철근공사는 거푸집공사와 더불어 건축물의 구조적 안정성과 내구성 및 공기에 가장 큰 영향을 미치고 있는 공사이다. 그러나 국내 철근 콘크리트 공사는 철근현장가공조립을 주로 하고있어 낮은 생산성을 갖고 있는 실정이다. 따라서 본 논문은 생산성 향상을 위해 철근현장가공조립 프로세스를 부가가치 생산성향상을 위한 낭비요소를 분석하였다. 낭비요소 분석은 비가치창출 작업으로 인해 발생하는 요소로 철근현장가공조립의 가치분석을 통해 부가가치를 극대화 하고자 하였다. 그 결과 가치창출작업들이 비가치창출 작업보다 월등히 적다는 것으로 분석되었다. 특히, 본 논문에서 낭비는 불필요한 작업 단계와 인력, 장비, 자재, 시간 등에서 낭비되고 있었다. 또한 흐름생산이 되지 않고, 과잉생산을 하고 있는 것으로 조사되었으며, 가치의 변화가 필요한 것으로 분석되었다. 본 논문에서는 부가가치 생산성 향상을 위해 프로세스 상에 내재되어 있는 낭비요소를 분석하여 부가가치를 창출하는 가치창출 작업을 최대화하고, 비 가치창출작업을 최소화하는데 목적이 있다.
철근공사는 거푸집공사와 더불어 건축물의 구조적 안정성과 내구성 및 공기에 가장 큰 영향을 미치고 있는 공사이다. 그러나 국내 철근 콘크리트 공사는 철근현장가공조립을 주로 하고있어 낮은 생산성을 갖고 있는 실정이다. 따라서 본 논문은 생산성 향상을 위해 철근현장가공조립 프로세스를 부가가치 생산성향상을 위한 낭비요소를 분석하였다. 낭비요소 분석은 비가치창출 작업으로 인해 발생하는 요소로 철근현장가공조립의 가치분석을 통해 부가가치를 극대화 하고자 하였다. 그 결과 가치창출작업들이 비가치창출 작업보다 월등히 적다는 것으로 분석되었다. 특히, 본 논문에서 낭비는 불필요한 작업 단계와 인력, 장비, 자재, 시간 등에서 낭비되고 있었다. 또한 흐름생산이 되지 않고, 과잉생산을 하고 있는 것으로 조사되었으며, 가치의 변화가 필요한 것으로 분석되었다. 본 논문에서는 부가가치 생산성 향상을 위해 프로세스 상에 내재되어 있는 낭비요소를 분석하여 부가가치를 창출하는 가치창출 작업을 최대화하고, 비 가치창출작업을 최소화하는데 목적이 있다.
The reinforcement concrete work is the work affected by structural safety, durability, and schedule with form work. The domestic reinforcement concrete works have mainly worked the process of re-barfabrication/assembly on site. Finally it have low productivity. Then this paper analyzed waste factors...
The reinforcement concrete work is the work affected by structural safety, durability, and schedule with form work. The domestic reinforcement concrete works have mainly worked the process of re-barfabrication/assembly on site. Finally it have low productivity. Then this paper analyzed waste factors and the process of re-bar fabrication/assembly on site for the productivity improvement and value-added productivity improvement. Waste factor analysis aims at maximizing value-added by the value analysis of re-bar fabrication and assembly on site. Finally, Value-AddingActivity(VAA)ismuchlessthan non-value adding activity. Especially, Non-Value-Adding Activity(NVAA) generates waste such as the activity steps, labors, equipments, materials, time, and soon. And it was non-flow production, over production, and analyzed into having to shift value. This paper aimsat maximizing value-addingactivity and minimizingnon value-addingactivity through waste factor analysis in process for the improvement of value added productivity.
The reinforcement concrete work is the work affected by structural safety, durability, and schedule with form work. The domestic reinforcement concrete works have mainly worked the process of re-barfabrication/assembly on site. Finally it have low productivity. Then this paper analyzed waste factors and the process of re-bar fabrication/assembly on site for the productivity improvement and value-added productivity improvement. Waste factor analysis aims at maximizing value-added by the value analysis of re-bar fabrication and assembly on site. Finally, Value-AddingActivity(VAA)ismuchlessthan non-value adding activity. Especially, Non-Value-Adding Activity(NVAA) generates waste such as the activity steps, labors, equipments, materials, time, and soon. And it was non-flow production, over production, and analyzed into having to shift value. This paper aimsat maximizing value-addingactivity and minimizingnon value-addingactivity through waste factor analysis in process for the improvement of value added productivity.
