[논문]건설 공정계획 자동화와 시각화를 위한 가산 그리드 공정계획 기법(CSM)과 CSM기반 소프트로직 알고리즘 개발 연구

최흥순; 문성현; 지석호

doi:10.6106/kjcem.2022.23.4.065

건설 공정계획 자동화와 시각화를 위한 가산 그리드 공정계획 기법(CSM)과 CSM기반 소프트로직 알고리즘 개발 연구
Countable-grid Scheduling Method (CSM) and CSM-based Soft-logic Algorithm Development for Automated Construction Scheduling and Visualization 원문보기

한국건설관리학회논문집 = Korean journal of construction engineering and management, v.23 no.4, 2022년, pp.65 - 77

최흥순 (서울대학교 공학전문대학원) , 문성현 (서울대학교 건설환경종합연구소) , 지석호 (서울대학교 공과대학 건설환경공학부)

초록
AI-Helper

공정관리는 건설 프로젝트에서 가장 중요한 프로젝트 성공 요인 중 하나이다. 그러나, 기존의 공정계획 기법은 건설 프로젝트에서 상당한 수작업과 관리자의 판단이 필요하기 때문에 신속한 공정계획과 운영에 많은 어려움이 있다. 본 연구는 공정계획을 자동화하고 시각화하기 위한 새로운 공정계획 기법과 알고리즘을 제안하는 것을 목적으로 하며, 이를 가산 그리드 공정계획 기법(CSM)이라고 한다. 이 기법은 시각화된 도구를 통해 작업 범위를 정의하면 각 작업의 생산성과 작업 가능 조건에 따라 일정계획이 자동으로 생성된다. 날짜별 작업의 위치를 그리드 기반 접근방식으로 시각화할 수 있다. 또한 작업 일정은 진행 상황에 따라 자동으로 갱신할 수 있다. 제안된 기법의 산업적 활용 가능성을 건설프로젝트의 샘플 데이터를 가지고 사례 연구를 통해 검증하였다. 본 연구는 공정관리 프로세스를 자동화하여 건설 산업에 기여할 수 있을 깃으로 기대한다.

Abstract ▼ AI-Helper

Schedule management is one of pivotal project success factors during construction projects. However, there are many difficulties in rapid scheduling and controlling since the existing planning techniques require considerable amount of manual work and manager's judgment in a construction project. This research aims to propose a new scheduling method and algorithm for automating and visualizing the planning process, which is called Countable-grid scheduling method. In this method, if the scope of work is defined via a visualized tool, the schedule plan is created automatically according to the productivity and workable conditions of each activity. The location of the work for each date can be visualized in grid-based approach. Moreover, the work schedule can be updated automatically according to the progress. The industrial applicability of the proposed method was verified in construction projects via case study with sample data. This research can contribute to the construction industry by automating the construction schedule management process.

주제어

표/그림 (31)

그림 Fig. 1. Research framework
그림 Fig. 2. General Process for Schedule Management
표 Table 1. Automation in construction scheduling: a review of the literature (Faghihi et al., 2015)
표 Table 2. Shortcomings of CPM & Automated Scheduling Method
그림 Fig 3. Activity Duration & Path Concept
그림 Fig. 4. Plan grid & Section grid
표 Table 3. CSM & CPM Relationship between activities
그림 Fig. 5. CPM Scheduling Model
그림 Fig. 6. CSM Scheduling Model
표 Table 4. CPM activity duration & CSM constraints
그림 Fig. 7. Scope allocation with each work-layer
그림 Fig. 8. Initial schedule
그림 Fig. 9. Schedule by Productivity constraint
표 Table 5. Hard-logic template
표 Table 6. Productivity constraint
표 Table 7. Precedence distance constraint
그림 Fig. 10. Schedule by Predecessor Distance Constraint
그림 Fig. 11. Exceeded project period
그림 Fig. 12. Schedule by project period constraint
그림 Fig. 13. Updated status & exceeded period
그림 Fig. 14. Adjusted plan
표 Table 8. Adjusted productivity
표 Table 9. Softlogic constraint condition
그림 Fig. 15. Productivity constraint algorithm
그림 Fig. 16. Precedence distance constraint algorithm
그림 Fig. 17. Component of prototype program
그림 Fig. 18. Detail activity extraction
그림 Fig. 19. Automated and Visualized Schedule based on CSM
그림 Fig. 20. Initial Schedule
그림 Fig. 21. Updated Schedule
표 Table 10. Shortcomings of CPM & CSM solution

참고문헌 (33)

Ahn, S., Lee, H., Park, M., and Kim, W. (2009). "Object-oriented modeling of construction operations for schedule-cost integration, based on BIM." Journal of the Architectural Institute of Korea : Structure & Construction, 25(12), pp. 165-174.
Chi, S. (2017). "4th industrial revolution era - future city construction prospects." Construction Engineering and Management, 18(3), pp. 10-13.
Choi, B., Lee, H., Park, M., and Kim, H. (2013). "4D BIM based workspace planning process in building construction project." Journal of Korean Institute Of Construction Engineering and Management, 14(5), p. 175.

원문보기 상세보기
Choi, J., and Ryu, H. (2015). "Application and effects analysis of BIM (building information modeling) for construction management of a construction field." Journal of the Korea Institute of Building Construction, 15(1), pp. 115-121.

