건설 프로젝트에 있어 노무관리는 주요 공사관리 요소임에도 불구하고 다양한 사업주체의 참여, 작업공정의 복잡성 및 일회성 채용 방식 등으로 인하여 효율적으로 운영되지 못하고 있는 실정이다. 대부분의 현장에서 수집되고 있는 노무정보들은 해당 현장의 기간별 노무자 투입정보 및 노무비 지급을 위한 공수 산정의 기초 자료로 활용될 뿐, 단위작업과의 연계를 통한 다양한 공사관리 정보로 활용되지 못하고 있는 한계성을 지니고 있다. 건설 프로젝트를 수행함에 있어 단위작업을 중심으로 발생되는 노무자의 작업정보는 해당 프로젝트의 생산성, 공정 및 원가정보와 연계되는 원천데이터로 정의될 수 있으므로 보다 적극적인 노무관련 정보의 수집과 가공을 위한 관리체계의 개발이 요구된다. 따라서 본 연구에서는 정보기술을 활용하여 단위작업을 중심으로 발생되는 노무관련 정보를 수집하고 이를 생산성 데이터로 가공하여 공정 및 노무비용과 연계하는 정보기술 기반의 노무정보관리 시스템을 제시하고자 한다.
최근 건설 프로젝트는 대형화, 복잡화, 고층화 그리고 발주방식의 다앙화에 따라 사업 초기단계부터 설계, 입찰, 계약, 시공 유지관리의 모든 과정을 연계하는 업무의 통합관리가 중요시되고 있다. 특히, 설계와 시공단계의 시공성 분석은 프로젝트의 목표와 성능의 극대화에 필수적인 주요 업무로 인식되고 있다. 하지만, 국내 건설실무에서의 현행 시공성 분석 업무는 2D 도면과 문서를 기반으로 수행되고 있으며, 프로젝트 단계별로 분석되어야 할 업무수행 범위, 방법과 절차가 체계적이지 못하고 또한 실무자의 경험적 지식에 의존하여 생성되는 분석정보의 일관성의 유지와 축적 및 활용이 어렵고, 효율적인 업무 수행을 위한 적절한 기술이나 기법의 활용이 미비한 실정이다. 이에 븐 연구는 현재 국내 건설 산업에서 수행되고 있는 시공성 분석의 업무내용을 규명하고, 그 실무적 한계를 파악하여, 최근 전 세계적으로 건설프로젝트에 활발히 도입 및 활용되고 있는 BIM의 개념과 기술의 시공성 업무에의 적용성을 분석하였고, 현행 시공성 분석 실무에의 적용 기대효과를 제시하였다.
건설 산업은 각 단계별 업무 프로세스의 분절 및 프로젝트 관리를 위한 다양한 소프트웨어 등이 업무 단위별로 상이함에 따라 단계별로 생성되는 다양한 데이터의 누락이 발생하며, 효과적인 공유 및 이를 활용한 신속한 의사결정 등에 한계를 보이고 있다. 또한 이로 인한 잦은 설계 변경 등의 문제가 발생하고 있다. 이 같은 문제점을 해결하기 위하여 프로젝트에 참여하는 다양한 주체들 간의 협업 및 원활한 정보 공유의 중요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구는 이와 같은 문제를 해결하귀 위하여 BIM(Building Information Mode1ing)으로 지칭되는 3D 기반의 정보 체계와 동시 공학(CE, Concurrent Engineering) 개념을 바탕으로 제조업 등에서 활발히 사용되고 있는 PLM(Product Life cycle Management) 시스템을 건설 산업 특성에 적합한 형태로 벤치마킹하여, 건설 프로젝트 통합의사결정 지원 체계(Construction Project Life-cycle Management) 구축을 위한 CPLM의 프로세스 모델 및 시나리오를 제시하고자 한다.
