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A Knowledge-based Fuzzy Multi-criteria Evaluation Model of Construction Robotic Systems
유위성 대한건축학회 2010 Architectural research Vol.12 No.2
In recent years, construction projects have been forced to cope with lack of skilled labor and increasing hazard circumstance of human operations. A construction robotic system has been frequently accomplished as one alterative for overcoming these difficulties in increasing construction quality, enhancing productivity, and improving safety. However, while the complexity of such a system increases, there are few ways to carry out an assessment of the system. This paper introduces a knowledge-based multi-criteria decision-making process to assist decision makers in systematically evaluating an automated system for a given project and quantifying its system performance index. The model employs linguistic terms and fuzzy numbers in attempts to deal with the vagueness inherent in experts’ or decision makers’ subjective opinions,considering the contribution resulted from their knowledge on a decision problem. As an illustrative case, the system, called Robotic-based Construction Automation, for constructing steel erection of high-rise buildings was applied into this model. The results show the model’s capacities and imply the application to other extended types of construction robotic systems.
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유위성,최은정,김정주,허윤경 한국건설산업연구원 2022 한국건설산업연구원 건설동향브리핑 Vol.2022 No.-
지난 2021년 12월, 기반시설 관리·감독기관의 관리계획이 수립되었지만, 노후 인프라에 대한 사용자의 안전성을 실질적으로 확보할 실행계획 수립 속도는 더딘 상황임. 기본법 및 하위법령이 시행된 이후 약 2년이 지났지만, 기반시설의 관리주체는 여전히 기존 사후 대응형 관리 수준이고, 현실성 있는 실행계획도 수립하지 못한 실정임. - 30년 이상 노후화된 중대형 인프라가 36%, 지하시설은 14.9%임. 노후 인프라가 지속적으로 급증하고 있는 상황에서 사후 대응형 관리방식에 정체되어 있고, 필요성에 대한 인식도 저조함. 2021년 12월 정부 관계부처는 합동으로 기반시설관리 실행력 제고 방안을 마련하여 신속한 추진을 준비하고 있지만(<표 1> 참조), 관리주체(지자체, 공공기관 등)는 재원 조달의 모호함과 성능개선 중심의 자산관리형 체계 구축에 미흡한 상황임. 정부의 기반시설관리 실행력 제고 과제와 추진 시기는 대부분 2022년에 집중되어 있지만, 성능개선 중심의 관리주체 역량과 실행계획에 대한 점검은 우선되어야 함. - 관리주체는 기존 유지관리체계의 확대로 성능개선과 선제 대응을 시도하고 있지만, 사용자인 국민의 안전성 확보를 위해 관리주체의 역량 검증과 디지털 기술력 수준 진단이 필요함. - 여전히 시설물 점검 및 유지관리 중심으로 체계와 역량이 구축되어 선제적 노후 인프라의 성능개선과 지속가능성 확보에는 한계가 있음.
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해외사업 리스크 조기경보체계(Risk-EWS) 구축 방안
유위성,김우영 한국건설산업연구원 2015 건설이슈포커스 Vol.2015 No.-
▶ 최근 해외 시장에 대한 의존도가 높아지고 있는 시점에서 과거에 경험한 손실의 반복을 선제적으로 예방하기 위한 조기경보 기능의 필요성이 크게 부각되고 있음. 본고에서는 국내 건설산업이 보유하고 있는 해외사업 잠재 리스크를 탐색하고 입체적인 의사결정을 지원할 수 있는 잠재 리스크 조기경보체계(Risk-EWS) 구축 방안을 제안함. ▶ Risk-EWS는 해외사업 리스크 지수(IPRI), 불안정 지수(UI), 민감도 지수(SI), 현황․경보․예측(2WF) 맵으로 구성되어 있고, 선제적 대응을 위한 전략적 시사점을 제공함. ▶ Risk-EWS 적용에 의한 2015년 12월 전망을 살펴보면, 2015년에 준공이 예정된 사업들의 총 도급 규모를 감안할 때 리스크 지수(IPRI)와 불안정 지수(UI)는 당분간 증가세가 유지될 것으로 예상됨. ▶ 본 연구에서 제안된 해외사업 잠재 리스크 조기경보체계(Risk-EWS)는 산업 차원의 사전적 모니터링 기능과 기업의 경영 전략 및 정부의 금융 정책 지원 계획을 수립하는 데 기초 자료로 활용될 수 있음.