원문보기 상세보기
Eom, S. (2017). "4th industrial revolution, construction industry and CM." Construction Engineering and Management, 18(4), pp. 3-7.
Faghihi, V., Nejat, A., Reinschmidt, K.F., and Kang, J.H. (2015). "Automation in construction scheduling: a review of the literature." The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 81(9), pp. 1845-1856.

상세보기
Fan, S., Sun, K., and Wang, Y. (2012). "GA optimization model for repetitive projects with soft logic." Automation in Construction, 21, pp. 253-261.

상세보기
Huh, Y., Seo, H., and Kim, E. (2015). "Analysis of scheduling technique applied by medium-sized construction company in Busan." Journal of the Regional Association of Architectural Institute of Korea, 17(3), pp. 137-144.
Jang, M., and Lee, Y. (2016). "Time management status of small contractors and suggestions on education for time management in colleges." Asiapacific Journal of Multimedia services convergent with Art, Humanities and Sociology, 6, pp. 413-422.

상세보기
Jang, S., Park, M., and Lee, H. (2007). "A study on schedule management in construction project using the dependency structure matrix (DSM)." Proceeding of Korean Institute of Construction Engineering and Management, pp. 682-686.
Joo, S., Park, M., Lee, H., and Lee, G. (2015). "TACT productivity management for finish works of residential buildings using productivity achievement ratio (PAR)." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 16(3), pp. 36-48.

원문보기 상세보기
Jung Y., and Kim, H. (2011). "Patterns and trends in schedule control practice of korean general contractors." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 12(4), pp. 88-96.

원문보기 상세보기
Kim, K. (2007). "A heuristic approach to identify logical dummy activities." Journal of the Architectural Institute of Korea, 23(2), pp. 119-126.
Kim, K., Kim, J., and Kim, K. (1997). "A space scheduling model reflecting work area." Journal of the Architectural Institute of Korea, 13(1), pp. 235-245.
Kim, K., Kim, S., and Kim, J. (2004). "CPM bar chart technique for construction scheduling." Korean Institute of Construction Engineering and Management, KICEM, 5(5), pp. 135-142.
Kim, W. (2001). "A knowledge-based approach to plant construction process planning." Journal of Intelligence and Information Systems, 7(1), pp. 81-95.
Lee, H., Kim, J., Park, M., and Ryu, H. (2006). "Aggressive buffer control(ABC) for reliable construction schedule management." Journal of the architectural institute of Korea : Structure & Construction, 22(10), pp. 137-146.
Lee, H., Park, G., Park, M., and Ryu, H. (2010). "Construction planning model for using the working space of high-rise building construction." Journal of the architectural institute of Korea : Structure & Construction, 26(6), pp. 129-138.
Lee, J., Lee, H., Park, M., and Jung, M. (2013) "A framework integrating cost and schedule based on BIM using IFC." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 14(3), pp. 53-64.

원문보기 상세보기
Lewis, J.P. (2005). "Project planning, scheduling & control." 4E. McGraw-Hill Pub. Co..
Oh, K., Park, G., and Song, J. (2016). "A study on the using of BIM data and template for construction progress management." Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, 17(8), pp. 157-163.
Park, S., Song, J., and Oh, K. (2018). "Development of construction schedule management system based on BIM." Journal of the Architectural Institute of Korea : Structure & Construction, 34(3), pp. 61-68.
Rad, N.K. (2013). "Project Scheduling Rules." 2nd edition. bookboon.com.
Ragel, L. J. B., Subia, G. S., Mina, J. C. and Campos, Jr, R. B. (2021). "Limitations of PERT/CPM in construction management planning: Inputs to mathematics in architecture education," Turkish Journal of Computer and Mathematics Education (TURCOMAT), 12(10), pp. 5218-5223.
Reda, R.M. (1990). "RPM: Repetitive project modeling." Journal of Construction Engineering and Management, 116(2), pp. 316-330.

상세보기
Ryu, H. (2010). "A method of applying work relationships for a linear scheduling model." Journal of the Korea Institute of Building Construction, 10(4), pp. 31-39.

원문보기 상세보기
Ryu, H., and Jang, M. (2011). "Activity generating method for converting CPM schedule to linear schedule." Journal of the Architectural Institute of Korea : Structure & Construction, 27(1), pp. 161-168.
Ryu, J., and Kim, G. (2009). "A study of 4D simulation system using automatic scheduling process - the focus on steel structural construction." Journal of the Architectural Institute of Korea : Structure & Construction, 25(9), pp. 173-180.
Song, S., Yang, J., and Myung, T. (2012). "Automated generation of a construction schedule based on the work method template for 4D simulation." IE interfaces, 25(2), pp. 216-228.

원문보기 상세보기
Stradal, O., and Cacha, J. (1982). "Time space scheduling method." Journal of the Construction Division, 108(3), pp. 445-457.

상세보기
Thabet, W.Y., and Beliveau, Y.J. (1994). "Hvls: Horizontal and vertical logic scheduling for multistory projects," Journal of Construction Engineering and Management, 120(4), pp. 875-892.

상세보기
Vries, B.de., and Harink, J.M. (2007). "Generation of a construction planning from a 3D CAD model." Automation in Construction, 16(1), pp. 13-18.

상세보기
Zou, X., and Zhang, L. (2020). "A constraint programming approach for scheduling repetitive projects with atypical activities considering soft logic." Automation in Construction, 109, p. 102990.

상세보기

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format