건설 자동화 지능화 IT융합 개념 및 주요 이슈

본문내용

2.2 건설 모듈화
2.2.1 원모듈공법
원모듈(One Module) 공법은 증발기를 제작한 후 2~4개로 나눠 출하한 후 현지에서 재조립하던 방식과는 달리 완전조립상태로 운송해 현지에서 설치만 하는 방법임
두산중공업은 쿠웨이트 사비야 담수플랜트 건설 사업에 원모듈공법을 적용
분해재조립 과정을 생략해 제품 품질수준을 높이고, 시공 전체 건설 기간을 획기적으로 줄여 경쟁력 확보 가능함
2.2.2 공장제작형 주택기술
자동화된 건설기술에 의한 건축으로 지붕, 벽체, 슬라브 등 다양한 공장제작 제품을 이용하여 시공하는 주택기술임
건출물의 90% 정도가 공장 안에서 제작되어 현장에 운송됨
공장제작 주택, 모듈러 주택, 패널화 주택, 사전절단 주택 등 4가지 그룹으로 구성됨
공장 제작 주택은 HUD-Code, 모바일 주택이라고 부르기도 하며, 공장에서 제작되는 주택 미국은 HUD(Housing and Urban Development)에서 연방건축 규정을 제정하고 관리하고 있음
임
카펫, 페인트, 조명과 기타 각종 설비 등 80~90%가 완성되고 현장에서 조립함
모듈러 주택은 공장 제작 주택과 유사하게 공장에서 제작되지만 내부 마감이 완성된 상태로 현장에 운송되고, 구역별로 제작되어 여러 개의 모듈이 하나의 기초위에 설치되고, 75~85%가 완성된 상태로 운송되어 현장에서 조립함
패널화 주택은 전체 벽체를 공장 제작 패널로 시공하는 주택으로 창문, 문, 배선, 외부 사이딩을 포함하여 제작되기도 함
모델 설계에 따라 공장에서 제작되어 현장으로 운송하며, 일반적인 기초 또는 슬래브 위에서 패널을 조립하며, 공작제작 주택과 모듈러 주택보다 많은 현장 인력이 필요함
사전절단 주택은 시공 자재가 설계도에 따라 공장에서 미리 절단하고 현장에 운송되어 조립함. Kit형 주택, 통나무 주택, 돔 주택 등이 포함되며, 공장 제작 주택 중 가장 많은 현장 인력이 필요함
공장제작형주택의 장점 및 단점
장점
단점
공사기간을 단축하고 공사비용을 절약할 수 있음
빠른 입주가 가능하고 자재를 최적화하여 작업오류를 감소시킴
시공 시 기후 영향을 받지 않고 자재 도난율이 감소함
현장인력 비용과 현장 검사/평가 비용 감소
기타 비용 절감 효과
시공자의 시공 프로세스 학습 필요
유닛/모듈의 운송비용이 발생
유닛/모듈 설치에 크레인 등의 장비 사용으로 인해 시공비용 증가 가능성 존재
공공기관/지역위원회의 승인 필요 가능
좁은 도로, 전기설비, 가로수, 교통 중심지역에서 넓은 적재 장소, 크레인의 위치를 확보하는 것이 어려움
평면과 설계 옵션이 다양한 반면, 공장 제작 단면의 크기에 일부 제한이 있음
조립시 이음새 부분의 단열성, 차음성, 내구성, 내화성 등이 떨어질 수 있음
공장제작형 주택은 많은 이점이 있으나, 잠재적으로 발생할 수 있는 단점도 있어, 이를 보완하기위해 많은 연구개발이 이루어지고 있음
2.3 건설 IT 융합
2.3.1 건설현장 자동 데이터 수집기술
자동 데이터수집(Automatic Data Collection, ADC) 기술은 건설현장에서 생성되는 각종 정보를 쉽고 정확하게 수집하기 위한 새로운 건설 IT 기술임
ADC의 주요 기술로는 휴대용(Handheld) 컴퓨터,바코드(Bar Code), 3-D 레이저(Laser) 스캐닝, RFID(RadioFrequency IDentification) 및 GPS 등을 이용한 정보수집 기술 등이 있음
휴대용(Handheld) 컴퓨터를 이용한 기술
공사현장을 디지털 비디오 사진으로 촬영하여 지리적으로 떨어져 있는 공사감독관에게 휴대용 컴퓨터로 실시간으로 전송하거나 작업자의 작업시간과 작업량에 관한 정보를 무선 인터넷을 통해 자동 수집
거친 작업환경에서 사용할 수 있도록 방수, 방진 가능하도록 설계
바코드(Bar Code)를 이용한 기술
각종 작업 도구나 장비 또는 안전장비와 개인 보호장비 및 도구에 바코드 라벨을 부착하고 바코드 입력장치를 통해 작업도구의 대여, 회수, 사용내역 자동 수집
자재 또는 공사 현장에서 발생하는 토사의 처리과정을 모니터링하거나 사용내역 조회하는데 사용
3-D 레이저 스캐닝을 이용한 기술
3-D 레이저 스캐닝 기술은 빌딩, 플랜트 또는 현장에 3차원 카메라를 사용하여 초당 125,000개의 점과 격자를 투사함으로써 3차원 모델을 위한 데이터 추출에 사용
시설물의 특정 부위나 파이프 같은 설비시설에 관한 거리, 각도, 영역 등을 측정하는데 사용하거나 스캐닝을 통해 얻어진 3차원 모델을 360˚ 회전하여 표현하거나 2차원 도면이나 이미지로 나타냄
RFID(Radio Frequency IDentification)을 이용한 기술
내장된 메모리 칩에 새로운 데이터를 입력하거나 입력된 데이터를 수정할 수 있고 RFID 수신기는 최대 3m까지 떨어진 위치에서 RFID tag 인식 가능
건설재료나 장비에 대장 정보를 수록한 RFID를 부착하여 자재나 장비의 사용내용 정보를 자동 수집
GPS(Global Positioning System)을 이용한 기술
건설현장에서 발생하는 토사 이동
운반하는 덤프트럭이나 트랙터의 GPS 장치를 장착하여 발생토의 이동 작업에 필요한 위치정보와 트랙터의 이동 속도 및 장비의 곡선 각도 등의 각종 데이터나 건설 장비와 발생토의 정확한 위치 확인 가능
2.3.2 일본의 신기술정보시스템
민간 등에 의해 개발실용화된 신기술을 다양한 공공공사에 활용평가하고 공유하기 위한 시스템으로써, 건설현장의 요구에 부응하는 유용한 신기술의 개발 및 보급 촉진을 위한 기능으로 구성됨
제공된 신기술정보는 관계자로부터의 공청회를 거친 후, 신기술 정보를 신기술정보시스템에 등록하게 되며, 이후 각 지방 정비국 등에 등록된 신기술 정보는 국토교통성의 공유 데이터로 공유활용
일본의 신기술 정보시스템에는 약 4,000여 건의 건설 신기술이 등록되어 있어, 발주자, 시공자, 설계자, 기술개발자 등이 신기술의 정보를 공유, 검색할 수 있으며 인터넷으로 공개하고 있어 일반인 누구라도 건설신기술 정보를 파악 가능함
국토교통성에 구축되어 있는 전국 신기술정보시스템은 각 지방정비국 및 기술사무소의 신기술정보 시스템과 연계되고 있으며 중앙 데이터베이스 역할 수행

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건설 자동화,   건설 지능화,   건설 IT 융합