최근 국내 건설산업은 건설업체의 경영난과 물량 감소로 인해 위축되고 있다. 국내 건설사들은 건설시장에서의 경쟁 우위 확보를 위해 모든 공종에 대해 원가절감 및 품질향상을 위한 노력을 기울이고 있다. 가치공학(VE) 기법은 건축공사에서 원가절감뿐만 아니라 공기 단축과 품질향상을 위한 도구로 활용되는데, 골조 공사 분야에 적용되는 성과가 상대적으로 미미한 실정이다. 공장 건설에서 골조 공사는 전체 공정에 큰 영향을 미치는 주요 공정이므로 골조 공사 계획단계에서 VE 기법을 도입해 설계도서와 현장 여건을 분석하여 품질과 안전을 확보하면서 공사 기간 단축, 원가절감, 작업성을 높일 수 있는 대안을 개발할 필요가 있다. 본 연구는 공기 단축, 원가절감, 시공 안전성 확보를 위한 기초연구가 될 것으로 기대된다.
VE는 여러 산업분야에서 지속적으로 요구되는 개선 목표를 달성하고 제한된 건설예산을 보다 효과적으로 관리하기 위해 사용되어온 체계화된 절차를 말한다. VE의 업무절차 중 준비단계의 주요 목적은 원활한 VE수행을 위하여 관련된 집단의 협력체계 구축과 공동목표 달성을 통하여 분석단계에서 요구되는 충분한 자료를 확보하는데 있다. 그리고 사용자 및 발주자 등 프로젝트 이해당사자들의 요구를 측정하는 데는 주로 품질모델(Quality Model)이 사용되며, 이러한 품질모델은 VE활동 시 대안이 발주자의 요구에 적합한지를 확인할 수 있는 평가척도로 활용된다. 하지만, 현행 준비단계 업무는 단순히 발주자 및 사용자의 요구사항을 확인하는 수준이며, 이를 통해서 대상선정 및 기능분석 단계의 명확한 목표 및 방향제시를 해주지 못하고 있다. 이에 본 연구에서는 사례분석과 전문가 설문조사 및 면담조사를 실시하여 현행 준비단계 업무의 문제점을 분석하고, 각 주체별 요구항목을 정확히 파악하여 새로운 대상선정 모델을 제안하고자 한다.
건설 분야에 있어서 설계VE의 아이디어 발상 단계는 전체적인 VE의 수행성과의 수준을 가늠하는 중요한 단계라 할 수 있다. 그러나 아이디어 발상 단계에서 활�E되고 있는 브레인스토밍, 델파이 등을 비롯한 기법들은 대부분 아이디어 창출에 많은 시간이 소요되고, 우수한 아이디어를 제안하는데 비효율적인 프로세스를 가지고 있고, 여러 분야의 전문가들이 각각의 전문분야를 뛰어넘지 못하는 일종의 자기분야의 고정관념을 고수하고 있어, 기술적인 해결책보다는 팀원의 경험이나 직관에 의존하여 대안이 제시되는 한계점을 보이고 있다. 본 연구에서는 전문가 설문조사를 통해 현행 설계VE 아이디어 창출 진행상의 문제점 및 개선요구사항에 대해 분석하고, 업무의 효율성을 증대시킬 수 있는 방법으로서 체계적인 사고기법을 유지시켜 효율적인 아이디어 도출에 매우 유리한 구조를 갖고 있는 ASIT기법 적용에 따른 효율적인 설계VE 아이디어 개선방안을 제시하고자 하였다.
정부의 건설산업 혁신방안 중 기술혁신을 위한 주요과제의 하나인 시공책임형 CM 사업의 제도화를 위해 2017년부터 현재까지 시범사업이 활발하게 이루어지고 있지만, 시공이전단계 사업관리의 핵심인 GMP를 결정하는데 핵심도구인 설계VE와 관련한 기준 및 프로세스는 아직 정립되지 않은 실정이다. 이에 시공책임형 CM과 설계VE 관련 연구 및 운영실태, 그리고 사업참여자 인식조사를 통해 기존 설계VE 프로세스에 대한 문제점을 도출하고, 시공책임형 CM 사업에 적합한 설계VE 프로세스를 제안하고자 하였다. Schedule, Cycle, Process 등 3가지 측면에서 적용안을 제안하였으며 심층면접조사(FGI)를 통해 적절성과 적용성을 검증하였다. 본 연구의 결과는 향후 이루어질 발주기준 정립 및 법제화에 대한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 기대한다.
