본 연구에서는 바차트(bar chart) 기법과 CPM 기법의 장점을 결합한 CPM bar chart(CBC) 기법을 제시한다. CBC는 기존의 fenced bar chart(FBC)의 장점을 유지하면서 단점을 보완한 것으로, 작업 관계를 나타내는 fence에 방향성을 부여함으로써, 기존 FBC에서 상당한 혼란을 유발하는 fence의 분리과정 없이 작업들의 관계를 표현할 수 있다. 또한, fence의 분리를 파악하기 위해 더미작업(dummy activity)을 확인하는 과정이 생략되어 보다 손쉽게 작성할 수 있는 장점도 있다. 바차트의 간결성을 유지하면서 CPM의 네트워크 논리 표현이 가능해짐에 따라, CBC는 다양한 프로젝트 참여자들 간의 원활한 의사소통에 기여하리라 예상된다. 또한, resource constrained scheduling, resource leveling, 작업 분리가 고려된 일정 조정, 공기 지연 분석 등의 CPM 기법에 기초한 다양한 일정 계획 및 관리에도 적용이 용이하여, 실무뿐만이 아니라 공정관리 교육과정에서도 활용성이 높으리라 기대된다.
본 연구에서는 바차트(bar chart) 기법과 CPM 기법의 장점을 결합한 CPM bar chart(CBC) 기법을 제시한다. CBC는 기존의 fenced bar chart(FBC)의 장점을 유지하면서 단점을 보완한 것으로, 작업 관계를 나타내는 fence에 방향성을 부여함으로써, 기존 FBC에서 상당한 혼란을 유발하는 fence의 분리과정 없이 작업들의 관계를 표현할 수 있다. 또한, fence의 분리를 파악하기 위해 더미작업(dummy activity)을 확인하는 과정이 생략되어 보다 손쉽게 작성할 수 있는 장점도 있다. 바차트의 간결성을 유지하면서 CPM의 네트워크 논리 표현이 가능해짐에 따라, CBC는 다양한 프로젝트 참여자들 간의 원활한 의사소통에 기여하리라 예상된다. 또한, resource constrained scheduling, resource leveling, 작업 분리가 고려된 일정 조정, 공기 지연 분석 등의 CPM 기법에 기초한 다양한 일정 계획 및 관리에도 적용이 용이하여, 실무뿐만이 아니라 공정관리 교육과정에서도 활용성이 높으리라 기대된다.
This paper proposes the CPM bar chart (CBC), a hybrid of the bar chart and the critical pad method (CPM). The CBC overcomes shortages of the fenced bar chart, while still keeping advantages. The fence with direction is applied instead of the broken fence, which triggers considerable problems to iden...
This paper proposes the CPM bar chart (CBC), a hybrid of the bar chart and the critical pad method (CPM). The CBC overcomes shortages of the fenced bar chart, while still keeping advantages. The fence with direction is applied instead of the broken fence, which triggers considerable problems to identify and apply in the fenced bar chart. In addition, the notorious task to find dummy activities is no longer required. Upon the benefits of simplicity in the bar chart and logical work sequence in the CPM network. the CBC provides a relatively easy way to create and understand a schedule, thus improving communication quality between project participants. With the advantages, the CBC can also be effectively applied to various scheduling techniques such as resource constrained scheduling, resource leveling, scheduling with activity split, delay impact analysis, etc.
This paper proposes the CPM bar chart (CBC), a hybrid of the bar chart and the critical pad method (CPM). The CBC overcomes shortages of the fenced bar chart, while still keeping advantages. The fence with direction is applied instead of the broken fence, which triggers considerable problems to identify and apply in the fenced bar chart. In addition, the notorious task to find dummy activities is no longer required. Upon the benefits of simplicity in the bar chart and logical work sequence in the CPM network. the CBC provides a relatively easy way to create and understand a schedule, thus improving communication quality between project participants. With the advantages, the CBC can also be effectively applied to various scheduling techniques such as resource constrained scheduling, resource leveling, scheduling with activity split, delay impact analysis, etc.
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문제 정의
본 연구에서는 FBC 기법을 소개하고, 이 기법의 장、단점을 고찰한다. 이를 바탕으로 FBC의 장점을 유지하면서, 단점을 보완한 CPM bar chart(CBC)기법을 제시한다.
본 연구에서는 바차트와 CPM 네트워크를 결합한 CBC(CPM bar chart) 기법을 제시하였다. 이 기법은 기존의 FBC(fenced bar chart)의 장점을 유지하면서 fence의 분리에 따른 문제점들을 보완하였다.
(Callahan 외 1992). 이에 본 연구에서는 이러한 문제점들을 개선한 CPM bar chart 기법을 제시한다.
가설 설정
4) total float는 프로젝트 "종료'로부터 "시작” 방향으로 작 업 경로(path)를 따라 누적된 free float의 량으로 결정된다. 예를 들어 그림 1(c)의 작업 A, C, 時 각각 1일의 total float를 가진다.