건축공사의 프로젝트 초기단계에 있어서 관련조직 간의 정보전달은 프로젝트의 수행방법을 결정하는데 중요한 영향을 미친다. 그러나 실제로는 체계적인 분석방법 보다는 현장관리자의 경험에 의존하여 중요한 의사결정이 수행되어 왔다. 예를 들면, 건축공사 프로젝트에서 공법선택은 설계자의 경험에 의존한 의사결정으로 진행되어 왔다. 이로 인해 시공단계에서 불필요한 공법변경사례가 발생하여 공기지 연 및 공사비 상승을 초래하였다. 주된 원인은 건축공사 프로젝트의 특성을 반영한 합리적인 의사결정 프로세스에 관한 검토가 체계적으로 이루어지지 않았기 때문이다. 따라서 합리적으로 공법을 선택할 수 있는 지원도구뿐만 아니라 생산설계가 필요하다. 본 연구는 프로젝트 초기단계에서 다양한 영향요인과 연계하여 체계적인 생산설계과정과 의사결정모델을 제안하는 것을 목적으로 하였다. 이러한 관점에서 연구의 목적을 달성하기 위해 다음과 같은 수순으로 연구를 진행하였다. 1)생산설계에 관한 선행이론을 분석하였으며, 2)구체공사에 있어서 프로젝트 제약조건의 분석을 통해 최적의 공법을 선택하는 과정에 대해서 고찰하였다. 3)생산설계의 문제점을 구체화하기 위해 사례연구내용을 분석하였다. 4)사례연구 및 전문가 면담의 결과를 분석함으로써 생산설계를 지원하기 위한 협력체 모델을 제안하였다. 제안된 모델은 유사한 프로젝트에 적용할 수 있도록 체계적으로 축적된 자료로 관리되고 관련조직간 정보전달을 개선할 수 있는 유효한 도구로서 활용될 수 있을 것으로 예상되어진다.
국가 경제를 이끌고 있는 하이테크 산업은 일반 건축물에 비해 투자비 규모가 크고 공사 기간이 짧으며 지속적인 투자가 필요한 특성으로 인하여 정확한 공사비 예측과 빠른 의사결정은 효율적인 비용 및 공정 관리를 위한 중요한 요소이다. 국외의 경우, 1980년부터 건설정보 분류체계 표준화를 시행하고 지속적인 발전을 이루어, 체계적으로 프로젝트 전 생애 주기 정보를 수집·활용하는 등 건설 생산성을 향상시키고 있다. 반면, 국내의 건설 현장에서는 건설정보 분류체계의 표준화를 위한 시도들이 있었으나, 표준화 주체의 부재, 건설사별 비용 및 공정관리 방식의 차이로 인한 지속적인 표준화 및 체계화가 이루어지는 데 어려움을 겪고 있다. 특히 하이테크 산업의 경우, 큰 규모, 수많은 공종, 복잡한 공사, 보안 등의 문제로 인하여 하이테크 공장 건설을 위한 건설정보 분류체계 표준화·체계화 수준이 매우 낮다. 따라서 본 연구의 목적은 국내 건설된 관련 프로젝트 데이터를 수집·분류·분석을 통하여 하이테크 공장 건설에 적합한 건설정보 분류체계를 구성하는 데 있다. 본 연구를 통해 분류·분석된 WBS(Work Breakdown Structure)·CBS(Cost Breakdown Structure)를 기반으로 계층적 구분을 통한 코드체계를 제안하였고, WBS와 CBS를 연계를 통한 건축물의 비용 모델을 입체화 및 활용 방법을 제시하였다. 이를 통하여, 일반적인 건설정보 구분 체계인 일 방향의 트리구조를 벗어나 상호 관계성을 기반으로 한 정보 분류체계가 가능하여, 공사 기간 단축 및 비용 절감 등 효과를 극대할 수 있을 것이다.
최근 건설 프로젝트의 대형화 및 다양한 신공법들의 도입으로 불확실한 위험도 요인들이 점점 증가함으로써 일련의 시스템적 절차에 따른 리스크관리 (Risk Management)체계와 프로젝트 참여자들간의 효율적인 정보전달 방안이 요구되고 있다. 이를 위해 본 연구에서는 '리스크 시각화 시뮬레이션 구축 방법론'을 제시한다. 이는 최근 각종공사 정보 시각화부분에서 주목받고 있는 4D CAD 기술과 리스크 분석을 시스템적인 절차로 구성하여 연계한 방법이다. 시스템적 리스크 분석 절차는 리스크관리기법인 AHP 및 퍼지 분석기법을 동시에 적용하여 합리적인 리스크 정량화를 수행할 수 있도록 구성하였다. 그리고 이로부터 산출된 리스크 요인별 위험정도는 WBS 코드체계 기반으로 4D CAD의 공종과 연계되어 리스크 정도 수준에 따라 설정된 색상으로 시뮬레이션이 구현되도록 구성하였다. 이러한 방법론은 IDEF0 모델링 기법으로 제시함으로써 향후 시스템 구축의 기초 자료로 활용할 수 있도록 하였다.
