KR101482004B1 - 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법 및 그 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 초고층 공사에 사용되는 양중장비인 건설 리프트에 대한 가동률을 정량적으로 증가시킬 수 있는 최적 운영계획 알고리즘 및 이를 이용한 시뮬레이션기법에 관한 것이다. 본 발명은 Ｂ＆Ｂ 알고리즘에 대해 리프트 이동시간의 흐름에 따른 메트릭스 개선을 실시하여 시뮬레이션을 구축하도록 구성함으로써, 건설 리프트의 양중 효율화 정도를 시뮬레이션하여 보다 체계적이고 객관적인 리프트 계획 및 양중에 관한 의사결정을 수행할 수 있는 효과를 제공한다.

Description

개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법 및 그 시스템{Construction Lifting Simulation Method and System using an Optimal Ｂ＆Ｂ Algorithm}

본 발명은 초고층 공사에서 사용되는 건설 리프트 양중 관리 시뮬레이션 구축에 관한 것으로서, 특히 분기 한정 알고리즘에 리프트의 운행시간을 고려하여 보다 정확하고 효율적인 리프트 운행 시뮬레이션 구축이 가능하도록 한 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법 및 그 시스템에 관한 것이다.

최근 도심지의 지가상승, 최대 용적률의 확보 그리고 경제적 풍요와 성장을 드러내기 위한 고층 빌딩의 건설이 세계적으로 증가하고 있다.

초고층 건설현장에서 공사를 성공적으로 수행하기 위해서는, 중량물을 상하 및 좌우로 운반하고 작업자의 자재를 건물의 상층부로 이동시키기 위한 양중장비가 필요한데, 이러한 양중장비로는 건설 리프트(Construction Lift; L/C)와 타워크레인(Tower Crane; T/C)이 있다.

초고층 공사에서의 건설 리프트는, 주요 자재의 양중을 담당하는 타워크레인과는 다르게 중소형 자재 및 마감자재와 인력을 함께 양중하는 가설물로써, 해당 공사의 수직적인 노무 생산성에 직접적인 영향을 미치는 가장 중요한 관리요소이다.

초고층 공사에 있어서의 리프트의 설치는 여러 가지 제한조건들에 의해 한정적인 대수만이 설치될 수 있으며, 이러한 리프트의 특징에서 기인하는 설치의 제약은 수직동선 관리에 의해 변화하는 각 층별 노무 생산성에 밀접한 영향을 미치게 된다. 따라서 초고층 공사에 있어서의 리프트 운영관리 즉, 양중계획은 현장의 작업생산성을 결정하는 중요한 관리요소이다.

이처럼, 초고층 공사 시공계획에 있어서 체계적이고 합리적인 양중계획은 가장 중요한 사항이지만, 현실적으로 다양한 영향요인을 고려하여 합리적인 계획을 수립할 시간과 인력이 부족하여 경험과 직관에 의존하여 기존 실적자료 중심의 계획이 수립되고 있는 실정이다.

더욱이, 현재의 초고층 공사의 리프트 계획 및 운영에 관한 의사결정은 각 건설사별 다른 기준을 바탕으로 한 숙련 기술자들의 경험과 직관에 주로 의존하고 있는 실정이다. 그러나 이러한 방식은 초고층 프로젝트가 점차 초고층화 및 대형화됨에 따라 고려하지 못하거나 착오가 발생할 수 있는 부분이 생길 수 있는 리스크를 가지고 있다.

최근에는 유사한 평형을 가진 건축물, 유사한 형태의 건물 유형 등의 유사실적 데이터에서 투입되는 면적당 투입인원과 면적당 투입자재량을 산정한 후, 이를 바탕으로 건설 리프트의 평균속도를 적용하여 약식계산을 실시하였다. 이러한 약식 계산의 보정을 위해 20％의 계산 여유율을 두는 형태로 양중 장비의 대수를 추정하였다. 이러한 약식 추정 및 여유율 측정방식은 각각의 건설현장마다 가지는 조건적 특성, 즉 동일 연면적에서의 평면 형태 변화로 인한 양중 장비의 효율성 저하, 건물의 종류(공동주택/사무실/오피스텔 등)에 따른 양중 대상 자재 및 투입인원 변동 등에 대해 대응을 할 수 없었으며, 불확실한 예측 결과 현장의 양중 장비가 과다투입 또는 과소투입이 되는 문제가 발생하였다.

