공정 및 공사비는 건설사업관리에 있어서 가장 중요한 정보들로써, 건설사업관리는 이들 정보를 얼마나 효율적으로 관리하는지에 달려 있다. 국내에서는 아직 체계적인 공정관리가 정착되지 못하였으며, 공사비와의 연계관리 또한 정보의 연계성 부족과 많은 노력의 필요로 인하여 실용성이 부족한 형편이다. 본 연구에서는 공정, 공사비 정보의 연계관리를 위하여, 도로공사를 대상으로 사업초기단계부터 공통작업분류체계를 기준으로 디지털수량산출정보(QDB)를 작성하는 방안과 이를 기반으로 하는 디지털 수량산출정보시스템(QDBS)을 제안하고자 한다.
기존 공공건설사업은 내역체계의 공정방식으로 인해 공정-공사비가 통합관리될 수 없어 작업분류체계(WBS)를 이용한 EVMS를 도입하여 공정별 공사비 세부집행현황을 파악하고자 한다. 이를 위해 도로건설사업을 대상으로 계획, 측정단계 중심으로 작업분류체계 및 관련 기능을 개발 및 적용하고자 한다.
본 연구과제는 건설업체의 현재 문제점은 각 업체별로 상이한 분류 및 식별코드체계를 사용, 품목표기방식, 속성 포맷의 불일치, 용어와 단위의 불일치, 현 업계에서 사용하는 코드 분류체계는 호환이 되지 않고 국제적으로 사용할 수 없는 부적합한 실정이다. 따라 기존의 통합정보시스템과 별개로 관리 운영이 이원화되어 오던 각종 건설정보를 건설CALS/EC 핵심기술을 적용하며 건설표준 ERP 템플릿시스템을 개발 할 목적으로 한다. 따라서 본 연구에서는 건설표준 ERP 템플릿시스템과 건설통합분류체계의 표준코드의 연계로 건설CALS/EC 핵심기술이 적용된 건설표준ERP(통합DB)를 구축과 건설공사의 물량산출 데이터의 체계화된 물량예측과 물량공정의 통합화와 설계정보, 시공정보 및 관리유지정보의 연계하여 그리고 현장관리 및 원가관리정보의 통신망접속으로 건설통합정보를 제공한다.
국내 건설산업에 있어서 기술과 정보의 기반구조를 확립하기 위하여 몇몇 건설정보관련 법규가 제도화되었다. 그러나 국내 건설정보 분류체계, 공정 공사비 통합관리(EVM), 프로젝트관리 정보시스템(PMIS)은 주요한 문제점을 내포하고 있다. 특히 현행 PMIS의 기능은 시공자 위주의 시스템으로 되어 있고, EVM이 적용되지 않아 발주자를 위한 보고, 분석, 예측기능이 매우 취약하다. 더욱이 EVM과 PMIS가 서로 분리된 체계로 운영되고 있어 발주자가 실시간으로 공정 및 공사비 정보를 확인할 수 없다. 본 연구의 목적은 PMIS가 EVM기능을 제공하고 사업참여자들이 제반정보를 공유할 수 있도록 WBS 구축방안과 EVM - PMIS 통합모델을 제안하여, E-비즈니스 업무환경하에서 PMIS를 효율적으로 운용할 수 있는 틀(framework)을 제공하는 것이다. EVM - PMIS 통합의 핵심은 EVM과 PMIS가 액티비티 기반의 동일한 운영체계를 갖는 것이다. 통합의 원리는 액티비티의 정보항목(field)을 PMIS의 공정 및 공사비관리 기능을 위한 하위모듈을 구성하는 관계형 데이터베이스 테이블(table)의 항목과 연계시키는 것이다. 따라서 액티비티의 계획공사비(PA), 달성공사비(EV), 실투입비(AC), 공정편차(SV), 공정수행지수(SPI), 공사비편차(CV), 공사비지출지수(CPI)는 PMIS의 공정 및 공사비 하위모듈을 위한 데이터베이스 테이블의 항목으로 연계된다.
국토해양부는 지방국토관리청의 도로공사와 관련하여 발생하는 공사비 정보의 교환 및 공유를 목적으로 작업분류체계 기반의 공사비 관리 항목을 추가하여 전자설계도서 작성 납품 지침을 개정하였다. 이를 반영하고 문제점 개선 및 활성화를 위하여 5개 지방국토관리청에서 관리중인 10개 도로건설공사를 시범적용 사업으로 지정하여 발생하는 공사비 정보를 디지털 수량산출정보로 관리하고 있다. 시범사업을 진행하면서 건설공사에 발생하는 설계변경 업무를 전자화하여 관리하는 기능을 개발하고 추가 적용하였다. 이를 통해 건설사에서 생성한 설계변경 정보를 건설사와 발주처가 동일한 형태로 공사비 정보를 공유 및 관리 가능하도록 하였다.
