 및 주행선, 기타 노면표시 선이 없는 곳이다. 따라서제거대상 노면표시의 종류는 노견선으로, 중앙선과 마찬가지로 연속적인 제거가 가능하였다.
- 성능을 검토하고 생산성을 측정하였다. 실험에는 운전원 1인 보조원 1인 총 2인이 투입되었다. 투입 인원들은 사전에 모두 개발장비의 조작에 숙련된 상태에서 본 실험에 투입되었다.
- 2mm의 노즐(nozzle)을 사용하였다. 이때노즐과 작업생산성의 관계를 파악하기 위하여 고정형 1홀(hole) 노즐 고정형 2홀 노즐 회전형 2홀~6홀 노즐을 적용하였다.
- 장치이다. 이러한 초고압을 발생하는 장치로는 80cc/rev, l, 200rpm인 유압 구동식 워터펌프를 사용하였다. 트럭의 엔진과는 별도로, 2, 600cc, 82hp, 4, 150rpm 규격의 엔진을 장착하여 이 엔진에 의해 워터펌프가 구동된다.
- 실험에는 운전원 1인 보조원 1인 총 2인이 투입되었다. 투입 인원들은 사전에 모두 개발장비의 조작에 숙련된 상태에서 본 실험에 투입되었다. 그리고 개발장비 이외에는 별도의 장비 없이 실험이 진행되었다.
이론/모형
- 기법이다. 본 연구에서는 노면표시제거작업의 소요시간을 측정하기 위해 워크샘플링 기법 중 가장 널리 이용되고 있는 스톱워치(stop watch)법을 이용하였다. 스톱워치법은 작업에 소요되는 시간을 스톱워치를 이용하여 세부 작업별로 측정하는 방법으로, 작업시간 측정이 용이하다.
- 따라서 이를 이용하면 현실에서 실험해볼 수 없는 교통시설의 변화를 적용하고 이용자가 필요로 하는 지표를 도출할 수 있다. 본 연구에서는 이러한 시뮬레이션 모형의 하나인 파라믹스(paramics)를 채택하였다.
- 평균시간가치를 산정하기 위해서 본 연구에서는 *2003 건설교통 통계연보 에 제시된 통행목적별 시간가치 값을 적용하였다. 여기에는 각 차량의 평균 재차인원을 감안하여 도출한 차종별 대당 평균 시간가치가 제시되어 있다.
성능/효과
- 본 연구에서 수행한 조사에서도 a) 작업중 차량에 의한 교통사고 위험(37.1%), b) 잔흔적 제거에 이용되는 프로판가스의 폭발 및 화재 위험 등 프로판 가스로 인한 사고위험(28.6%)에 대하여 작업자들이 가장 위험하다고 생각하고 있었다. 또한 전체 응답자의 54.
- 추정에 필요한 변수와 가정값은 워터젯 등 관련 시스템개발과 운영에 경험이 풍부한 전문가와의 인터뷰를 통하여 산정되었다. 그 결과, 노면 표시제거 자동화 장비 1대 제작비용은 82,000, 000웬)이고, 1~5년 동안의 연간 유지보수 비용은 제작비용의 5% (4, 100, 000원)이며, 6~10년 동안의 연간 유지보수 비용은 제작비용의 10% (8, 200, 000원)이고, 예상수명은 10년이며, 10년이 경과한 후에 노면 표시제거 자동화 장비의 처분가치 및 잔존가치는 없는(0원) 것으로 설정하였다.
- 따라서 균일한 품질을 확보하기 어렵고, 품질향상도 기대하기 힘든 실정이다. 그러나 본 연구를 통해 개발된 워터젯을 이용한 노면표시 제거장비를 이용하여 노면표시를 제거할 경우, 자동화시공에 의해 균일한 품질을 확보할 수 있다. 특히 요철과 같은 기존 방법으로는 작업진행이 곤란한 요소들이 있더라도, 개발장비로는 동일한 품질을 확보하며 작업할 수 있다는 장점이 있다.
- 넷째, 개발장비를 도입하기 위하여 투입되는 추가비용과 발생되는 편익을 분석한 결과 3.8로, 매우 큰 것으로 나타났다. 따라서 개발장비에 대한 투자는 경제적 타당성이 충분할 것으로 생각된다.
- 다섯째, 개발장비로 작업하면 작업원이 도로상에 노출되지 않고, 프로판 가스 화염과 같은 위험한 자재도 취급하지 않게 된다. 따라서 작업의 안전도를 획기적으로 향상시킬 것으로 기대된다.
- 둘째, 노면표시 제거작업 구간의 바로 옆에서 차량이 운행한다는 점과 작업시 프로판 가스의 화염을 사용한다는 점 등은 작업자의 안전을 크게 위해하는 요소로 작용하고 있었다. 따라서 작업원들은 교통사고와 프로판가스 화재의 위험을 크게 느끼고 있으며, 실제 사고 발생도 적지 않은 것으로 조사되었다.