따라서, 본 발명의 목적은 전술한 점을 감안하여 안출된 것으로, 초고층 공사에 있어서 가동률을 높이기 위해 건설 리프트의 운행시간을 고려한 개선된 분기 한정 알고리즘을 사용하여 리프트 양중관리 시뮬레이션을 구축함으로써 경험적 추정이 아닌 정량화되고 체계적인 리프트의 양중운영을 할 수 있는 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법 및 그 시스템을 제공함에 있다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법은, 리프트의 이동 소요시간(Tm)과 리프트에 양중자원이 적재/하역되는 승하차시간(L_t)으로부터 리프트의 운행시간(T_L)을 산정하고, 산정된 리프트의 운행시간을 고려하여 최적 경로를 취사 선택하도록 개선된 분기 한정 알고리즘을 사용하여 입력된 시뮬레이션 조건을 기준으로 건설 리프트의 양중 시뮬레이션을 실행하고, 시뮬레이션 결과를 분석하여 리프트의 양중 효율을 예측하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 시스템은, 건설계획에 따른 데이터를 입력하는 데이터 입력 모듈, 입력된 데이터를 저장하는 저장 모듈, 저장된 데이터로부터 리프트의 운행시간을 산정하고 산정된 리프트의 운행시간을 토대로 최적 경로를 취사 선택하는 개선된 분기 한정 알고리즘을 사용하여 건설 리프트의 양중 시뮬레이션을 구축하는 시뮬레이션 모듈, 및 시뮬레이션 결과를 화면 표시하는 디스플레이 모듈을 포함한다.

본 발명의 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법 및 그 시스템은, 건설현장 리프트 운용 시간을 모델화하여 다수대의 리프트 운용 시 분기 한정 알고리즘을 통해 최적 경로계획을 위한 양중 시뮬레이션을 구축할 수 있는 효과를 갖는다. 아울러, 리프트의 양중효율 예측이 올라가서 보다 체계적이고 객관적인 리프트 계획 및 양중에 관한 의사결정을 수행할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명이 적용된 건설 리프트 양중 시뮬레이션 시스템을 나타내는 전체 개념도,
도 2는 도 1 시스템의 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 3은 리프트 시간 산정을 위한 모델링 도면,
도 4는 건설현장 리프트 운용 시간의 모델링 도면,
도 5는 두 대 이상의 리프트 시뮬레이션 대상 모델을 도식화한 도면,
도 6은 일반적인 분기 한정 알고리즘을 설명하기 위한 도면,
도 7a 및 7b, 도 8은 시뮬레이션 조건 및 그에 따른 일반적인 분기 한정 알고리즘을 사용한 시뮬레이션 결과를 보여주는 도면,
도 9는 두 대 이상의 리프트 시뮬레이션에 적용하기 위한 분기 한정 알고리즘의 개선 방안을 설명하기 위한 도면,
도 10a 및 10b는 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 경우의 시뮬레이션 결과를 보여주는 도면,
도 11은 종래 방식과 본 발명 방식에 의해 실시된 시뮬레이션 결과를 비교 도시한 도면.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 기술하기로 한다.

도 1은 본 발명이 적용된 건설 리프트 양중 시뮬레이션 시스템의 전체 개념도이다.

도 1에 나타낸 시뮬레이션 시스템은 크게 데이터 입력 모듈(10), 저장 모듈(20), 시뮬레이션 모듈(30), 및 디스플레이 모듈(40)로 구성된다.

데이터 입력 모듈(10)은 건설 계획에 따른 기본 데이터 및 실제 건설 현장의 현장 데이터를 입력한다. 기본 데이터 및 현장 데이터는 프로젝트 정보, 층 정보, 공정계획, 시뮬레이션 조건 등을 포함한다.

저장 모듈(20)은 데이터 입력 모듈(10)을 통해 입력된 기본 데이터 및 현장 데이터가 저장되게 된다.