5) 수평연결점선(free float 선)이 존재하지 않는 경로는 주 공정선에 해당된다. 예를 들어 그림 1(c)의 작업 B와 D를 거 치는 경로가 주공정선에 해당한다.
8) 바차트와 비교하여 상대적으로 작은 공간에 많은 작업들 의 표현이 가능하다. 그림 1(a)와 같은 바차트 표현에서는 일반적으로 하나의 작업을 하나의 행에 표현하여 작업의 수에 비례하여 표현 공간을 요구한다.
제안 방법
본 절에서는 CBC(CPM bar chart) 기법을 두 개의 일정 예 제에 적용하여 그 효과를 검증한다. 첫 번째 일정 예제는 24개의 작업으로 구성된 CPM 네트워크를 기존의 FBC(fenced bar chart)와 CBC에 적용하여 그 결과를 비교한다.
본 연구에서는 FBC 기법을 소개하고, 이 기법의 장、단점을 고찰한다. 이를 바탕으로 FBC의 장점을 유지하면서, 단점을 보완한 CPM bar chart(CBC)기법을 제시한다. 제시된 CBC 를 예제 일정에 적용하여 그 효과를 검증한다.
이를 바탕으로 FBC의 장점을 유지하면서, 단점을 보완한 CPM bar chart(CBC)기법을 제시한다. 제시된 CBC 를 예제 일정에 적용하여 그 효과를 검증한다.
본 절에서는 CBC(CPM bar chart) 기법을 두 개의 일정 예 제에 적용하여 그 효과를 검증한다. 첫 번째 일정 예제는 24개의 작업으로 구성된 CPM 네트워크를 기존의 FBC(fenced bar chart)와 CBC에 적용하여 그 결과를 비교한다. 두 번째 일정 예제에서는 CBC의 용이성을 확인하기위해 resource leveling 기법을 적용한다.
이론/모형
하지만, 작업 D의 시작은 작업 B와의 관계 때문에 작업 A의 종료 즉시 시작되지 않는다. 그래서 작업 A, D간의 관계를 표현하기 위해 수평연결점선이 사용되었다. 이상과 같이 표현되는 FBC는 바차트의 단순성을 활용하면 서, CPM의 세부적인 지식이 없이도 CPM 기법으로부터 얻을 수 있는 유용한 정보가 되는 작업들 간의 순서, 각 작업의 여유 시간(float), 주공정선 등을 도식적으로 이해 .
첫 번째 일정 예제는 24개의 작업으로 구성된 CPM 네트워크를 기존의 FBC(fenced bar chart)와 CBC에 적용하여 그 결과를 비교한다. 두 번째 일정 예제에서는 CBC의 용이성을 확인하기위해 resource leveling 기법을 적용한다.
성능/효과
그림 7은 FBO와 CBC의 비교를 보여준다. 그림 7(a)의 CPM 일 정에서는 각 작업의 EST, EFT, LST, ITT 등이 계산되었고, 이를 기초로 주공정선이 파악되었다. FB3를 작성하기에 앞서, fence의 분리가 요구되는 작업간의 관계를 파악하기 위해, 그림 7(b)와 같이 AOA 네트워크가 이용되었다.
2) 시간 표기형 바(time-scaled bar)는 각 작업의 시작과 종료 시점을 다른 작업들의 일정과 손쉽게 도식적으로 비 교가 가능하다.
3) 선행 작업에서 시작되는 수평연결점선은 별도의 계산 과 정 없이 후행 작업 (혹은 프로젝트 종료에 대한 free float가 된다. 예를 들어 그림 1(c)의 작업 A와 E는 각각 1 일의 free float를 가진다.
7) 차트 가로축의 시간 단위별 해당 액티비티들의 자원 요구 량의 표현이 가능하여 resource constrained scheduling0M resource leveling 개념을 적용하기에 용이하다.
둘째, fence의 분리가 필요하다고 파악되었을 경우, fence 를 분리하는 것이 아니라 해당 fence에 화살표로 방향성을 부 여하여 그 역방향으로의 작업 논리 흐름을 방지한다. 그림 2(a)로부터 파악된 분리가 요구되는 작업 C에서 D로의 fence 는 그림 3에서와 같이 방향성이 부여되어 작업 C에서。로의 작업흐름은 유지되면서, 작업 A, B에서 E로의 작업흐름이 차 단되었다.
이상의 예제에서와 같이 CBC를 이용하면, 네트워크의 논리 를 그대로 유지하면서, 자원의 일일 사용량을 표현하기가 용이 하고, fence의 상황에 따라 free float의 변화를 즉각적으로 알 수 있는 장점이 있다. 이러한 장점으로 resource leveling, resource constrained scheduling, 작업 분할에 따른 일정 갱신 등 다양한 일정계획 및 관리에 대한 교육적 효과를 높일 수 있으리라 기대된다.