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유위성,성유경,이영환 한국건설산업연구원 2012 건설이슈포커스 Vol.2012 No.-
▶ 국내 건설업체들의 저가 수주 및 리스크 감수라는 기존 전략에서 벗어나 해외사업의 수익성 향상을 추구해야하는 시점이며, 이에 실질적인 운영이 가능한 리스크관리 모델의 구축이 강조됨. - 세계건설시장의 규모가 성장하면서 국내 건설업체들의 해외 진출 기회도 확대되었지만, 글로벌 기업들과의 경쟁은 더욱 첨예화될 것으로 예상되면서 리스크관리 모델의 역량 강화가 중요한 이슈로 부각됨. - 사업의 내ㆍ외적 특성을 반영하며, 사업의 전(全) 생애기간 동안 전략적인 의사결정을 지원하는 리스크관리 모델의 구축은 기업의 이윤을 극대화시키는데 기여할 것으로 기대됨. ▶ 이에 본 연구에서는 해외시장에 진출하고 있는 국내 건설업체들의 글로벌 경쟁력을 향상시킬 수 있는 맞춤형 해외사업 리스크관리 모델(안)을 제안함. - 해외 단순 도급 사업뿐 아니라 대규모 EPC사업을 대상으로 리스크관리 모델(안)의 운영절차와 핵심 프로세스, 그리고 리스크분류체계(안)를 제안하였음. - 정성적 평가에 따른 리스크 항목 관리 활동 우선순위 도출의 모호함, 사업 전체의 종합적 리스크 정량화의 미흡, 대응 전략 수행 후 리스크 변동량 추적의 어려움 등 기존의 국내외 리스크관리 모델의 한계점들을 개선할 수 있는 구축 방법론을 제안함. ▶ 본고에서 제안한 리스크관리 모델(안)은 해외사업에 대한 수주 정보를 신속하게 분석하고 대응하도록 함으로써 수주 역량과 수익성을 향상시키는데 기여할 것으로 판단됨. - 기업별 역량과 각기 다른 수행 사업의 발주요건 및 특성을 반영할 수 있는 맞춤형 리스크 관리 모델(안)을 제안함으로써 해외 사업의 실질적인 리스크관리가 기대됨. - 제안된 리스크관리 모델(안)은 사업의 마스터 공정표(Master Schedule)와 연계하여 운영됨으로써 계획된 비용ㆍ일정 대비 리스크의 정량화가 가능함. - 해외사업 전(全) 생애주기 동안의 지속적인 리스크관리 모델의 운영은 환경 변화에 유연하게 대응할 수 있고, 사업 전체의 종합적 리스크크기 산정과 그 변동량의 추적을 가능하게 하여 대응 계획 수립과 결과에 대한 효율성을 파악할 수 있음. ▶ 리스크관리의 실질적인 운영을 위해서는 본고에서 제시한 모델(안)의 구축과 함께 조직과 전산시스템 등이 시스템화되어야 함. ㆍ리스크관리의 효율적인 운영을 위해서는 적극적인 경영진의 의지뿐 아니라 훈련된 전문인력의 확보와 적합한 조직 구성이 필요함. ㆍ맞춤화된 모델의 실질적인 운영을 위해서 '조직+절차+프로그램(s/w)'의 연결성이 체계화되고 글로벌 수준까지 도달해야 함.