시뮬레이션 모듈(30)은 본 발명에 의해 개선된 분기 한정 알고리즘에 건설 리프트의 운영시간을 고려하여 건설 리프트 양중 시뮬레이션을 실시하게 된다.

디스플레이 모듈(40)은 시뮬레이션 모듈(30)의 결과를 화면 표시하게 된다.

도 2는 본 발명에 따른 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

먼저, 양중 예측 시뮬레이션을 위한 모델을 설정한다(단계 210). 이를 위해 건설 리프트의 운영시간을 산정하고 모델화하여 시뮬레이션 우선순위를 도출해낸다.

건설 리프트의 운영시간 산정 방식은 본 출원인에 의해 선출원된 특허출원 제 2011-6129(2011. 1.21)호의 "건설 리프트 가감속 속도를 고려한 양중 시간산정 방법 및 그 시스템"에 명시된 알고리즘을 사용하므로, 여기서는 간략하게 설명하기로 한다.

건설현장에서 사용되는 리프트(L/C)는 도 3에 보여진 바와 같이, 양중 계획에 따라 작업원 탑승 및 자재/부재가 적재되어 해당 층으로 이동하게 된다. 해당 층에 도달하면 문이 열려 리프트(L/C) 내의 작업원 하차 및 자재/부재가 해당 층으로 옮겨질 수 있도록 한다. 이때, 리프트(L/C)는 정차부터 운행속도까지의 가속능력과 운행속도에서 정차까지의 감속능력이 종류별로 차이가 발생하며, 리프트(L/C) 속도 및 크기에 따라서도 차이가 발생한다.

리프트의 운행시간(T_L)은 다음 수식 1과 같이 산정된다.

여기서, Tm은 리프트의 이동소요시간으로 안전운행속도로 운행하는 총 이동소요시간(Tp), 출발층 즉, 1층에서의 상승가속시간(S₁), 그리고 정지층-1층의 감속소요시간(S₂)의 합으로 산정된다(Tm=Tp+S₁+S₂).

L_t는 리프트에 양중물이 적재/하역되는 즉, 자재나 인부들이 내리고 타는 데 소요되는 시간으로 리프트(10)의 출입문을 여닫는 시간(D_ot,D_ct)과 양중자원의 승하차시간(M_Lt)의 합이며, 이는 1층에서의 탑승과 목적층에서의 하차가 포함되기 때문에 다음 수식 2와 같이 산정된다.

이때, 안전운행속도로 운행하는 총 이동소요시간(Tp)은 1층에서 가속거리(h₁)를 제외한 나머지 거리(H₁-h₁)를 통과하는 소요시간(T_v1), 정지층-1층에서의 감속거리(h₂)를 제외한 나머지 거리(H_{n -1}-h₂)를 통과하는 소요시간(T_{vn -1}), 그리고 통과하는 나머지 층의 층고(H_i)의 합으로 산정될 수 있으며, 이를 정리하면 다음 수식 3과 같다.

위의 수식들을 토대로 리프트 운행시간을 산정하게 된다.

한편, 건설현장에서 건설 리프트는 크게 다음의 세가지 형태로 운용되고 있다.

첫째가 출퇴근 시간 중 건설 노무자에 대한 인력양중이고, 둘째는 작업시간 중 건설 노무자-자재간 혼합 양중이고, 셋째는 이른 아침 또는 일과 후의 자재 전용 양중이다.

이중 현재 건설현장에서 가장 중요하게 관리하는 시간은 첫번째 운용형태인 인력 양중시간이다. 출근시간의 인력양중을 어떻게 계획하느냐에 따라 해당 기간 동안의 현장 생산성을 결정하게 된다. 이는 출근시간에 인력이 집중되는 문제로 인해 한정된 리프트에 많은 인원이 몰려 양중 정체현상(병목현상)이 발생하게 되기 때문이다. 이러한 출근시간의 인력양중 관리는 다시 해당 층의 1일 전체 작업시간에 대한 직접적인 변화요인이 되게 된다.