- 개발장비의 기대수명은 최소 10년이다. 따라서 개발장비를 도입하면, 현재가치로 약 157억원의 사회적 비용을 절감할 수 있을것으로 기대된다.
- 총 100m(10mX10회), 폭 15cm의 차선 제거 시간(워터젯 시스템 가동에 소요되는 시간+노면표시제거소요시간)은 1, 895초가 소요되는 것으로 나타났다(표 3 참조). 따라서 개발장비의 작업거리는 1분당 약 3.17m이며, 1일에 약 1, 520m를 작업할 수 있는 것으로 나타났다. 이 값은 차량과 1축 로봇이 이미 연결되어 있어서 연결 · 해체시간이 필요하지 않는 경우를 가정한 것이다.
- 18개월 정도이다. 따라서 자동화장비 1대 구입에 따른회수기간은 2년3개월로 장비구입 후 27개월이 지난 시점에서는 투자비용을 모두 회수할 수 있는 것으로 분석되었다.
- 따라서 작업원들은 교통사고와 프로판가스 화재의 위험을 크게 느끼고 있으며, 실제 사고 발생도 적지 않은 것으로 조사되었다.
- 6%)에 대하여 작업자들이 가장 위험하다고 생각하고 있었다. 또한 전체 응답자의 54.5%가 작업장 근처를 주행중인 차량에 의한 교통사고를 경험한 것으로 응답하여, 실제 사고발생 빈도 역시 높은 것으로 나타났다(표 2 참조). 그러나 작업원들은 노면표시제거 작업과 관련된 별도의 안전교육을 받지 않은 것으로 조사되었다.
- 생산성 달성 비율을 분석한 결과, 현재 생산성(actual productivity)대 비 획 득 가능한 생산성 (obtainable productivity)이 280.0%인 것으로 분석되었다. 이는 기존 작업방식의 1일(8시간) 생산성인 509.
- 셋째, 노면표시 제거시에 다량의 아스팔트 및 도료의 잔재, 소음, 분진이 발생한다. 이는 작업원의 건강을 위협하고 환경을 오염시키는 요소이며, 민원의 원인이 되고 있다.
- 셋째, 워터젯을 이용한 노면표시 제거장비를 개발하여 현장실험한 결과, 기존방식과 비교하여 280.0%의 생산성 달성 비율을 얻을 수 있었다. 또한 개발장비로 작업하면 재래식 공법으로 작업할 때보다 최소 3명의 노무인력을 줄일 수 있으므로, 최근의 인력부족, 기능저하 등의 구조적인 문제를 완화시 키는데 기여할 수 있다.
- 시뮬레이션 결과, 개발장비의 도입에 따른 교통혼잡비용 절감액은 1일에 약 2천1백만원인 것으로 나타났다. 따라서 한 노면표시제거업체의 1년 동안 평균작업일수인 120일 동안의 작업을 모두 개발장비로 수행할 경우 사회적 편익은 연간 약 25.
- 여섯째, 개발장비로 기존 방식의 120일 작업물량을 작업할 경우, 한 업체마다 약 25.5억원의 교통혼잡비용을 절감할 수 있다. 개발장비의 기대수명은 최소 10년이다.
- 0%인 것으로 분석되었다. 이는 기존 작업방식의 1일(8시간) 생산성인 509.7m 물량을 개발장비로 제거하기 위해서는 2시간 51분 36초가 소요됨을 의미하며, 결국 5시간 8분 24초의 작업시간 절감효과를 얻을 수 있음을 뜻한다
- 한편 본 장비개발시 내구성 등을 감안하여 그 수명이 최소 10년 이상이 될 수있도록 설계 및 제작되었다. 이를 바탕으로 개발장비의 예상 수명을 10년이라고 가정했을 때, 교통 혼잡비용 절감효과를 현재가치로 환산해보면, 10년 동안 현재가치로 약 157억원의 사회적 비용을 절감할 수 있을 것으로 분석되었다. 따라서 전체 노면표시제거 업체들이 본 연구의 개발장비를 도입함으로써 얻을 수 있는 사회적 편익은 막대할 것으로 기대된다.
- 이와 같은 실험을 10m 간격으로 구분해 놓은 노견선에서 워터젯 시스템을 가동과 중단을 반복하며 실시하였고, 이와 함께 생산성을 측정하였다. 이와 같은 반복실험 결과, 제작된 장비를 이용하여 노면표시를 제거할 수 있음을 알 수 있었다. 또한 육안으로 제거된 상태를 확인한 결과 그림 4, 와 같이 제거면 또한 양호함을 알 수 있었다.