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유위성,김성환,이지혜,김화랑 한국건설산업연구원 2022 한국건설산업연구원 건설동향브리핑 Vol.2022 No.-
건설업에서 발생하는 재해자는 매년 평균적으로 2만 5,000건 수준이고, 건축현장(주거 및 비주거 포함)은 토목, 플랜트 등에 비해 여전히 높은 수준임. 건축현장 공사감리 업무의 효율화를 위한 적극적인 노력이 필요한 실정임. - 공사감리 관련 제도 및 기준 적용이 실행되고 있지만, 건축현장에서 발생하는 안전사고는 비건축현장보다 여전히 높아 안전사고 예방 등의 공사감리업무 성과는 정체되어 있고 개선을 위한 세부 적용 기준 보완이 강조되고 있음. 주거 및 비주거 건축물을 포함한 건축사업 시장 규모는 국내건설업의 약 72%이고, 재해율은 비건축 사업에 1.8배 수준으로 안전성 제고를 위한 실질적인 공사감리체계 개선이 중요함. - 국내 건설산업의 내수시장에서 건축시장이 차지하고 있는 비중은 여전히 높지만, 디지털 기술 도입에 의한 생산성 혁신과 아울러 안전성 향상 속도는 더딘 실정임. - 공사감리업무 수행의 효율화를 위한 기술개발도 적극적으로 추진되고 있지만, 성과물이 건축현장에 적용될 수 있는 법적 근거를 위한 제도적 방안 수립이 필요함. ● 디지털 기술 기반의 공사감리 경쟁력 강화, 제도적 보완 대책으로 성과 기대 건축현장 공사감리 대상 사업 중 민간사업 부문은 전체 규모의 약 96% 수준으로, 공사감리 업무의 효율화 및 체계 강화를 위한 제도적/기술적 보완이 건설업의 재해율 감소에 성과를 유도할 수 있음. - 2021년 건축 인허가 통계를 살펴보면, 민간 건축 시장에서 주거용은 35.5%, 비주거용은 64.5% 수준으로 대부분 건축현장의 공사감리는 「건축법」의 업무세부기준을 적용받음.
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유위성,박철한,이홍일,나경연 한국건설산업연구원 2022 한국건설산업연구원 건설동향브리핑 Vol.2022 No.-
● 건설산업이 전 세계 에너지 소비의 12% 차지, 건물 운영은 30% 차지 지구 온난화를 초래하는 온실가스에는 대표적으로 6가지가 있으며, 이 중 이산화탄소가 지구 온난화에 가장 결정적 영향을 미침. - 1997년 교토의정서에서는 규제 대상 6대 온실가스로 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(N2O), 수소불화탄소(HFCs), 과불화탄소(PFCs), 육불화유황(SF6)을 지정함. - 이 가운데 특히 이산화탄소는 전체 온실가스 배출 중 80% 이상을 차지하는 지구온난화의 가장 핵심적 요인임. 1985년 세계기상기구(WMO)와 국제연합환경계획(UNEP)은 이산화탄소를 지구온난화의 주범이라고 공식적으로 선언하였음. 이산화탄소는 대부분 화석연료를 활용한 에너지 생산과정에서 배출되는데, 건설산업은 2020년 기준 전 세계 에너지 소비의 12%를 차지하고, 건물의 운영단계에서도 전 세계 에너지 소비의 30%를 차지하고 있어 탄소배출 유발이 큰 산업임. - 세계 건축 및 건설연맹(Global Alliance for Buildings and Construction) 보고서에 따르면, 2020년 기준 광의의 건설산업(건설자재 생산 포함)에서 소비된 에너지는 전 세계 에너지 소비의 12%(건물 건축 건설산업 6%, 건물 건축 외 건설산업 6%)를 차지함. - 광의의 건설산업과 유사한 범위에 해당하는 건설투자는 OECD 통계 기준으로 OECD 국가들의 국내총생산(GDP) 대비 약 10%대 초중반을 기록하고 있어 건설산업의 에너지 소비 비중과 유사함. - 준공된 건물의 운영(operation)단계에서도 에너지 소비가 발생하는데, 주거용 건물 운영에 소비된 에너지가 전 세계 에너지 소비의 22%를 차지하고, 비주거용 건물 운영에 소비된 에너지가 8%를 차지함. ● 건설산업 및 건물에서 배출된 이산화탄소 전 세계 이산화탄소의 47% 차지 세계 건축 및 건설연맹(Global ABC) 보고서에 따르면, 광의의 건설산업(건설자재 생산 포함)과 건물 운영단계에서 배출된 이산화탄소는 2020년 기준 전 세계 에너지 관련 이산화탄소 배출의 47%를 차지해 상당한 수준임.
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