따라서 이에 대한 효율적인 관리를 위해 현재 가장 많이 사용되는 피크타임(peak time) 인력 양중 효율화 방안으로는 3∼5개층 사이에 1회씩 정차하여 인력을 양중하는 방법이 선호되고 있다.

두번째 운용형태는 출근 이후부터 점심시간 이전, 점심시간 이후부터 퇴근시간 이전까지의 시간으로써, 이 시간에는 자재전용 양중시간에 양중하지 못한 자재(현장 입고시간 지연자재 및 양중이 급한 자재)들과 현장인원을 동시에 양중하는 시간이 된다. 리프트의 양중부하가 몰리는 기간은 회사마다 조금씩 다르게 관리되고 있으나, 일반적으로 골조 선행기간 설정 후 마감공사가 따라가는 시점 중 사람이 걸어서 이동하기 어려운 5층 이상에 마감공사가 진행되는 시점부터 엘리베이터가 사용 가능한 시점 이전까지이며, 이 시기에는 마감공사 자재 양중량이 기하급수적으로 증가하기 때문에 두번째 형태의 양중 시간을 어떻게 관리하느냐에 따라 원활한 자재의 양중이 가능해지는지 여부가 결정되게 된다.

세번째 형태는 새벽시간 또는 야간시간 동안 자재만을 전문적으로 양중하는 시간으로써, 각 건설사마다 조금씩 다른 형태로 운용이 되나, 일반적으로 커튼월을 시작으로 마감공사가 시작되게 되면 늘어나는 양중부하를 처리하기 위해 새벽-야간 시간의 양중전용 시간을 설정하게 된다.

이러한 건설현장 리프트 운용 시간은 도 4와 같은 모델로 정의한다.

도 4에 정의된 리프트 운영시간 모델 중 첫번째 인력양중시간과 두번째 자재-인원 혼용 양중시간을 우선순위로 도출한다.

단계 210의 양중 예측 시뮬레이션을 위한 모델 설정이 되면, 우선순위로 도출한 첫 번째와 두 번째 양중 시간에 대한 운용방안 모델을 설정한다(단계 220).

시뮬레이션을 하기 위한 건설 리프트의 운용형태는 도 5에 도시한 바와 같이 두가지 모델로 설정하도록 한다.

도 5의 시뮬레이션 대상 모델을 보면, (가)는 출근시간에 대한 시뮬레이션 모델로써 복수 대의 리프트로 1층에서 출발하여 다수 층에 인원을 양중하는 경우이고, (나)는 자재-인원 혼용 양중에 대한 시뮬레이션 모델로써 복수 대의 리프트에 대해 다수 층에서 동시 호출 또는 시간차 호출을 하였을 때 각각의 목적층에 해당 자원(자재/인원)을 최적시간에 이동시켜야 하는 경우이다.

도 5에서 설정한 바와 같은 n대의 리프트를 이용하여 1층에서부터 m개소의 층으로 인원을 양중하는 것에 대한 최적경로의 생성은 순환외판원 문제(Traveling Salesman Problem; TSP)와 유사한 성격을 가지게 된다.

TSP는 한명의 외판원이 n개의 지점을 모두 통과하는 최적경로를 찾는 문제로써, 리프트의 이동경로 계획 역시 이러한 TSP 문제라 할 수 있다.

TSP를 풀기 위한 알고리즘들은 여러 가지가 있지만 그중 분기한정법(branch and bound) 알고리즘은 최적화 문제를 풀기 위한 것으로써 최대값 또는 최소값 문제를 구하기 위해 사용되는 알고리즘이다.

본 실시예에서는 양중 시뮬레이션을 구축하기 위해 분기 한정 알고리즘을 이용한다. 분기 한정 알고리즘은 최적화 문제에 작업 시간의 제한 없이 최적해를 보정해주는 알고리즘이다. 분기 한정 알고리즘의 기본 전략은 도 6에서와 같이 전체 해의 상한(최소화 문제의 경우)을 갱신해 가며 이를 특정 정점의 한정 함수 값과 비교하여 해공간의 불필요한 부분 트리를 제거함으로써 탐색 공간을 최소화한다.