국내 건설기업들은 건설시장에서 경쟁우위를 확보하기 위해 모든 공종을 대상으로 원가절감 및 품질향상을 위한 노력을 경주하고 있다. 특히, 건축공사에서 골조공사는 전체 공정 및 원가에 영향을 크게 미치는 주요 공정으로서 철저한 공사 계획과 관리가 요구되는 부분으로서 생산활동 및 공사방식 선정효과를 크게 볼 수 있는 항목이다. 따라서 공사계획 단계에서 설계도서와 현장조건을 면밀히 분석하여 품질, 안전을 확보하면서 공기단축, 원가절감, 시공성 향상을 꾀할 수 있는 대안 개발이 필요하다. 본 연구는 설계 및 시공단계에서 지하 구조물의 원가절감을 창의적, 체계적으로 수행하기 위한 개선방안으로 YE기법을 검토하였다. 또한 이를 이론적, 실무적으로 적용 가능한 것으로 발전시키기 위해 지하 골조공사에 대한 VE모델을 정의하고 이를 실제현장에 적용하여 원가절감 효과와 VE 활용성을 검토한다. 따라서 본 연구는 건축물 지하 골조공사의 VE 활용모델로서 기술대안 선정방식 수립의 기초적 인 연구가 될 것으로 기대된다.
VE 분석은 사용자의 다양한 요구사항을 명확히 정의하여 기능과 성능을 확보함은 물론 비용절감이 가능한 대안을 제안하여야 한다. 하지만 현행 국내 VE 프로젝트는 프로젝트 참여자간 효과적, 효율적 커뮤니케이션의 어려움과 제약된 시간으로 인해 VE 기능분석에 대한 명확한 정의가 어려운 실정이다. 이로 인해 주로 국내 VE의 결과는 기존 시설 기능을 유지하면서 비용절감을 수행하는 방향으로 포커스 되어 있다. 따라서 본 연구는 VE 수행의 본래 취지에 맞추어서 사용자에 적합한 최적의 기능을 확보함은 물론 비용절감이 가능하도록 프로젝트 VE 참여자의 집단적, 협력적 방식이 가능한 QFD-VE 모델을 제안한다. QFD-VE 기법은 첫째, 요구기능의 정의 및 수정, 요구기능의 중요도 설정에 대하여 집단의사결정 적용이 가능하며, 둘째 VE 대안에 대한 인접시스템의 간섭, 충돌 여부를 프로젝트 VE 참여자가 협력적으로 검토할 수 있는 기법이다. 본 연구는 향후 QFD-VE 기법을 이용한 전산시스템 구현을 위해 수학적 모델을 함께 제시하였다.
국내 건설업체들은 비용절감과 성능향상을 통해 고객의 요구를 반영하고자하는 노력의 일환으로 설계단계의 가치공학(Value Engineering, 이하 VE)을 적극적으로 검토하고 있지만, 실제 VE 활동에서는 고객의 요구가 충분히 반영되지 않고 있으며, 고객의 요구를 측정하는 준비단계에서 기능분석, 아이디어 창출단계에 걸친 순차적인 진행 또한 미비한 실정이다. 본 연구에서는 고객의 요구기능이 VE 수행절차에 체계적으로 반영될 수 있도록, 공리적 설계이론(Axiomatic Design Theory)을 설계VE 프로세스에 도입하여 기존의 설계VE 프로세스를 보완하는 고객만족형 설계VE 프로세스를 제안하고자 한다. 고객만족형 설계VE 프로세스는 설계VE와 공리적 설계의 프로세스 및 특성상의 유사성을 바탕으로 두 이론의 연계방안을 정리하고, 기존의 설계VE 프로세스에 공리적 설계 프로세스를 추가.보완하는 형태로 완성한다. 이때 프로세스의 초기단계인 고객의 요구를 측정하고 정리하는 과정에서, 거주 후 평가(Post-occupancy Evaluation)를 활용하는 방안을 제시한다. 설계VE에 거주 후 평가를 활용하기 위해 평가 기준 및 방법을 설정하고, 이를 바탕으로 고객요구 측정 절차를 수립하여 그 절차에 따라 설문을 작성한다. 본 연구의 결과는 지금까지 국내 설계VE 활동에서 미진하였던 고객요구를 적극 반영하고, 기능과 아이디어의 관계에서 기능-아이디어-기능의 지그재그 창출 방법을 통해 기능-아이디어간의 연계를 명확하게 하여, 체계적이고 효율적인 VE활동을 기대할 수 있다.
건설 VE는 실시시기가 빠를수록 가치향상의 효과가 크므로 시공단계보다는 설계단계의 VE가 더욱 더 중요하다. 그러나 설계단계에서 발생하는 여러 가지 문제점으로 인하여 시공단계에 악영향을 미치고 있으며, 사업주체간에도 갈등을 야기하고 있다. 그러므로 설계단계에서의 품질확보가 무엇보다도 중요하다. 이에 본 연구는 설계단계의 연약지반처리공법 선정과정에서 VE/LCC 분석 사례를 통하여 비교공법별 설계기능점수(F)와 LCC비용(C)의 대비를 통해 가치지수(V)를 산정하여 최적의 공법을 선정함으로써 정성적인 판단을 정량적인 값으로 도출하는 과정을 수행하였으므로 앞으로 더욱 더 설계 VE의 확대방안이 필요함을 강조하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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