Value Engineering(이하, VE)은 건설 프로젝트의 가치 및 품질향상, 비용절감 등의 목적을 달성하기 위해 다양한 전문가의 협업을 바탕으로 수행되는 기법이다. VE는 단순히 비용절감만을 하는 것이 아닌, 최저의 생애주기비용으로 최상의 가치를 얻기 위해 투입되는 조직적인 노력이다. VE 프로세스는 크게 준비단계, 분석단계, 실시단계 순으로 진행되며, VE 대안을 선정하고 개발하기 위한 가장 핵심적인 단계는 분석단계이다. 이 단계는 프로젝트의 유형, 특성을 고려하여 선정된 기능을 바탕으로 기능에 대한 아이디어 발상, 평가, 구체화 등을 포함하여 VE 제안을 제시하는 단계이다. 분석단계에서의 기존 아이디어를 창출하는 방식은 과거 VE 제안의 아이디어 및 정보를 활용하거나, VE 전문가에 의존하여 경험이나 지식을 바탕으로 아이디어를 창출하는 방법, 또는 VE Workshop을 통해 ...
Value Engineering(이하, VE)은 건설 프로젝트의 가치 및 품질향상, 비용절감 등의 목적을 달성하기 위해 다양한 전문가의 협업을 바탕으로 수행되는 기법이다. VE는 단순히 비용절감만을 하는 것이 아닌, 최저의 생애주기비용으로 최상의 가치를 얻기 위해 투입되는 조직적인 노력이다. VE 프로세스는 크게 준비단계, 분석단계, 실시단계 순으로 진행되며, VE 대안을 선정하고 개발하기 위한 가장 핵심적인 단계는 분석단계이다. 이 단계는 프로젝트의 유형, 특성을 고려하여 선정된 기능을 바탕으로 기능에 대한 아이디어 발상, 평가, 구체화 등을 포함하여 VE 제안을 제시하는 단계이다. 분석단계에서의 기존 아이디어를 창출하는 방식은 과거 VE 제안의 아이디어 및 정보를 활용하거나, VE 전문가에 의존하여 경험이나 지식을 바탕으로 아이디어를 창출하는 방법, 또는 VE Workshop을 통해 브레인스토밍 방법을 이용한 아이디어 창출방법이 있다. 또한 브레인스토밍도 전문가의 지식에만 의존하여 창출하는 방식으로 아이디어 발상하는 데 한계가 있다. 현재 분석단계의 아이디어 발상 과정에서는 우선, 과거에 수행되었던 VE 프로젝트의 아이디어, 정보를 활용하여 현재 프로젝트의 적용 대상과 관련 있는 내용들을 수집하고 분류한다. 과거 데이터의 활용은 현재 프로젝트에서 새로운 아이디를 신속하게 제안하는 데 효과적이다. 하지만 과거의 아이디어들 중에서 현재 프로젝트에 적용 가능한 아이디어를 찾고, 이들을 정리하여 재활용하는 데 많은 시간이 소요된다. 또한, 평가 후 도출된 대안을 개발함에 있어서는, 2D도면을 기반으로 전문가가 도면 검토, 정보 수집, 물량산출 등을 수작업으로 수행하고 있다. 하지만 다양하고 복잡한 2D도면을 대상으로 하는 작업은 상대적으로 많은 작업량과 시간이 소요되므로 비효율적인 작업이다. 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 이 과정에서 생성되는 방대한 데이터를 관리하기 어렵다. 이와 같이 건설산업에서 발생하는 정보를 생산하고 효율적으로 관리하며 참여주체 간의 정보교환을 할 수 있는 기술 중 대표적인 것이 BIM이다. BIM은 객체 기반으로 속성정보를 활용하여 물량을 자동으로 산출하고, 3D 모델을 통하여 프로젝트의 이해도를 향상시키고 참여주체간의 의사소통을 원활하게 해준다. 그동안 VE 프로세스에 BIM을 도입하려는 연구는 있었으나 미흡한 실정이다. 이에 본 연구는 VE 프로세스를 효율적으로 진행하기 위해, BIM을 기반으로 하고 CBR을 이용한 대안선정 방안을 제시하였다. 