프리패브(사전제작) 구조물은 품질 관리, 비용 효율성, 공기 단축이 가능한 점으로 인해 교량 건설 분야에서 주목을 받고 있다. 그러나 프리패브 구조물의 조립 과정에서는 흔히 치명적인 오류가 발생하며, 이러한 오류는 실제 시공 현장에서의 조립 중에야 비로소 발견되는 경우가 많다. 이러한 오류는 효과적인 사전 조립 검증 방법의 부재에 기인하며, 여기에 프리패브 부품을 공급하는 다양한 업체의 고유한 제작 편차가 복합적으로 작용한다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해, 제조 및 조립을 위한 설계(Design for Manufacturing and Assembly, DfMA) 원칙과 매개변수 기반 빌딩 정보 모델링(Building Information Modeling, BIM)을 통합하여 사전 조립 분석 시스템(Prefabricated Assembly Analysis System, PAS)을 개발하는 새로운 접근법을 제안한다. DfMA 방법론은 설계–제작–조립 과정 전반에 걸친 원활한 정보 교환을 가능하게 하며, 설계 및 제작 편차 데이터에 근거하여 프리패브 구조물의 조립성(assemblability)을 포괄적으로 분석할 수 있도록 한다. 데이터 기반 BIM 모델링을 활용하여 맞춤형 데이터 템플릿과 사용자 정의 매개변수를 통해 DfMA 요구사항을 BIM 모델에 반영한다. PAS는 프리패브 교량을 대상으로 한 사례 연구를 통해 검증되었으며, 거더의 잠재 조립 오류와 데크-거더 결합부의 결합 오류를 전단 포켓(shear pockets) 및 전단 커넥터(shear connectors)와 같은 연결부의 누적 제작 편차에 기반하여 검토하였다. 그 결과는 PAS가 조립 오류를 식별하고 완화하는 데 있어 효율적임을 보여주었다. 궁극적으로 본 연구는 조립 인지(assembly-aware) 자동화 제작을 위한 중요한 단계로서, DfMA와 매개변수 기반 BIM의 통합을 위한 기반을 마련하며, 이를 통해 향상된 정보 교환과 프리패브 교량 시공 현장의 조립 오류 감소를 가능하게 한다.

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