건설프로젝트에서 설계VE는 그 적용효과가 크므로 체계적 절차에 따른 분석이 요구되며, 그 중 가장 중요한 부분은 우수한 아이디어를 창출하기 위한 창조 단계이다. 하지만 현행 아이디어 창출 방법인 브레인스토밍, 델파이 등을 비롯한 기법들은 아이디어 창출에 많은 시간이 소요되고 우수한 아이디어를 고안한다는 것이 쉽지가 않다. 이는 설계VE에 참가하는 대부분의 전문가들이 아이디 어 창출의 효율성이 떨어지는 방법으로 접근하는데 그 원인이 있는 것으로 판단된다. 이에 본 연구에서는 VE의 효율적 수행을 위한 방법으로 창의적 아이디어 발상기법인 ASIT(Advanced Systematic Inventive Thinking) 적용을 제안하고자 한다. ASIT는 아이디어 고안을 체계적 절차에 따라 수행하도록 지원하여 단기간에 효과적 아이디어를 창출하는데 기여할 것으로 판단된다.
건설공사 한 프로젝트의 전체공기는 개별 작업들이 수행된 날짜의 합이라 할 수 있다. 개별 작업들에서 지연이 발생할 경우 전체 공기 또한 늦어지기 마련이다. 이러한 개별 작업의 계획상에서 작업이 수행될 확률을 높인다면 프로젝트의 공기달성 확률 또한 높아지게 될 것이다. 따라서, 계획상의 작업 실행여부 확인을 위하여 건설 생산프로세스에서 각 작업의 수행 저해하는 제약요인을 도출하여 작업여건분석의 실시를 통해 저해요인의 사전 제거와 작업간의 상호의존성을 파악으로 작성된 개별 작업계획들의 실행 가능성 확인함으로써 공사전체의 공기지연을 방지하는 체계를 구축하고자 한다.
건설공사 한 프로젝트의 전체공기는 개별 작업들이 수행된 날짜의 합이라 할 수 있다. 개별 작업들에서 지연이 발생할 경우 전체 공기 또한 늦어지기 마련이다. 이러한 개별 작업의 계획상에서 작업이 수행될 확률을 높인다면 프로젝트의 공기달성 확률 또한 높아지게 될 것이다. 따라서, 계획상의 작업 실행여부 확인을 위하여 건설 생산프로세스에서 각 작업의 수행을 저해하는 제약요인을 도출하여 작업여건분석을 한다. 작업여건분석을 통해 저해요인 사전 제거와 작업간의 상호의존성을 파악으로 작성된 개별 작업계획들의 실행 가능성 확임함으로써 공사전체의 공기지연을 방지하는 체계를 구축하고자 한다.
건설업은 공사수행을 포함한 대부분의 기업 활동이 인력에 대한 의존도가 높은 산업으로서 원가구성 측면에서도 외주비와 재료비를 제외하고 가장 큰 원가항목이 인건비다. 따라서, 건설업의 인력관리 강화는 효율적인 인력 운용과 원가관리를 위해서도 가장 중요한 관리항목이다. 본 연구에서는 건설업에서 체계적인 인력 및 시간관리를 통해 인력운용의 효율을 높일 수 있고, 업무시간 실적 정보에 의해 업무에 대한 성과관리의 정확성을 높일 수 있는 제도운영 및 시간관리 시스템 (TMS: Time Management System) 구축 방안을 소개하였다. 이러한 시간관리는 높은 수준의 인력 및 업무 관리를 가능하게 하고 업무에 대한 우선순위 결정과 적정 시간 분석으로 관습적이고 비효율적인 업무요소를 파악하여 효율적인 인적자원 관리를 하고자하는 건설사뿐만 아니라 프로젝트 산업 군에 속하는 여러 기업들에게 도움을 줄 것으로 기대한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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