아울러, BIM 속성정보를 이용하여 VE 대안에 대한 LCC 분석을 실시하여 VE 제안을 채택하는 방안을 제시하였다. 본 연구의 수행과정 및 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, VE와 BIM을 연계하는 필요성을 제시하기 위해 VE 프로세스에 BIM을 도입한 선행연구를 분석하였다. 분석한 결과, VE 수행과정에서 발생하는 비생산적인 업무방식, 시각적인 이해도의 부족, 참여주체 간의 정보 공유의 미비, 단시간에 수행되는 시간상의 한계 등을 극복하기 위해 BIM을 적용시켜야 할 필요성을 제시하였다. 둘째, 국내 VE 프로세스에서 VE 대안을 선정하는 과정을 조사하여 분석단계에서 문제점과 한계를 도출하였고, 개선의 필요성을 제시하였다. 셋째, CBR 기반으로 VE 대안을 도출하기 위해 60개의 VE 프로젝트를 바탕으로 150건의 DB를 구축하였으며, 구축된 DB를 바탕으로 Weka 3.8을 활용하여 속성가중치를 산정하였다. 이를 토대로 CBR을 이용하여 유사한 VE 대안을 조회하였다. 넷째, Workshop을 통해 제시된 대안과 CBR 기반으로 조회된 대안을 현재 프로젝트에 맞게 3D 모델로 구현하고, 이에 대한 속성정보를 활용하여 LCC분석을 실시하였다. 전문가 면담을 통해 프로젝트 특성에 맞게 성능평가를 실시한 후 V=F/C 식을 이용하여 가치의 척도를 정량적으로 산출하였으며, 이를 토대로 보다 실용적이고 적합한 VE제안을 채택하는 방안을 제시하였다. 다섯째, 본 연구에서 제시하는 대안선정 방안에 대하여 전문가 면담을 통해 타당성 및 실무활용성을 검증하였다. 본 연구에서 제시한 BIM 기반 CBR을 이용한 VE대안 선정방안은 VE 프로세스에 BIM과 CBR 개념을 도입하여, 현재 프로젝트에 보다 적합한 대안을 도출하고, 이를 토대로 합리적인 VE 제안을 채택하는데 있어 도움을 줄 수 있다. 향후 건설 프로젝트에서 범용적으로 사용할 수 있도록 지속적인 VE 데이터 구축이 필요하며, 3D로 설계되지 않은 건설 프로젝트에 본 연구에서 제시한 방법을 활용할 수 있는 방안에 대한 연구가 진행되어야 한다.
Value Engineering(이하, VE)은 건설 프로젝트의 가치 및 품질향상, 비용절감 등의 목적을 달성하기 위해 다양한 전문가의 협업을 바탕으로 수행되는 기법이다. VE는 단순히 비용절감만을 하는 것이 아닌, 최저의 생애주기비용으로 최상의 가치를 얻기 위해 투입되는 조직적인 노력이다. VE 프로세스는 크게 준비단계, 분석단계, 실시단계 순으로 진행되며, VE 대안을 선정하고 개발하기 위한 가장 핵심적인 단계는 분석단계이다. 이 단계는 프로젝트의 유형, 특성을 고려하여 선정된 기능을 바탕으로 기능에 대한 아이디어 발상, 평가, 구체화 등을 포함하여 VE 제안을 제시하는 단계이다. 분석단계에서의 기존 아이디어를 창출하는 방식은 과거 VE 제안의 아이디어 및 정보를 활용하거나, VE 전문가에 의존하여 경험이나 지식을 바탕으로 아이디어를 창출하는 방법, 또는 VE Workshop을 통해 브레인스토밍 방법을 이용한 아이디어 창출방법이 있다. 또한 브레인스토밍도 전문가의 지식에만 의존하여 창출하는 방식으로 아이디어 발상하는 데 한계가 있다. 현재 분석단계의 아이디어 발상 과정에서는 우선, 과거에 수행되었던 VE 프로젝트의 아이디어, 정보를 활용하여 현재 프로젝트의 적용 대상과 관련 있는 내용들을 수집하고 분류한다. 