일반건설사들이 최근 시공 합리화를 통한 고부가가치 창출을 위해 건설현장의 전 과정을 데이터화한 정보시스템 개발 및 도입에 들어갔다. 건설사들이 선보인 현장관리시스템은 건설 프로젝트의 전 과정을 데이터화 및 공유하는 건설관리 정보화 시스템이다. 최근 들어 건설 산업의 전산화·정보화는 건설업무 진행 단계인 기획, 설계, 시공, 유지관리 절차에 따라 다양한 형태로 개발.활용되고 있다. 특히 시공단계에서 협력업체들 간의 다양한 정보공유로 불필요한 노동력 및 재정 낭비를 줄여 생산성 향상을 꾀하고 있다. 이번호에는 GS건설(주)의 현장관리시스템을 살펴본다.
본 논문에서는 건설현장에서 건설자재 정보 관리에 적용할 수 있는 RFID 네트워크 시스템을 제안하고, 제안하는 RFID 네트워크 시스템과 건설자재 통합정보시스템의 연계 방안을 정립하였다. 또한 RFID 네트워크 시스템 적용을 위한 현장 RFID 서버 프로토 타입을 개발하여 건설현장에서 현장 시험을 수행하였다. 개발한 시스템의 현장 시험을 통해, 제안하는 RFID 네트워크 시스템이 전범위의 건설자재 정보 관리에 적용이 가능함을 증명하였다. 현장 시험 결과, 제안하는 RFID 네트워크 시스템은 기존의 건설자재 정보 관리 시스템에 비해 신속성, 정확성, 신뢰성, 나아가 건설생산성이 향상된 건설자재 정보 관리 시스템의 구축이 가능함을 확인하였다.
SK이노베이션이 발주한 V-PROJECT는 이미 가동중인 SK에너지 인천COMPLEX 석유화학플랜트 기존 공장에 Condensate와 Crude를 처리하여 Benzene과 p-Xylene 생산시설 및 부대시설 증설 프로젝트이다. 이 시설에서 주로 생산되는 자일렌(p-Xylene)은 폴리에스터 섬유의 원료로서 국내를 비롯하여 중국, 인도, 남미 등의 섬유시장 성장으로 최근들어 수요가 많아짐에 따라 생산시설을 증설한 것이다. 이 프로젝트 완공으로 2015년부터는 기존보다 3배 증가한 벤젠 50만톤, 톨루엔 10만톤, 자일렌 130만톤이 연간 생산될 예정이다. 본지는 V4 Area의 기계설치 및 배관 철골제작 설치, 도장공사를 시공한 성창E&C(주)(대표 김기영)의 이종윤 소장을 만나 플랜트 현장 특성 상 기밀사항인 시공은 생략하고 현장 이야기를 들어 보았다.
건설업은 제조업에 비해 재해로 인한 사망률이 높은 산업이다. 대부분의 건설공사는 제조업과는 달리 고정된 생산현장이 아닌 단품수주에 의한 1회성 현장생산에 의존하고 있으므로 안전관리가 체계적으로 이루어지지 못하고 상황에 따른 임기응변적인 경우가 많다 또한 안전시설물의 설치도 매회 공사시마다 새로이 설치해야하므로 시간적ㆍ경제적 이유로 인해 소홀히 취급되기 쉽다. 건설재해에 대한 책임은 일차적으로 건설업자에게 부가되지만 건설공사 작업자의 안전에 설계자도 중요한 영향을 미친다./sup (4)/ 따라서 설계시에는 건설공사의 안전을 고려하여야하며, 공사계획시에는 공사안전관리의 대상을 명확히 해야 한다.(중략)
엑셀 기반의 서류 작성, 결재, 품질 시험을 수행하는 건설현장의 품질관리업무는 많은 시간과 노력이 소요된다. 엑셀 기반의 업무는 품질시험성적서 양식 인쇄, 품질시험 수행, 시험성적서 작성 및 결재, 관리대장 작성으로 구성된다. 이렇듯 분리된 품질관리 프로세스는 업무 소요시간과 효율성을 저하시킨다. 따라서, 품질관리업무의 생산성을 향상시키기 위해 클라우드 기반의 건설현장 품질관리 시스템이 개발되었다. 본 연구의 목적은 건설현장 도입 초기 단계인 품질관리시스템의 생산성을 분석하는 것이다. 본 연구는 건설현장 품질관리시스템을 도로 건설현장에 도입하고, 도입 전·후의 품질관리업무 프로세스 변화를 면밀히 분석했다. 또한 품질관리자들에게 설문조사를 실시하여 품질관리시스템 도입 전·후의 업무 시간 데이터를 수집했다. 수집한 데이터에 몬테카를로 시뮬레이션 방법론을 적용하여 건설현장 품질관리시스템의 생산성 향상 효과를 분석하고 결과를 제시하였다. 본 연구의 결과는 품질관리 업무 자동화를 위한 후속 연구들의 기초자료로 활용할 수 있을 것이다.