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문제 정의
따라서 본 논문은 철근현장가공조립에서 비 가치창출작업으로 인한 낭비요소를 분석하기 위해 가치흐름분석을 통한 생산성을 저해하고 있는 요소와 현재의 상태를 보다 향상시킬 수 있는 방법들이 무엇인가를 파악하여 중요도가 높은 부분부터 제거하고, 부가가치에 중점을 두어 향상시킬 수 있는 방안을 제시함으로써 건설공정의 생산성향상 방법을 제시하는데 연구의 목적이 있다.
현장에서 많은 작업이 이루어지고 있는 철근콘크리트공사의 철근현장가공조립 작업을 가치라는 관점에서 분석하여 낭비요소를 발견하고자, 린 원리에 입각하여 가치창출개념을 이동, 대기, 처리, 검사 등의 작업으로 분류하여 가치를 분석하고, 현장 가공조립공정에서 발생되는 문제점을 노출시키며, 생산성 저하 요소인 낭비요소를 최소화하여 작업간에 내재되어 있는 변이를 최소화함으로써 흐름생산이 가능하도록 하고, 후속공정의 작업자가 필요로 하는 시간에 필요로 하는 양을 사용할 수 있도록 하는 당김 생산이 될 수 있도록 하여 철근공사의 생산성향상을 위한 개선점을 찾고자 한다.
작업을 이동 · 대기 · 처리 · 검사의 4가지 형태로 구분하여 건설생산과정을 구성하는 모든 작업을 분류 분석하는 것이다. 건설 생산과정에 투입되는 작업과자원을 분석하여 부가가치를 창출하는 작업과낭비를 유발하는 요소들을 분석하는 것이다.
작업을 이동 · 대기 · 처리 · 검사의 4가지 형태로 구분하여 건설생산과정을 구성하는 모든 작업을 분류 분석하는 것이다. 건설 생산과정에 투입되는 작업과자원을 분석하여 부가가치를 창출하는 작업과낭비를 유발하는 요소들을 분석하는 것이다.
본 논문에서는 건설생산성을 향상시키고자 건설현장에서 작업공정이 많은 철근현장 가공조립의 프로세스를 분석하였다. 분석 방법은 제조업에서 이미 성공한LPS를 건설에 적용한 린 건설원리를 이용하여 아파트 철근현장가공조립의 공정의 낭비 요소를 분석하였다.
본 논문에서는 생산성에 영향을 미치는 요인을 분석하여 그 대처방안을 제시하였는데, 그 결과로써 현장가공 조립의 문제점 분석과 2가지대안으로 개선된 현장가공조립과 공장가공조립을 제안하였다.
가설 설정
① 설계변경, 현장 변화에 신속한 대처가 어렵다.
제안 방법
본 연구에서 사례현장의 가치그룹은기준 층 1개동의 벽체철근조립 품에 소요되는 철근량, 인원, 장비, 시간으로 가치의 기준을 설정하였다. 그 이유는 조사 대상 아파트는 수직 수평타설로 공사를 하기 때문이며, 철근조립이 끝난 후 후행공정은 전기 형틀공사자들이기 때문이다.
도심지 아파트의 기준층 101동 7개세대(13평 6개, 15평 1개) 기준의 수직근 1층의 철근현장가공조립의 가치를 분석한 것으로 VAA와 NVAA로 분류하여 분석하였다.
VSM으로 철근현장가공조립 프로세스를현재진행 작업의 진행 상태를 물리적인 흐름과 정보의 흐름을 표현하였으며, WIP, CT2), LT3) 등을 이해하기 쉽도록 표현하였다. VSM은 전체의 흐름을 한눈에 볼수 있도록 해주며 철근가공조립단계에서 문제가 있는곳을 빠르게 찾아낼 수 있도록 해준다.
CSM의 첫 단계는 고객을 이해하고, 최종적인 가치창출은 후행작업자를 만족해야 하기 때문에 가치기준을 선정하는 것이 중요하다. 본 연구에서는 101동1층 수직근(5.6톤)의 물리적흐름 맵핑을 한 후 CT(각 작업단계에서의 가동시간), LT(원자재 공장~조립/검사)를 맵핑하여 물리적인 흐름에 CT와 LT를 VAA와 NVAA에 통합하였다.
본 논문에서는 2가지미래상태맵핑을 제안하는데, 첫 번째, 현재진행하고 있는 작업의개선대안인 FSM- Ⅰ 이며, 두 번째, 현재 서서히 활성화되고 있는 공장가공으로 흐름생산을 할 수 있는 FSM-Ⅱ 를 대안으로 제시한다.