과거 데이터의 활용은 현재 프로젝트에서 새로운 아이디를 신속하게 제안하는 데 효과적이다. 하지만 과거의 아이디어들 중에서 현재 프로젝트에 적용 가능한 아이디어를 찾고, 이들을 정리하여 재활용하는 데 많은 시간이 소요된다. 또한, 평가 후 도출된 대안을 개발함에 있어서는, 2D도면을 기반으로 전문가가 도면 검토, 정보 수집, 물량산출 등을 수작업으로 수행하고 있다. 하지만 다양하고 복잡한 2D도면을 대상으로 하는 작업은 상대적으로 많은 작업량과 시간이 소요되므로 비효율적인 작업이다. 많은 시간이 소요될 뿐만 아니라, 이 과정에서 생성되는 방대한 데이터를 관리하기 어렵다. 이와 같이 건설산업에서 발생하는 정보를 생산하고 효율적으로 관리하며 참여주체 간의 정보교환을 할 수 있는 기술 중 대표적인 것이 BIM이다. BIM은 객체 기반으로 속성정보를 활용하여 물량을 자동으로 산출하고, 3D 모델을 통하여 프로젝트의 이해도를 향상시키고 참여주체간의 의사소통을 원활하게 해준다. 그동안 VE 프로세스에 BIM을 도입하려는 연구는 있었으나 미흡한 실정이다. 이에 본 연구는 VE 프로세스를 효율적으로 진행하기 위해, BIM을 기반으로 하고 CBR을 이용한 대안선정 방안을 제시하였다. 아울러, BIM 속성정보를 이용하여 VE 대안에 대한 LCC 분석을 실시하여 VE 제안을 채택하는 방안을 제시하였다. 본 연구의 수행과정 및 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, VE와 BIM을 연계하는 필요성을 제시하기 위해 VE 프로세스에 BIM을 도입한 선행연구를 분석하였다. 분석한 결과, VE 수행과정에서 발생하는 비생산적인 업무방식, 시각적인 이해도의 부족, 참여주체 간의 정보 공유의 미비, 단시간에 수행되는 시간상의 한계 등을 극복하기 위해 BIM을 적용시켜야 할 필요성을 제시하였다. 둘째, 국내 VE 프로세스에서 VE 대안을 선정하는 과정을 조사하여 분석단계에서 문제점과 한계를 도출하였고, 개선의 필요성을 제시하였다. 셋째, CBR 기반으로 VE 대안을 도출하기 위해 60개의 VE 프로젝트를 바탕으로 150건의 DB를 구축하였으며, 구축된 DB를 바탕으로 Weka 3.8을 활용하여 속성가중치를 산정하였다. 이를 토대로 CBR을 이용하여 유사한 VE 대안을 조회하였다. 넷째, Workshop을 통해 제시된 대안과 CBR 기반으로 조회된 대안을 현재 프로젝트에 맞게 3D 모델로 구현하고, 이에 대한 속성정보를 활용하여 LCC분석을 실시하였다. 전문가 면담을 통해 프로젝트 특성에 맞게 성능평가를 실시한 후 V=F/C 식을 이용하여 가치의 척도를 정량적으로 산출하였으며, 이를 토대로 보다 실용적이고 적합한 VE제안을 채택하는 방안을 제시하였다. 다섯째, 본 연구에서 제시하는 대안선정 방안에 대하여 전문가 면담을 통해 타당성 및 실무활용성을 검증하였다. 본 연구에서 제시한 BIM 기반 CBR을 이용한 VE대안 선정방안은 VE 프로세스에 BIM과 CBR 개념을 도입하여, 현재 프로젝트에 보다 적합한 대안을 도출하고, 이를 토대로 합리적인 VE 제안을 채택하는데 있어 도움을 줄 수 있다. 향후 건설 프로젝트에서 범용적으로 사용할 수 있도록 지속적인 VE 데이터 구축이 필요하며, 3D로 설계되지 않은 건설 프로젝트에 본 연구에서 제시한 방법을 활용할 수 있는 방안에 대한 연구가 진행되어야 한다.