시뮬레이션 조건을 가정하여(단계 230), 도 5에 설정한 시뮬레이션 모델에 대해 분기 한정 알고리즘을 이용하여 시뮬레이션을 수행 및 그 결과를 분석한다(단계 240, 250).

도 7a 및 7b에 도식화한 바와 같이, 1층부터 m_a의 모든 층은 층고가 동일하다고 가정하고, 건설 리프트가 두 대인 경우(n=2)에 분기 한정(B&B) 알고리즘을 적용하여 시뮬레이션을 실시하였으며, 도 8과 같은 결과를 얻었다.

도 8의 일반적인 B&B 알고리즘 시뮬레이션 결과 테이블을 보면, 이동거리가 먼 것에 우선순위를 둔 시뮬레이션 1의 경우 분기(branch)는 총 4회가 발생하며 이때 리프트 A와 리프트 B는 각각 m4-m7-m3-m6, m1-m2-m5의 바운드를 설정하며, 이때의 총 운행 소요시간은 555.3초(sec), 423.8초가 된다.

이동거리가 가까운 것에 우선순위를 부여한 시뮬레이션 2의 경우도 역시 분기는 4회가 발생하며, 이때 리프트 A와 리프트 B는 각각 m2-m5-m7-m4, m6-m3-m1의 바운드를 설정하며, 이때의 총 운행 소요시간은 각각 352.0초와 135.2초가 되게 된다.

시뮬레이션 2의 결과에서 나타나는 바와 같이, 일반적인 B&B 알고리즘을 그대로 적용하게 되면 리프트 A와 B의 운행시간이 2배 이상 차이가 발생하게 된다. 따라서 본 실시예에서는 B&B 알고리즘을 개선하여 이용한다.

일반적인 B&B 알고리즘은 각 경로계획을 수립하기 위해 거리를 활용하여 경로계획을 하게 되는데, 이때의 조건을 가장 먼거리 또는 가장 가까운 거리로 수행하게 되면 해당 거리 상에서 가장 멀거나 가까운 값을 선택하고, 해당 경로를 우선선택하면 계속 바운드를 줄여가게 된다.

리프트 A와 B라는 두 대의 리프트 시뮬레이션에 대해 B&B 알고리즘을 적용하면 A가 선택한 경로는 B가 폐쇄를 하고, B는 A의 경로를 제외한 나머지 값 중에서 선택조건(최대값 또는 최소값)을 선택하는 방식으로 연산을 수행하게 된다.

이러한 일반적인 B&B는 주어진 메트릭스(matrix)의 값만을 취사선택하기 때문에 A나 B의 경로가 한 쪽으로 길게 설정되는 것을 선택할 수 없게 되며, 따라서 리프트의 시뮬레이션을 위한 알고리즘은 리프트 운행에 따른 거리 변경에 대해 고려를 해야 하기 때문에 알고리즘에 대한 개선이 요구된다.

따라서, 본 발명에서는 이러한 B&B 알고리즘에 대해 시간의 흐름에 따른 메트릭스 개선을 실시한다.

본 실시예에서는 앞서 설명한 리프트 운행시간을 산정하여 그 산정된 시간을 토대로 최적 경로를 취사 선택하도록 B&B 알고리즘을 개선하여 사용한다.

본 실시예에서 사용되는 개선 B&B 알고리즘은 출발지점과 도착지점을 모두 기입한 메트릭스를 생성한 후 첫 번째 연산을 시작한다. 본 실시예에서는 목표층 n에 대해 1층부터 n층까지의 이동거리를 m_n, n층부터 1층까지의 이동거리를 m_n′으로 가정한다.

연산이 시작되면 즉, 리프트 운행에 따라 목표층까지 이동해야 할 거리가 변경되면 이동해야 할 거리의 값이 0에 우선적으로 도달하는 리프트의 m_n의 메트릭스를 0으로 변환시키며, 하나의 m_n이 0이 되었을 때, 메트릭스를 새로 작성한다. 편의상 앞에 도달한 리프트를 B, 뒤에 도달한 리프트를 A로 가정한다.

