이 논문은 건설공사 과정에서 불확실성과 위험성이 비교적 높은 토공사, 지정공사 및 기초공사에서 발생할 수 있는 리스크인자의 중요도 산정에 관한 것이다. 이 연구는 리스크 $식별\cdot분석\cdot대응$으로 이루어지는 리스크관리 3단계 중 리스크 식별과 분석단계를 중심으로 연구를 진행하였다. 리스크 식별은 기존의 건설공사 작업분류체계를 참고하여 대상 공종을 $공통\cdot토공사\cdot지정$ 및 기초공사로 구분하여 초기 건설공사의 리스크 분류체계를 제시하였다. 리스크 분석은 리스크분류체계를 바탕으로 퍼지이론에 기반하여 실시하였다. 리스크인자의 중요도는 AHP기법에 의한 상대적 중요도와 퍼지척도로부터 구한 리스크인자들 사이의 절대적 중요도를 고려하여 산정하였으며 리스크 인자의 최종적인 중요도는 Sugeno $\lambda$-퍼지척도를 사용하여 구하였다.
이 논문은 건설공사 과정에서 불확실성과 위험성이 비교적 높은 토공사, 지정공사 및 기초공사에서 발생할 수 있는 리스크인자의 중요도 산정에 관한 것이다. 이 연구는 리스크 $식별\cdot분석\cdot대응$으로 이루어지는 리스크관리 3단계 중 리스크 식별과 분석단계를 중심으로 연구를 진행하였다. 리스크 식별은 기존의 건설공사 작업분류체계를 참고하여 대상 공종을 $공통\cdot토공사\cdot지정$ 및 기초공사로 구분하여 초기 건설공사의 리스크 분류체계를 제시하였다. 리스크 분석은 리스크분류체계를 바탕으로 퍼지이론에 기반하여 실시하였다. 리스크인자의 중요도는 AHP기법에 의한 상대적 중요도와 퍼지척도로부터 구한 리스크인자들 사이의 절대적 중요도를 고려하여 산정하였으며 리스크 인자의 최종적인 중요도는 Sugeno $\lambda$-퍼지척도를 사용하여 구하였다.
This study identifies various risk factors associated with activities of early construction stage, then establishes the Risk Breakdown Structure(RBS) by classifying the risks into the three groups; Common risks, risks for Earth works, and risks for Foundation works. The Common risks are identified a...
This study identifies various risk factors associated with activities of early construction stage, then establishes the Risk Breakdown Structure(RBS) by classifying the risks into the three groups; Common risks, risks for Earth works, and risks for Foundation works. The Common risks are identified and classified by considering various aspects of the early construction stage such as financial, political, constructional aspects, etc. The risks for Earth works and Foundation works are identified in detail by surveying technical specifications, relevant claim cases and interviewing with experts. These risks are classified based on the Wok Breakdown Structure(WBS) of the early construction stage. The WBS presented in this study classifies the works of early construction stage into four categories; excavation, sheeting works, foundation works, footing works. This study suggests a risk analysis method using fuzzy theory for construction projects. Construction risks are generally evaluated as vague linguistic value by subjective decision making. Fuzzy theory is a proper method to quantify vague conditions of construction activities. Therefore, this study utilizes fuzzy theory to analyse construction risks. The weight of risks is estimated by reflecting the interrelationship among risk factors from absolute weights obtained by fuzzy measure into the relative weights by Analytical Hierarchy Process(AHP). The interrelationship is estimated by Sugeno-fuzzy measure.
This study identifies various risk factors associated with activities of early construction stage, then establishes the Risk Breakdown Structure(RBS) by classifying the risks into the three groups; Common risks, risks for Earth works, and risks for Foundation works. The Common risks are identified and classified by considering various aspects of the early construction stage such as financial, political, constructional aspects, etc. The risks for Earth works and Foundation works are identified in detail by surveying technical specifications, relevant claim cases and interviewing with experts. These risks are classified based on the Wok Breakdown Structure(WBS) of the early construction stage. The WBS presented in this study classifies the works of early construction stage into four categories; excavation, sheeting works, foundation works, footing works. This study suggests a risk analysis method using fuzzy theory for construction projects. Construction risks are generally evaluated as vague linguistic value by subjective decision making. Fuzzy theory is a proper method to quantify vague conditions of construction activities. Therefore, this study utilizes fuzzy theory to analyse construction risks. The weight of risks is estimated by reflecting the interrelationship among risk factors from absolute weights obtained by fuzzy measure into the relative weights by Analytical Hierarchy Process(AHP). The interrelationship is estimated by Sugeno-fuzzy measure.
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문제 정의
퍼지적분을 이용한 상위 리스크인자의 종합위험도 를 산정하기 위해서는 각 리스크인자가 상위 리스크인자에 영향을 미치는 정도를 나타내는 절대적인 중요도가 필요하다. 따라서 본 논문에서는 임의의 원소가 한 집합에 소속될 가능성을 나타내는 퍼지척도의 개념을 이용하여 절대적 중요도를 산정하였다. 퍼 지척도 g는 g:g(x—[0, 1]과 같이 정의되며, 이 때의 퍼지척도는 2.