OECD 국가를 대상으로 건설업의 노동생산성을 분석한 결과, 한국 건설업의 2019년 취업자당 노동생산성은 PPP 적용시 주요 선진국보다 낮은 수준이다. PPP 적용시 상대국을 100 기준으로 했을 때, 미국의 76.9, 일본의 88.4, OECD 평균의 85.1로 미흡한 수준이다. 특히 OECD 국가의 2019년도 건설업 취업자당 노동생산성을 분석한 결과, 한국은 25위 수준으로 OECD 35개 국가에서 차지하는 순위는 낮은 수준이다. OECD 국가의 건설시장규모와 건설업 노동생산성을 비교·분석한 결과, 건설시장규모가 큰 국가가 건설업 노동생산성이 높다고는 볼 수 없다. 따라서 본 연구는 건설업의 노동생산성을 향상 시키기 위해서 첫째, 스마트 건설기술을 건설현장에 접목하여 적극 활용하는 방안, 둘째, 건설현장 작업보다는 OSC 기술로 공장작업을 통한 현장 설치작업의 활성화 방안을 제안하였다. 마지막으로 모듈러 공법, 기술개발을 확대할 필요가 있다고 제안하였다. 향후에는 첨단 로봇과 공장자동화를 통한 탈현장 생산방식 및 모듈 개발을 확대하면, 건설산업도 제조업과 같은 생산방식의 개편으로 노동생산성이 높아질 것으로 기대된다.
우리나라의 경우 집중호우와 돌발홍수로 인한 침수 발생에 대응하기 위해 유역 및 하천관리 사업, 각종 풍수해 예방사업 등을 추진하고 있으며, 관련 분야의 스마트기술 도입을 적극 추진하고 있다. 그러나, 2013년 노량진 상수도관 공사 현장 사고, 2019년 신월 빗물저류 배수시설 현장 사고 등과 같은 건설현장 침수 피해 사고가 지속적으로 발생하고 있다. 또한, 건설현장의 다양한 조건 및 시시각각 변화하는 상황에 따라 구조적 대책 및 대응방안을 수립하는 데 한계가 있으며 지금까지는 법, 제도에 기초한 대응 매뉴얼을 제작·배포하여 현장 근로자 교육을 실시하는 수준에서 진행되어 왔다. 본 연구에서는 건설현장의 자연재해, 특히 수재해에 대응하기 위해 보다 과학적인 방법을 통한 현장 침수 예경보 체계를 수립하였으며, 강우예측-침수예측-침수예경보 생산-현장 상황전파에 이르는 일련의 시스템을 개발하여 공사별, 규모별, 공정별 침수 대응 솔루션을 제공하고자 한다. 건설현장 침수예경보 시스템 개발의 주요 내용은 요소기술 개발이며, 간략하게 정리하면 다음과 같다. ① 강우 예측정보 생산: 현장에서 발생하는 집중호우를 고려하는 실시간 강우측정 자료와 연계한 초단기 강우예측 기술 개발, ② 침수 예측모델 개발: 현장의 시공간적 특성, 수재해 피해의 유형 등을 반영할 수 있는 침수피해 예측 모델 개발, ③ 침수예경보 의사결정 방법론 개발: 침수 피해 예경보를 위한 침수 위험단계 세분화 및 노모그래프 개발과 모델 적용(예측정확도 85% 이상), 이를 통합하여 건설현장 침수예경보 시스템 개발을 수행하게 된다. 연구에서 개발된 침수 예경보 통합 시스템은 향후 수재해로 인한 건설현장의 인명, 재산 피해 최소화에 기여할 것으로 기대된다.
전통적인 공사관리 방식의 한계에 대한 대안으로 제시되고 있는 린 프로세스를 시공단계에 적합하게 해석하여 현장에서 시공 관리자들이 효율적으로 적용하여 생산성을 향상시킬 수 있는 린 프로세스를 제시하였다. 이를 위해 우선적으로 린 건설의 5가지 원리인 가치의 규정, 가치 흐름, 흐름 생산, 당김 생산, 완벽 추구를 현장 특성에 맞게 정의하였다. 고객을 후속 공종으로 규정하고 가치는 액티비티로, 가치 흐름은 공정표로 정의하였으며 흐름 생산, 당김 생산, 완벽 추구를 공사중 모니터링과 개선으로 정의하였다. 또한 린 타임과 린 사이클 타임의 개념을 도입하여 객관적 측정 기준을 수립하였다. 낭비는 린 사이클 타임을 근간으로 도출하도록 하였으며 린 사이클 타임이 궁극적 개선의 목표가 되었다. 측정 및 분석의 신뢰성은 계획의 신뢰성이 확보를 담보로 한다. 이에 계획단계에서의 개인, 조직, 경험의 편견과 오류를 최소화될 수 있도록 계획의 적정성 검증 방안을 제시하였다. 또한 예측하기 어려운 다양한 상황에 계획이 적합한지를 검증하는 계획의 적합성 검증 방안을 제시하여 계획의 신뢰성을 높였다. 또한 제시한 프로세스를 현장에 적용하여 린 프로세스의 구체적 적용 방안의 예시를 제시하였으며 시사점을 제시하였다.
건설 생산성은 생산조직의 견실성과 생산 활동의 효율성을 평가하는 지표로서, 생산성의 측정과 분석을 적절하게 하는 것이 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 이러한 건설 산업의 생산성을 분석할 수 있는 웹(Web)과 OLAP 구조에 기반한 시스템을 개발하기 위한 기본 연구를 진행하는 것을 목적으로 하고 있다. 따라서 생산성 영향요인을 선정하고, 웹(Web)과 OLAP 기반의 시스템 설계를 위하여 시스템의 모듈간의 정보 흐름에 대한 IDEF0 모델링과 각 조직별 주체간의 업무 흐름을 정의 하였다. 또한, 시스템 내부의 정보 흐름을 보여 줄 수 있는 ERD 모델링을 구축하여 생산성분석 시스템 구축을 위한 설계를 진행하였다. 이러한 시스템 설계를 기반으로 생산성 분석 시스템 개발을 위한 방안을 제시함으로써 시공 현장에서 현장관리자가 의사결정을 지원할 수 있는 체계를 구축할 수 있을 것으로 기대된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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