도 9를 일예로 하면, 앞서 도달한 리프트 B의 m₁ 이동거리 '133.0'을 '0.0'으로 변환시켜 메트릭스를 새로 작성하며(B&B 2), 이때, 새로 작성되는 메트릭스에서 m_n이 0이 되지 않은 리프트 A의 경로는 변경시키지 않는다. 즉, 리프트 A의 경로는 새로 탐색하지 않는다. 새로 작성되는 메트릭스에서 m_n′이 0이 아닌 리프트 A의 m_n를 리프트 B의 운행거리였던 0이 된 m_n′의 값에서 빼준다. 이를 통해서 리프트 B의 이동거리를 새로 계산한다. 다시 리프트 A의 m_n이 0이 될 때 메트릭스를 새로 작성하며, 이때 리프트 B의 m_n′의 값을 다시 리프트 A의 m_n이 0이 되기 이전 메트릭스값(해당 리프트의 이동거리)을 뺀 값으로 치환한다. 이렇게 계속 연산을 반복하여 모든 메트릭스가 0이 될 때까지 연산을 수행하며, m_n′이 0이 되게 되면 리프트 B는 다음 경로를 탐색하고, 다시 같은 연산을 반복한다. 이때, 한계 값은 m_n′가 0이 되는 순간에 설정해주며, 한계가 설정되는 순간 리프트 B의 이동소요시간을 산출한다. 메트릭스가 반복연산을 수행할 때 같은 원칙에 의해 이동소요시간을 산정해주며, 이때 이동소요시간은 누적시간으로 연산하여 준다.

이를 정리하여 도식화하면 도 9와 같이 정리될 수 있다.

개선 알고리즘을 적용하여 도출한 시뮬레이션 결과는 도 10a 및 10b에 도시한 바와 같다.

도 10a 및 10b에 도시한 시뮬레이션 결과를 보면, 개선 알고리즘을 사용할 경우 시뮬레이션 1의 경로는 리프트 A가 m4-m2-m5-m6, 리프트 B가 m1-m7-m3로 변경되며, 운행시간은 각각 538,5초와 448.9초로 변하게 된다.

시뮬레이션 2의 결과 역시 리프트 A가 m2-m5-m4, 리프트 B가 m6-m1-m7로 변하게 되며, 각각의 운행시간은 306.4초와 231.0초로 도출된다.

본 발명에서 실시한 시뮬레이션 결과를 정리하면 도 11과 같다.

도 11은 종래 방식과 본 발명 방식에 의해 실시된 시뮬레이션 결과를 비교 도시한 도면으로, 개선 알고리즘을 사용하면 리프트 A와 B의 운행효율이 기존의 B&B 알고리즘 보다 편차가 적게 나타남을 알 수 있다. 따라서, 본 알고리즘을 활용할 경우 보다 정확하고 효율적인 리프트 운행 시뮬레이션 구축이 가능하게 된다.

지금까지 본 발명을 바람직한 실시예를 참조하여 상세히 설명하였지만, 본 발명이 상기한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 또는 수정이 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 미친다 할 것이다.

10 : 데이터 입력 모듈 20 : 저장 모듈
30 : 시뮬레이션 모듈 40 : 디스플레이 모듈

Claims (5)