Value Engineering (VE) is a method performed based on the cooperation among specialists in various fields to achieve objectives of a construction project, such as improving the project value and quality and saving costs. VE is not merely for saving costs, but is a systematic effort exercised to acqu...
Value Engineering (VE) is a method performed based on the cooperation among specialists in various fields to achieve objectives of a construction project, such as improving the project value and quality and saving costs. VE is not merely for saving costs, but is a systematic effort exercised to acquire the best value with the lowest life cycle cost. A VE process consists largely in the preparation, analysis, and execution stages, among which it is the analysis stage that is the most crucial stage to select and develop VE alternatives. In this stage, VE proposals are made, including brainstorming, evaluation, and refinement of ideas on functions, based on the functions selected by considering the type and characteristics of the target project. The existing methods of producing ideas in the analysis stage are to use ideas or information from the previous VE proposals, to generate ideas based on the experience or knowledge of VE specialists, or to use brainstorming through VE Workshops. Being dependent only upon the knowledge of specialists, brainstorming is limited in producing ideas. In the idea generation process in the current analysis stage, the ideas and information from the VE projects performed in the past are used to collect and categorize contents related to the applicable targets of the current project. The use of the data in the past is effective in quickly proposing the current project with new ideas. However, this process takes much time in finding, from the ideas in the past, those applicable to the current project, and arranging and reusing them. Furthermore, in developing alternatives selected after the evaluation, specialists review the drawings, collect data, and calculate the output manually based on 2D drawings. However, such tasks on various and complex 2D drawings are inefficient as these generate a significant amount of workload and requires a considerable amount of time. Not only do these consume much time, they also make it difficult to manage enormous data generated in the process. BIM is a technology that allows for producing and efficiently managing information generated in the construction industry, and promoting exchange of information among parties participating in the project. BIM automatically calculates outputs by using object-based property information and facilitates project participants' understanding of the project as well as the communication among them with 3D models. There has been research in the past aiming to implement BIM to the VE process, but the results have been insufficient. Therefore, aiming to complement the limitations of the VE process, this study proposed a plan for selecting alternatives based on BIM and using CBR. Moreover, the study proposed a plan to estimate the LCC analysis of the VE alternatives and select a VE proposal by utilizing BIM property information. The execution process of the study and its results are as follows. First, to argue for the need of connecting VE and BIM, the study analyzed previous studies that introduced BIM to the VE process. As a result of the analysis, the study proposed the necessity of BIM to overcome the non-productive task process in the execution of the VE process, the lack of visual understanding, and the insufficient information sharing among participants, and the limitations in time as the VE process is performed in a short term. Second, the study identified the problems and limitations in the analysis stage and proposed the need for improvement by investigating the VE alternative selection process in the domestic VE process. Third, to generate CBR-based VE alternatives, the study established a DB of 150 cases based on 60 VE projects, and based on the established DB, the study calculated the weighted value using Weka 3.8. Fourth, the study searched similar VE alternatives using CBR based on the alternatives proposed by the VE Workshop. The alternatives proposed by the workshop and the alternatives searched by CBR were realized in 3D models according to the current project, an LCC analysis was performed by using the corresponding properties information. After the performance evaluation based on the characteristics of the project through the interviews with specialists, the study calculated the scale of the value based on the quantitatively by using Eq. V=F/C, based on which the study proposed a plan with which to select a more practical and appropriate VE proposal. Fifth, the proposed plan was verified on its feasibility and practical usability by the interviews with specialists. The proposed VE alternative selection plan, which used CBR and is based on BIM, introduces the concepts of BIM and CBR in the VE process to generate more appropriate alternatives to the current project so as to facilitate the selection process of a more reasonable VE proposal.
