The active promotion of construction technology application, aimed at cost reduction, construction time shortening, and performance enhancement during the implementation of Value Engineering (VE) in design, is underway. However, in the process of deriving VE ideas, it is common to simply reuse VE ideas from similar past construction projects, and the application of construction technology is often insufficient. Therefore, in this study, we intend to establish a database linking construction technology information with Building Information Modeling (BIM) models to activate the application of construction technology in the process of deriving VE ideas.
정부에서는 고비용 저효율의 건설산업을 저비용 고효율의 고부가가치 산업으로 한 단계 올려놓기 위한 노력의 일환으로, 가치공학(Value Engineering)기법을 활용하여 기능과 품질을 향상시키면서 비용을 절감하고자 기본설계와 실시설계단계에서 VE를 실시하도록 법령 및 지침을 제정 공포한 바 있다. 그러나 각종자료에 나타나 있는 VE추진절차는 나름대로의 특징을 가지고 있기는 하지만 사용하는 용어, 추진단계의 구분, 단계별 활동내용 등이 상이하여 설계VE 수행자들에게 적잖은 혼란을 불러일으키고 있다. 이와 같은 혼란의 여지를 경감시키기 위하여 본 연구는 설계W와 관련한 세 종류의 문헌과 네 종류의 제도 및 사례를 각각 조사, 비교, 검토하여 VE추진절차와 활동내용에 관한 차이점과 문제점을 도출한 후, VE전문가들의 의견수렴을 통하여 개선된 설계VE 추진단계와 활동내용을 제시하였다.
국내 건설산업의 효율성 제고와 건설프로젝트의 가치를 향상시키기 위해 VE제도가 도입 된지도 30여년의 시간이 지났으나 국내 현실은 프로젝트의 기능분석 과정에 많은 시간과 노력을 투자하지 못하고 있으며, 이를 바탕으로 해야 할 전문가 협업워크숍 부분이 부족하여 창의적인 아이디어의 도출이 부족하게 되고 결과적으로 VE활동은 설계검토와 비용절감 부분에 초점이 맞추어지는 것이 현실이다. 이를 개선하기 위해서는 체계화된 VE Job Plan 프로세스와 워크숍 협업 전산시스템이 필요하다. 본 연구에서는 프로젝트 의사결정을 위한 기능분석 및 FAST도 전산모델, 웹기반 VE워크숍 수행 및 프로젝트 의사결정프로그램을 제안하였으며, 이는 기능향상 및 비용절감을 목적으로 하는 다양한 분야에서 활용이 가능한 시스템이며 객관적인 성능 및 기능분석을 실행하여 다양한 이해관계에 놓인 의사결정자의 신속한 의사결정을 지원하며 VE업무 효율화를 극대화시킬 수 있으리라 기대된다.
VE, rather than just cost reduction tool, have established as a value enhancement tool of the construction industry. Value improvement types of VE proposal can show the effect of VE activities, also acts as an important element in which the owner adopts a proposal and confirms the results of the VE activities. However, problems in the process of quantification for VE proposal and ambiguous standards in classification of value improvement types is need to be supplemented. Accordingly, This study suggests the plan for establishing of numerical range criteria for classification of value improvement types of VE proposal. Implementing this plan will be able to improve the reliability and availability for VE activities.
VE 평가에서 가치는 비용, 성능의 요소로서 구성이 되며, 이러한 요소들의 적절한 가치를 달성하기 위하여 정성적인 접근보다는 구체적인 수치로써 정량적으로 분석하는 특징을 가지고 있다. 현재 많은 국내 VE 평가에서 비용부분은 정량화하여 산정하고 있지만 기능부분은 정량화를 위한 체계적인 절차가 존재하지 않는다. 또한, VE 평가는 실무 성향이 강한 특성과 함께 과도한 정량화 및 객관화가 창의적인 의견 도출을 저하시킬 수 있다는 문제점들로 인해 과학적인 분석 방법론의 실제 적용에 한계가 존재하고 있다. 이에 본 연구에서는 실무적인 관점에서 VE 평가의 본질을 저해하지 않으며, VE 프로세스의 단순화와 객관화를 동시에 만족시킬 수 있는 VE 프로세스 단계별 개선 평가 방법론을 제시한다.
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.