토목구조물의 설계 패러다임이 2차원에서 3차원으로 전환될 때 효율성과 재활용성의 관건이 되는 기술적 제약사항이 호환성이다. 대부분의 캐드 엔진이 형상모델 수준에서 호환성 혹은 연계성을 지원하고 있지만 3차원 정보모델에서 요구하는 정보모델의 호환성은 지원하고 있지 않은 실정이다. 이 논문에서는 콘크리트 박스 교량에 대해서 3차원 교량 정보 모델을 구성하고 건설 프로세서에서 이를 활용할 수 있는 방안을 시범적으로 적용한 사례를 정리하였다. 적용 대상 구조물은 FSM 공법으로 시공되는 경간 40미터의 콘크리트 박스거더 교량이다. 견적, 시공시뮬레이션, 해석 등의 프로세서의 요구사항을 반영한 분류체계에 따라 형상모델의 체계를 정의하고 각각의 형상모델 단위에 정보를 부여하는 방식을 사용하였다. 개별 프로세서를 위한 솔류션에서 이러한 형상과 정보가 연계된 내용을 받아들이거나 캐드 엔진에서 필요한 형태로 내보내는 방식을 모두 시도하였다. 3차원 형상 모델과 시간이 부여된 4D 시뮬레이션을 활용하여 공사 스케쥴에 따라 모델 레이어 분류 작업으로 공사 진행 단계가 가상으로 보여진다. 시범 적용을 통해서 가상건설 시스템의 구성하는 개별 솔류션 혹은 정보체계에 대한 문제점과 개선사항을 도출하였다.
정부에서는 2001년 5월에 실무적용을 위한 ${\lceil}$건설정보분류체계 구축을 위한 연구${\rfloor}$ 를 추진하여 대${\cdot}$중분류 등을 제시하였고, 그 결과 '통합건설정보분류체계 적용기준'을 건설교통부 공고로 2001년 8월에 발표하였다. 그러나 구축된 '통합건설정보분류체계'는 건설공사에서 실무활용이 미흡한실정이다. 일반적인 시설물과는 다르게 교육시설물의 경우 적용기준이 혼재되어있는 문제가 이다. 더욱이 2005년부터 교육시설물에 BTL 민간투자 사업이 시행되면서 유지관리시업무기준이나 비용계상에 대한 기준을 '통합건설정보분류체계 적용기준'에 적용할 경우 경계를 명확하게 하기 어려운 실정이다. 따라서 본 연구는 기존의 유지관리 비용분석으로 사용되었던 공종(Work)중심의 시설물 유지관리를 분석하고 이를 보완하기위해 공간(Space), 부위(Element)중심 유지관리 분석을 하여, 효율적인 유지관리 체계정립을 위한 분류의 기준을 제안하였다.
최근, 산업구조는 산업사회에서 정보화 사회로, 제조산업에서 정보서비스 중심의 산업으로 산업구조의 중심이 소프트하고, 고부가가치의 지식경제사회로 급격히 전환하고 있다. 건설산업도 점차 대형화, 복잡화됨으로써 건설정보화의 중요성은 더욱 커지고 있다. 따라서, 정부에서는$\ulcorner$건설정보 분류체계 구축을 위한 연구$\lrcorner$ 를 추진하여 2001년 5월에 실무적용을 위한 대 $\cdot$ 중분류 등을 제시하였고, 그 결과, '통합건설정보분류체계적용기준' 을 건설교통부 공고로 2001년 8월에 발표하였다. 그러나, 기 구축된 '통합건설정보분류체계"는 건설공사에서 실무활용이 미흡한 실정이다. 이러한 원인을 분석해 보면, 새로운 표준화체계로 추진하기에는 기존의 체계를 변화시키기 어렵고, 잘 개발된 정보표준화의 홍보가 부족하고, 법적 인 구속력이 미약하여 그 적용이 미흡한 것으로 볼 수 있다 또한, 각 발주처의 정보분류체계의 인식부족 및 활용분야의 인식부족으로, 그 실무 활용성이 미흡하다고 볼 수 있다. 특히, 각 주체가 건설관리 분야에서 건설정보 분류체계의 건설업무 활용도를 정확히 인식하지 못함으로써, 그 활용도가 미약한 것으로 지적할 수 있다. 따라서, 본 연구는 건설관리 분야에서 각 업무의 정보분류체계 활용도 측정모델을 활용하여 분석하고, 기 구축된$\ulcorner$정보분류체계$\lrcorner$의 각 파셋이 각 업무단계에서 어느 정도 활용되는 지를 분석하였고, 그 활성화 방안을 제시하였다.
최근 BIM의 활용이 시각적인 3D모델링 이외에 일정 및 공사비 시뮬레이션, 시각적 공사현황관리, 증강현실적용 등으로 확장되면서, 이에 따른 다양한 BIM기능들이 개발되고 있다. 그러나 개발되는 기능들에 대해 명확한 분류기준과 지식정보가 부족하여, 공사프로젝트에 필요한 기능들을 파악하는데 어려움이 있다. 따라서 본 연구에서는 서로 다른 BIM기능의 특성을 반영하여 BIM기능요소 분류체계를 구성하고, 이를 기반으로 BIM기능을 발주할 수 있는 발주모형 구성 방안을 제시하고자 한다. 이로써, 철도시설사업에 적용할 수 있는 BIM기능을 분석하여 실무적 활용성을 높이고자 하였으며, 사례적용을 통해 활용성을 검증하고 있다.
작업지연은 건설사업의 확실성을 저해하는 요소이다. 따라서 작업지연 원인에 대한 분류체계를 확립하고 관리항목을 도출하는 것은 건설사업의 경쟁력을 향상시킬 수 있는 요인이다. 하지만 분류별 작업지 연원인의 정량적 분석에 따른 중점관리 항목 도출에 대한 연구는 미흡하다. 따라서 본 연구에서는 설문조사와 인터뷰를 통한 공동주택 공사의 작업지연요소를 공종별로 도출하였다. 그 결과, 골조공사와 마감공사에서는 작업자수 부족이 전기설비에서는 작업자 능력이 그리고 기계설비에서는 선행 작업 미완료가 중점관리 대상으로 도출되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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