The establishment of the VE database should be continued so that it can be universally used in construction projects, and further studies should be conducted on a plan to implement the methodology proposed in this study to construction projects that were not designed in 3D.
Value Engineering (VE) is a method performed based on the cooperation among specialists in various fields to achieve objectives of a construction project, such as improving the project value and quality and saving costs. VE is not merely for saving costs, but is a systematic effort exercised to acquire the best value with the lowest life cycle cost. A VE process consists largely in the preparation, analysis, and execution stages, among which it is the analysis stage that is the most crucial stage to select and develop VE alternatives. In this stage, VE proposals are made, including brainstorming, evaluation, and refinement of ideas on functions, based on the functions selected by considering the type and characteristics of the target project. The existing methods of producing ideas in the analysis stage are to use ideas or information from the previous VE proposals, to generate ideas based on the experience or knowledge of VE specialists, or to use brainstorming through VE Workshops. Being dependent only upon the knowledge of specialists, brainstorming is limited in producing ideas. In the idea generation process in the current analysis stage, the ideas and information from the VE projects performed in the past are used to collect and categorize contents related to the applicable targets of the current project. The use of the data in the past is effective in quickly proposing the current project with new ideas. However, this process takes much time in finding, from the ideas in the past, those applicable to the current project, and arranging and reusing them. Furthermore, in developing alternatives selected after the evaluation, specialists review the drawings, collect data, and calculate the output manually based on 2D drawings. However, such tasks on various and complex 2D drawings are inefficient as these generate a significant amount of workload and requires a considerable amount of time. Not only do these consume much time, they also make it difficult to manage enormous data generated in the process. BIM is a technology that allows for producing and efficiently managing information generated in the construction industry, and promoting exchange of information among parties participating in the project. BIM automatically calculates outputs by using object-based property information and facilitates project participants' understanding of the project as well as the communication among them with 3D models. There has been research in the past aiming to implement BIM to the VE process, but the results have been insufficient. Therefore, aiming to complement the limitations of the VE process, this study proposed a plan for selecting alternatives based on BIM and using CBR. Moreover, the study proposed a plan to estimate the LCC analysis of the VE alternatives and select a VE proposal by utilizing BIM property information. The execution process of the study and its results are as follows. First, to argue for the need of connecting VE and BIM, the study analyzed previous studies that introduced BIM to the VE process. As a result of the analysis, the study proposed the necessity of BIM to overcome the non-productive task process in the execution of the VE process, the lack of visual understanding, and the insufficient information sharing among participants, and the limitations in time as the VE process is performed in a short term. Second, the study identified the problems and limitations in the analysis stage and proposed the need for improvement by investigating the VE alternative selection process in the domestic VE process. Third, to generate CBR-based VE alternatives, the study established a DB of 150 cases based on 60 VE projects, and based on the established DB, the study calculated the weighted value using Weka 3.8. Fourth, the study searched similar VE alternatives using CBR based on the alternatives proposed by the VE Workshop. The alternatives proposed by the workshop and the alternatives searched by CBR were realized in 3D models according to the current project, an LCC analysis was performed by using the corresponding properties information. After the performance evaluation based on the characteristics of the project through the interviews with specialists, the study calculated the scale of the value based on the quantitatively by using Eq. V=F/C, based on which the study proposed a plan with which to select a more practical and appropriate VE proposal. Fifth, the proposed plan was verified on its feasibility and practical usability by the interviews with specialists. The proposed VE alternative selection plan, which used CBR and is based on BIM, introduces the concepts of BIM and CBR in the VE process to generate more appropriate alternatives to the current project so as to facilitate the selection process of a more reasonable VE proposal.
The establishment of the VE database should be continued so that it can be universally used in construction projects, and further studies should be conducted on a plan to implement the methodology proposed in this study to construction projects that were not designed in 3D.
AI-Helper
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