2006년부터 VE 대상프로젝트가 확대되고, 기본설계와 실시설계단계에 각 1회씩 설계VE를 적용토록 규정되어 설계단계별로 VE가 각각 적용되는 프로젝트가 늘어나고 있다. 그리고 원가절감과 성능향상으로 프로젝트 가치를 높인 설계VE 사례도 많아지고 있다. 하지만 기본설계와 실시설계단계의 조건에 적합한 VE 수행방안에 대한 연구가 미진하고 참여자들의 경험과 이해가 부족하여 단계별 설계VE를 효율적으로 수행하는데 많은 어려움이 있다. 본 연구에서는 기본설계단계와 실시설계단계로 나누어 VE를 수행한 실무사례를 분석하여 기능정의와 아이디어 창출간의 연관관계 및 각 설계단계에서 기능정의를 수행할 때 발생하는 문제점을 도출하였다. 문제점을 해결하고 효과적인 설계VE를 수행하기 위하여 다음과 같은 개선방안을 제시하였다. 첫째, 설계프로세스의 흐름에 맞추어 기본설계에는 공간기능에 대하여하고 실시설계에는 부위에 대하여 기능정의를 수행한다. 이때 상위의 레벨에는 하위의 레벨의 기능정의가 연계되는 기능분류체계 (FBS : Function Breakdown Structure)를 제안하였다. 둘째, 기본설계와 실시설계단계의 기능정의를 수행하는 프로세스 (FDP : Function Definition Process)를 제안하였다. 셋째, 실시설계단계에서는 부위별 요구 성능 평가 매트릭스 (EFM : Element Function Matrix)를 적용하여 기능정의와 아이디어 창출이 연계되도록 하였다. 설계VE의 주요 부분인 기능정의 과정에 대한 문제점을 도출하여 해결방안을 제시함으로써, 보다 효과적인 설계VE의 수행을 기대할 수 있다.
건설 VE는 표준화된 작업계획에 의한 정규 워크샵이 아닌 단기간 설계검토 형식으로 업무가 수행되고 있으며, 활용되는 기법 또한 제한적이다. 이로 인해, VE 결과에 따라 기법의 내용을 역으로 맞추는 형태로 과업이 수행되고 있으며, VE의 핵심기법인 기능분석은 생략되거나 형식적으로 진행되는 경우가 많다. 또한, VE 수행시간 및 예산부족, VE 절차 및 기법의 이해부족 등으로 인해 VE 결과에 대한 큰 성과를 기대하기 어려우며, 특히, VE 수행과정상 창출되는 수많은 아이디어 정보를 축적 및 활용하는 방법이 체계적이지 못한 실정이다. 타 기관에 비해 비교적 체계적인 VE 수행으로 많은 성과를 내고 있는 한국도로공사에서도 상기 언급한 문제들이 발견되고 있다. 따라서 본 연구는 설계 VE 생산성을 향상시키기 위한 일환으로 국내 건설 VE 실무의 한계와 고속도로 시설 VE가 갖는 특성을 파악하여 기존 VE 프로세스를 개선하고, 다양한 VE 정보를 효율적으로 축적 및 활용할 수 있는 방안을 제안하였다.
발주자, 건설사업관리자, 설계자, 시공자, VE 전문가 등 참여자 역량에 의해 성패가 좌우되는 VE 프로젝트에서는 체계적인 절차를 따르는 것이 중요하다. 하지만, 실제 VE 업무에서는 개략평가만을 실시하거나, 개략평가와 상세평가를 통합하여 수행하는 경우가 있다. 이러한 경우, 중요한 대안일지라도 리스크에 대하여 평가하는 것이 어렵다. 이에 따라, 선행단계에서 제안된 대안이 후행단계에서 다시 기존안으로 돌아가는 회귀제안(returning alternatives)이 발생하여, 해당 대안에 대한 반복작업으로 인해 VE 업무효율이 저하되는 경우가 종종 발생한다.이에 본 연구에서는 VE 대안을 구체적으로 분석하고 체계적으로 평가하여 회귀제안 발생을 최소화하기 위해, VE 대안의 리스크 평가절차(risk assessment process for VE alternatives)를 제안하였다. 이는 VE 대안을 구체적이고 체계적으로 평가하여 회귀제안을 최소화하기 위한 평가절차로서 의의가 있으며, 회귀제안에 대한 반복업무를 줄임으로써 VE 업무의 효율을 높일 수 있을 것으로 예상된다.
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.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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