복합지반변화에 따른 건설시뮬레이션 모델 개발

복합지반변화에 따른 건설시뮬레이션 모델 개발

개요:

CCC(Consolidated Contracts Company)는 중동 최대 규모의 건설회사로, 국제적으로 18위를 기록하고 있다. CCC는 40여 개국에 사무실과 프로젝트를 가지고 있으며, 13만 명 이상의 직원이 근무하고 있다. 이 회사의 사업분야는 석유 및 가스 공장, 정유 및 석유화학 설비, 파이프라인, 전력 및 담수화 설비, 경공업, 상하수도 처리 공장, 공항 및 항만, 중공, 댐, 저수지 및 유통 시스템, 도로망 및 초고층 건물 건설 등이 있다.

CCT International(CCT International, CCT)은 1998년 이후 CCC의 1차 기술 공급사이다. CCT는 또한 전 세계의 고객들과 함께 건설 산업을 위한 솔루션을 개발하고 판매한다. CCT 제품으로는 3D BIM/프로젝트 제어 환경, 문서 및 콘텐츠 관리 솔루션, 모바일 건설 관리 시스템, 자산 관리 및 플릿 관리 시스템, QA/QC 시스템, 건설 프로세스 시뮬레이션 및 최적화 도구 등이 있다. CCT는 베이루트, 두바이, 카이로, 아테네, 키프로스에 사무실을 두고 있으며, 약 65명 이상의 엔지니어, 소프트웨어 개발자, 업계 전문가들로 구성되어 있다.

문제:

부지 준비 프로젝트의 계약 서명 직후(지상 범위 약 400만 세제곱미터) 고객과 지방 당국은 새롭고 더 제한적인 제약을 가했다. 이러한 제약조건은 다음과 같다.

새롭게 배치된 제약조건은 본질적으로 프로젝트 일정에 심각한 영향을 미치게 되며 이를 통해 총 완료 비용도 발생하게 된다는 것을 의미했다. 제약조건의 수와 복잡성으로 인해 제약조건이 완료 시간 및 장비 요구사항에 미치는 영향을 수동으로 평가하기가 상당히 어려웠다. 새롭게 추가된 복잡성의 결과로서 시뮬레이션 팀은 새로운 제약조건의 영향을 계량화하고 CCC가 시간 연장에 대한 클레임을 입증하는 데 도움을 요청받았다.

건설 시뮬레이션 모델

경로 시각화 및 평균 속도를 보여주는 트럭 경로 모델 출력

해결책:

CCC는 이미 AnyLogic 기반 토공소 시뮬레이터를 잘 구축하여 토공소 운영에 필요한 장비와 시간 요건을 예측하고 있었다. 이 시뮬레이터를 사용하려면 트럭이 운반 경로와 왕복으로 이동할 것으로 가정된 평균 속도를 포함한 복수의 매개변수 입력이 필요하다. 새로운 트럭 노선이 프로젝트에 부과되면서, 트럭들이 달릴 평균 속도를 수동으로 추정하는 것은 매우 어려웠다.

이와 같이 AnyLogic에서는 적재되고 비어 있는 상태에서 경로 세그먼트를 가로지르는 트럭을 모방하는 시뮬레이션 모델이 구축되었다. 건설 시뮬레이션 모델에서, 각 경로 세그먼트는 세그먼트를 가로지르는 총 시간 동안 확률적 분포로 모델링되었다. 그리고 나서 트럭은 각 경로에 대한 평균 속도로 도착하기 위해 시뮬레이터에서 각 방향으로 10,000회 운행하도록 만들어졌고, 부하/빈 조합이 이루어졌다. AnyLogic은 CCT가 다음을 가능하게 했기 때문에 특별히 선택되었다.

트럭 경로 시뮬레이터에서 추론된 평균 속도는 새로운 제약조건의 나머지 부분과 함께 토공물 건설 시뮬레이션 모델에 공급되었다. 여기에는 다음이 포함된다.

결과:

트럭 경로 시뮬레이터를 사용하여 경로를 요약한 다음 이를 토공소 시뮬레이터에 공급하는 2단계 프로세스의 결과는 CCT가 보다 제한적인 새로운 제약조건의 영향을 매우 신속하게 정량화하고 시간 연장에 대한 클레임을 지원하기 위한 경감 시나리오를 구축할 수 있게 했다.

시공 시뮬레이션 모델 결과를 토대로 의뢰인은 토공작업 총 기간을 당초 일정 기간보다 50% 더 연장하고, 1일 2교대 근무를 허용하기로 합의했다. 이것은 본질적으로 원래 총 계약 가치의 18%에 해당하는 추정 추가 비용을 절감했다.

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