본 논문에서는 건설생산성을 향상시키고자 건설현장에서 작업공정이 많은 철근현장 가공조립의 프로세스를 분석하였다. 분석 방법은 제조업에서 이미 성공한LPS를 건설에 적용한 린 건설원리를 이용하여 아파트 철근현장가공조립의 공정의 낭비 요소를 분석하였다.
둘째, 가치분석을 한 요소들을 토대로가치흐름맵핑을 통하여 현장의 현재 진행을 묘사해봄으로써 진정한 가치가 흐르지 못하고 있는 부분을 명확히 하였다.
다섯째, 철근현장가공조립의 개선대안으로 WIP의 최소화와 비 가치창출작업을 최소화하여 인력 · 장비 · 자재 · 시간의 생산요소를 최적화 하여 흐름생산이 될 수 있는 대안(FSM- Ⅰ)과 현장에서 낭비를 최소화 하고자 작업공정을 최소화하여 품질과 현장관리를 향상시켜 생산성을 향상시킬 수 있는 공장가공조립에 대한 대안(FSM-Ⅱ)제시하였다. 그리고 국내에서 공장가공이 조기에 정착의 제한요소와 활성화 방안을 제시했다.
대상 데이터
사례조사현장은 서울시 도봉구에 위치한도심지 아파트로 3개동 13평 15평형(지하 1층, 지상 15층) 철근콘크리트 구조로 철근현장가공조립을 하는 공사이다.
성능/효과
즉, 시공자가 철근주문 시 철근량을 줄이게되면 현장의 야적 공간이 감소하게 되고, 절차, 사용장비, 인력부분에서 린 효율을 얻을 수 있다. 또한 공장가공시 현장관리 상 발생할 수 있는 NVAA를 최소화하여 낭비를 제거한다면 생산효율성은 증대 될 수 있다는 결론을 얻게 되었다.
본 연구에서 조사된 철근현장가공조립은 원자재를 이용하여 현장에서 작업들이 주로 진행됨으로써 인력 · 장비 · 자재 그리고 기후의 영향에 막대한 영향을 받게되며, 이것은 건축공사에서의 생산성 저하에 막대한 영향을 미치게 된다.
첫째, 철근현장가공조립의 가치분석을 인력 · 단계 · 장비 · 철근량 · 시간이라는 요소로 구분하여 분석한 결과 VAA보다 NVAA가 상대적으로 많아 프로세스내에서 많은 낭비가 발생하고 있는 것으로 조사되었다.
셋째, 공정 상의 낭비요소를 분석, 즉 낭비발생 부분을 규명하여 흐름생산과 당김생산이 되지 못하고 있는 부분의 파악과 진행간 낭비가 발생하고있는 부분을 종합하였다. 그 주요 문제점은 불필요한 철근량야적과 철근의 대기(WIP), 불필요한 자재(철근) 인력 장비 이동, 추가적인 야적장과 자재관리소홀, 자재손실, 품질관리곤란, 배근정밀도 저하, 과다한 WIP로 인한 내재된 변이발생, 조립정보의 단절로 인한 과잉생산 등이다.
넷째, 현장에 야적되거나 진행 중에 있는 자재와 장비 · 인력 등 WIP의 낭비가 생산시스템에서 미치는 영향정도를 밝혔다.
후속연구
향후 연구과제로는 현장가공조립으로 인한 낭비요소를 제거하기 위한 공장가공조립에대한 조기정착을 위해 제반요건 등의 제한 요소를 분석하여 향상 시킬 수 있는 방안들에 대한 연구가 필요할 것이다. 그리고철근공사 뿐만 아니라 현장에서 반복공정이 많고, 작업공정이 많은 부분에 대한 낭비요소분석 및 제거를통한 생산성 향상에 관한 연구가 필요할 것이다.
향후 연구과제로는 현장가공조립으로 인한 낭비요소를 제거하기 위한 공장가공조립에대한 조기정착을 위해 제반요건 등의 제한 요소를 분석하여 향상 시킬 수 있는 방안들에 대한 연구가 필요할 것이다. 그리고철근공사 뿐만 아니라 현장에서 반복공정이 많고, 작업공정이 많은 부분에 대한 낭비요소분석 및 제거를통한 생산성 향상에 관한 연구가 필요할 것이다.
참고문헌 (7)
김창덕, 건설생산시스템의 새지평, 건축 3월호, 대한건축학회, 2000. 3
김창덕, A New ConstructionProduction Paradigm, 광운대학교 건설관리연구실, 2000. 2
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