동일한 일정을 CPM에 적용하면 그림 1(b)와 같다. 작업들 간의 선후 관계가 명확해지고, 각 작업들의 일정 정보가 되는 EST(early start time), EFT(early finish time), LSTdate start time), LFT(late finish time), TF(total float), FF(free float) 등의 계산이 가능하고, 전체 프로젝트의 기간 과 주공정선(critical path)을 알 수 있다. 만약 특정 작업 의 일 정이 변경 될 경우 이에 따른 다른 작업과 전체 프로젝트에 대한 영향을 각 작업의 일정 정보와 네트워크에 표현된 작업들의 논리를 이용하여 정확한 예측이 가능하다.
후속연구
또한, 능률적인 실무 활용을 위해 작업들의 데이터만으로 CBC를 자동적으로 작성하는 컴퓨터 프로그램의 지원 역시 필 요할 것으로 판단된다. 그리고 이 프로그램은 기존의 공정관리 시스템과 통합되어 데이터 이 중 입력의 추가적인 시간과 입력 과정에서 발생할 수 있는 오류의 가능성을 제거 하여야 할 것이다.
또한, fence의 분리와 레이블의 사용대신, fence에 방향성을 부 여하여 레이블의 사용 없이 작업 논리의 연속성을 가능하게 한다. 두 개의 예제 일정을 통해 소개되었듯이 CBC는 적용과 이 해가 용이함으로써 상호간의 원활한 의사소통이 요구되는 공 정관리 관련 실무 및 교육적 활용에 가치가 있으리라 기대된다.
이러한 장점으로 resource leveling, resource constrained scheduling, 작업 분할에 따른 일정 갱신 등 다양한 일정계획 및 관리에 대한 교육적 효과를 높일 수 있으리라 기대된다. 또한 실무에서도 다양한 프로젝트 참여 자들 간의 공사 일정과 관련한 원활한 의사소통에도 상당한 기 여가 가능할 것이다.
또한, 능률적인 실무 활용을 위해 작업들의 데이터만으로 CBC를 자동적으로 작성하는 컴퓨터 프로그램의 지원 역시 필 요할 것으로 판단된다. 그리고 이 프로그램은 기존의 공정관리 시스템과 통합되어 데이터 이 중 입력의 추가적인 시간과 입력 과정에서 발생할 수 있는 오류의 가능성을 제거 하여야 할 것이다.
본 연구에서 소개된 CBC는 작업들 간의 관계가 “종료 후 즉 시 시작 (0의 lag 시간을 가지는 finish-to-start)” 에 한정되어 사용될 수 있다. 향후 연구에서는 다양한 작업들 간의 관계를 효과적으로 표현하기 위해 PDM에서 표현 가능한 관계, 즉, 특정 lag 시간을 가지는 start-to-start, start- to-finish, finish-to-start, finish-to-finish 관계의 고려가 필요하다.
이상의 예제에서와 같이 CBC를 이용하면, 네트워크의 논리 를 그대로 유지하면서, 자원의 일일 사용량을 표현하기가 용이 하고, fence의 상황에 따라 free float의 변화를 즉각적으로 알 수 있는 장점이 있다. 이러한 장점으로 resource leveling, resource constrained scheduling, 작업 분할에 따른 일정 갱신 등 다양한 일정계획 및 관리에 대한 교육적 효과를 높일 수 있으리라 기대된다. 또한 실무에서도 다양한 프로젝트 참여 자들 간의 공사 일정과 관련한 원활한 의사소통에도 상당한 기 여가 가능할 것이다.
본 연구에서 소개된 CBC는 작업들 간의 관계가 “종료 후 즉 시 시작 (0의 lag 시간을 가지는 finish-to-start)” 에 한정되어 사용될 수 있다. 향후 연구에서는 다양한 작업들 간의 관계를 효과적으로 표현하기 위해 PDM에서 표현 가능한 관계, 즉, 특정 lag 시간을 가지는 start-to-start, start- to-finish, finish-to-start, finish-to-finish 관계의 고려가 필요하다. 이 작업들 간의 관계는 현재 대부분의 공정관리 시스템에서 구 현되고 있고, 각 작업들은 다른 작업들과의 관계가 표시되면서 바차트의 형태로 나타난다.
참고문헌 (6)
Callahan, M. T., Quackenbush, D. G., and Rowings, J. E. Construction Project Scheduling, McGraw-Hill, N.Y., 1992
Clough, R. H., Sears, G. A. and Sears S. K., Construction project management 4th Ed, Wiley & Sons, N.Y., 2000
Hinze, Jimmie M. Construction Planning and Scheduling 2/E, Prentice Hall, NJ., 2004
Liberatore, M. J., Pollack-Johnson, B., and Smith, C. A. 'Project management in construction: software use and research directions', Journal of Construction Engineering and Management, ASCE, Vol. 127, No.2, 2001
Melin, J. W. and Witeaker, B., 'Fencing a Bar Chart,' Journal of Construction Division, ASCE Vol. 107, No.3, 1981
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