- 따라서제거대상 노면표시의 종류는 노견선으로, 중앙선과 마찬가지로 연속적인 제거가 가능하였다. 제거 대상 노견선의 길이는 100m, 폭은 15cm로 제거대상 물량의 면적은 15nf로, 연속된 작업을 수행하므로 장비의 성능평가에는 매우 적절할 것으로 판단되었다.
- 첫째, 깎기식 제거기는 과열을 방지하기 위하여 하루 평균 40~80분 정도의 휴식시간이 필요하다. 또 하루 평균 1회 정도의 잦은 베어링 고장이 발생하고 있으며, 베어링 교체를 위하여 30~40분 가량의 작업지연이 발생하였다.
- 첫째, 현행 노면표시 제거작업 분석결과, 재래식 노면표시 제거 작업은 작업준비, 안전시설물 배치, 깎기식 제거기로 노면표시제거, 노면청소, 프로판가스 화염으로 가열, 바닥마무리, 이동현장정 리로 구분할 수 있다.
- 측정하였다. 총 100m(10mX10회), 폭 15cm의 차선 제거 시간(워터젯 시스템 가동에 소요되는 시간+노면표시제거소요시간)은 1, 895초가 소요되는 것으로 나타났다(표 3 참조). 따라서 개발장비의 작업거리는 1분당 약 3.
- 편익/비용 비율 분석 결과, 편익/비용 비율이 1보다 큰 3.28이 산출되었다. 따라서 노면표시제거 자동화 장비를 도입하는 경우추가 소요되는 비용보다 발생되는 편익이 더 크므로 경제성을 확보할 수 있으며, 순이익이 발생함을 알 수 있다.
후속연구
- 줄일 수 있을 것으로 기대된다. 다시 말하면 워터젯 기술을 응용한 자동화 장비로 도로면에 융착되어 있는 도료를 벗겨 냄으로써, 작업의 인력의존도를 낮추고 생산성을 향상시키며 위험성을 감소시킬 수 있을 것이다.
- 이를 바탕으로 개발장비의 예상 수명을 10년이라고 가정했을 때, 교통 혼잡비용 절감효과를 현재가치로 환산해보면, 10년 동안 현재가치로 약 157억원의 사회적 비용을 절감할 수 있을 것으로 분석되었다. 따라서 전체 노면표시제거 업체들이 본 연구의 개발장비를 도입함으로써 얻을 수 있는 사회적 편익은 막대할 것으로 기대된다.
- 본 연구에서 개발된 장비는 프로토타입 모델이므로, 향후 상용화를 위한 성능개선 연구가 추가적으로 수행되어야 한다. 이러한 성능향상을 통하여 노면표시 제거의 작업시간을 단축하고, 차량통행으로부터 작업자를 보호하며 , 교통차단을 최소화하고, 교통 혼잡비용 및 물류비용을 감소시키며, 교통사고 유발위험을 줄이고, 작업을 환경 친화적으로 수행하고, 깨끗한 작업환경을 만들 수 있을 것으로 기대된다.
- 본 연구에서는 비교대상을 최소 소요인원인 5인을 기준으로 하여, 작업반장(깎기식차선제거기 운전원 겸임)T인, 프로판가스 화염 작업원T인, 바닥 마무리(잔흔적 제거) 작업원T인, 청소T인, 안전요원-1 인으로 설정하였다. 이때 노면표시제거 자동화 장비의 활용을 통해 재래식 노면표시제거 작업에 투입되는 5명의 노무자 중 3명을 절감할 수 있을 것으로 기대된다.
- 현재 노면표시 제거작업과 관련한 기준은 도로공사표준시 방서 , 고속도로 공사전문시방서, 기타 각 발주청 기준 등이 있는데, 이들 기준에서는 시공품질에 관한 허용오차를 정량적으로 제시하고 있지 않고 단지 노면손상을 최소화해야 한다는 규정만 있다. 이러한 기준에 비추어 볼 때, 노면손상 최소화, 균일한 품질확보 측면에서 효과가 클 것으로 기대된다.
- 이러한 성능향상을 통하여 노면표시 제거의 작업시간을 단축하고, 차량통행으로부터 작업자를 보호하며 , 교통차단을 최소화하고, 교통 혼잡비용 및 물류비용을 감소시키며, 교통사고 유발위험을 줄이고, 작업을 환경 친화적으로 수행하고, 깨끗한 작업환경을 만들 수 있을 것으로 기대된다.
- 이러한 인력절감 효과는 노면표시 제거작업의 구조적인 문제의 해결에 기여할 수 있을 것이다. 기존의 방식은 수작업에 의존하는 노동집약형 생산방식인데, 이와 같은 업종은 산업구조가 불안정하고 노동조건이 열악하므로 청년층이 취업을 기피하고있다.
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