1. 적어도 두대 이상의 건설 리프트가 투입되어 동시 작업시 최적 경로 계획을 위한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법에 있어서,
   (1) 리프트의 이동 소요시간(Tm)과 리프트에 양중자원이 적재/하역되는 승하차시간(Lt)으로부터 리프트의 운행시간(T_L)을 산정하고 모델화하여 양중 예측 시뮬레이션을 위한 운용 방안 모델을 설정하는 단계;
   (2) 시뮬레이션 조건을 가정하는 단계;
   (3) 설정한 시뮬레이션 모델에 대해 산정된 리프트 운행시간을 토대로 최적 경로를 취사 선택하도록 개선된 분기 한정 알고리즘을 사용하여 시뮬레이션 조건을 기준으로 건설 리프트의 양중 시뮬레이션을 수행하는 단계; 및
   (4) 시뮬레이션 결과를 분석하여 리프트의 양중 효율을 예측하는 단계를 포함하며,
   상기 단계 (3)의 개선 분기 알고리즘은,
   (3a) 출발지점에서 도착지점까지의 이동거리를 모두 기입한 메트릭스를 생성한 후 리프트 운행시간을 토대로 첫번째 연산을 시작하는 단계;
   (3b) 연산이 시작되면 목표층에 앞서 도달하는 리프트의 메트릭스에 기입된 목표층까지의 이동거리를 "0"으로 변환시키며, 이때마다 메트릭스를 새로 작성하는 단계;
   (3c) 새로 작성된 메트릭스에서 뒤에 도달한 리프트의 목표층까지의 이동거리를 상기 앞서 도달한 리프트의 목표층부터 1층까지의 이동거리의 값에서 빼주어 앞서 도달한 리프트의 목표층부터 1층까지의 이동거리를 새로 계산하는 단계;
   (3d) 상기 뒤에 도달한 리프트가 다음 목표층에 앞서 도달하게 될 때 메트릭스를 새로 작성하며, 이때 앞에 도달한 리프트의 목표층부터 1층까지의 이동거리의 값을 다시 뒤에 도달한 리프트의 목표층까지의 이전 메트릭스값을 뺀 값으로 치환하는 단계;
   (3e) 모든 메트릭스가 "0"이 될 때까지 연산을 수행하며, 목표층부터 1층까지의 이동거리가 "0"이 되게 되면 앞에 도달한 리프트는 다음 경로를 탐색하여 연산을 반복하는 단계; 및
   (3f) 목표층부터 1층까지의 이동거리가 "0"이 될 때마다 한계 값을 설정하며, 이때 앞에 도달한 리프트의 이동소요시간을 누적하여 산정하는 단계를 구비함을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법.
2. 제 1항에 있어서, 단계 (1)의 상기 리프트의 이동소요시간(Tm) 및 리프트에 양중물이 적재/하역되는 시간(Lt)은 다음의 식을 통해 각각 산출되되,
   

   

   
   

   

   
   여기서, Tp는 안전운행속도로 운행하는 총 이동소요시간, S₁은 출발층에서의 상승가속시간, S₂는 정지층-1층의 감속소요시간을 각각 나타내고,
   D_ot,D_ct는 리프트의 출입문을 여닫는 시간, M_Lt는 양중자원의 승하차시간을 각각 나타내며,
   상기 안전운행속도(V)로 운행하는 총 이동소요시간(Tp)은 다음의 식을 통해 산정됨을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법.
   

   

   
   

   

   
   여기서, T_v1은 출발층에서 가속거리(h₁)를 제외한 나머지 거리(H₁-h₁)를 통과하는 소요시간, T_vn-1은 정지층-1층에서의 감속거리(h₂)를 제외한 나머지 거리(H_n-1-h₂)를 통과하는 소요시간, T_v는 통과하는 나머지 층의 층고(H_i)의 합을 통과하는 소요시간을 각각 나타낸다.
3. 제 1항에 있어서, 상기 단계 (1)은 인력양중시간과 자재-인원 혼용 양중시간을 우선순위로 도출한 시뮬레이션 대상 운용방안 모델을 설정함을 특징으로 하는 컴퓨터가 수행하는 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 방법.
4. 삭제
5. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한항에 따른 개선 분기 한정 알고리즘을 사용하여 건설 리프트의 양중 시뮬레이션을 하기 위한 시스템에 있어서,
   프로젝트 정보, 층 정보, 공정계획, 시뮬레이션 조건이 포함되는 건설 계획에 따른 기본 데이터 및 현장 데이터를 입력하기 위한 데이터 입력 모듈;
   입력된 데이터를 저장하기 위한 저장 모듈;
   저장 모듈에 저장된 데이터를 토대로 리프트 운행시간을 산정하고, 산정된 리프트 운행시간을 토대로 최적 경로를 취사 선택하는 개선된 분기 한정 알고리즘을 사용하여 건설 리프트 양중 시뮬레이션을 실시하기 위한 시뮬레이션 모듈; 및
   시뮬레이션 결과를 화면 표시하기 위한 디스플레이 모듈을 포함하는 개선 분기 한정 알고리즘을 사용한 건설 리프트 양중 시뮬레이션 시스템.

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