식별하지 못한 리스그는 분석도 대응도 할 수 없기 때문에 리 스크 식별은 리스그를 관리하기 위한 첫 단계로서 매우 중요하 다. 본 연구에서는 리스그를 식별하기 위하여 작업분류체계를 분 석하는 방법을 선택하였다. 작업분류체계의 분석에 의한 방법은 작업을 공종 또는 공법별로 분류하고 분류한 작업에서 발생 가능한 리스크 인자를 도줄해 내는 방법으로 이 연구가 추구하는 공 종별 리스크 식별에 적합한 방법이다.
이 논문은 토공사와 지정 및 기초 공사를 중심으로 한 초기 건 설공사에 대하여 리스크를 식별하고, 퍼지이론과 AHP(analytic hierarchy process) 등의 방법을 이용하여 리스크 인자의 중요 도를 산정함으로써 리스크 관리의 우선순위를 결정하기 위한 기 초 자료를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이 연구에서는 건설공사의 효율적인 리스크 관리를 위하여 퍼 지이론을 이용한 리스크인자의 중요도를 산정하는 방법을 제시 하였다. 리스크인자의 중요도는 퍼지척도 개념을 이용한 절대적 중요도와 AHP 기법을 이용한 상대적 중요도를 구하고, 이 두 값을 보정하여 구하였다.
이 연구에서는 리스크인자의 중요도를 산정하기 위하여 전문 가를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문조사는 e-mail 및 면담조사를 통하여 시행하였으며, 설문지 30부를 배포하여 25부 를 회수하였다(회수율 83%).
제안 방법
환경적, 재정 . 경제적 측면 등 건설공사 의 일반적 리스크 중 초기 건설공사에서 중요하게 다루어야 할 리스크를 특성별로 분류하였으며 , 설계도서 . 시공관련 리스크로 서 모든 공종에서 공통적으로 발생할 수 있는 시험, 계측 안전 등에 관한 리스크를 포함하였다.
공종별 리스크분류는 표1에서 제시한 작업분류체계의 중공종 을 기준으로 실시하였으나, 토공사의 경우 흙파기, 흙막이 공사 에 공통적으로 적용되는 사전조사를 추가하여 3개의 공종으로 나누어 분류하였다. 사전조사에는 지장물, 현장여건 파악 미흡, 지반조사 불량, 흙파기 공사에는 토사붕괴, 사토, 부적합한 공법, 흙막이 공사에서는 물 처리 불량, 흙막이 벽의 변형/붕괴, 부적합한 재료/공법을 리스크 인자로 분류하였다.
분석 . 대응의 3가지 과정으로 이루어지는데, 이 논문에서는 리스크 식별과 분석을 중심으로 연구를 진행하였다. 이 연구는 건설공사의 초기 단계인 토공사와 지정 및 기초공사에 한정하고, 건축공사 및 시공자의 관점에서 진행하였다.
이에 비하여 평가항목을 일대일 비교하여 구한 상대적 중요도는 그 수치의 신뢰성이 상대적으로 높다고 볼 수 있다(김영민, 2002). 따라서 본 연구에서는 이러한 상황을 고려하여 퍼지척도를 이용하여 리스크인자가 상위 리스크인자에 기여하는 정도인 절대적 중요도를 구하여 AHP로부터 구한 리스크 인자의 상대적인 중요 도에 반영함으로써 리스크인자의 중요도를 산정하였다. 이상의 과정을 그림으로 나타내면 그림 1과 같다.
연구에서는 주관적인 평가에 적합한 AHP를 이용하여 상대적 중요도를 산정하였다. 또한 주관적 의사결정 문제의 해결에 적합한 퍼지적분을 수행하기 위해서는 리스크인자의 절대적인 중요 도가 요구되므로 퍼지척도 개념을 이용하여 리스크인자의 절대 적 중요도를 구하였다. 퍼지척도는 개별 평가항목의 상위 평가 항목에 대한 기여도로서 그 수치의 신뢰성이 다소 떨어진다.
초기 건설공사의 리스크분류체계 (risk breakdown structure) 를 작성하기 위하여 먼저 리스크를 규명하였다. 리스크 규명은 초기 건설공사에서 발생할 수 있는 모든 리스크에 대하여 실시하였다. 리스크 규명/식별은 건설회사의 기술표준, 건설관련 학 .
리스크 식별 체계는 건설회사의 기술표준, 관련 학회나 협회에서 사용하고 있는 공종별 작업절차서와 작업분류 체계 및 클레임 사례분석을 통하여 구성하였으며 관련 분야 전문가의 검토를 거쳐 신뢰도를 제고하였다.
이 연구에서는 건설공사의 효율적인 리스크 관리를 위하여 퍼 지이론을 이용한 리스크인자의 중요도를 산정하는 방법을 제시 하였다. 리스크인자의 중요도는 퍼지척도 개념을 이용한 절대적 중요도와 AHP 기법을 이용한 상대적 중요도를 구하고, 이 두 값을 보정하여 구하였다. 리스크인자의 중요도를 산정하기 위하여 전문가를 대상으로 퍼지척도와 AHP에 대한 설문조사를 실시하였으며, 유효한 데이터를 이용하여 중요도를 산정함으로써 신뢰 성을 높였다.
리스크인자의 중요도는 퍼지척도 개념을 이용한 절대적 중요도와 AHP 기법을 이용한 상대적 중요도를 구하고, 이 두 값을 보정하여 구하였다. 리스크인자의 중요도를 산정하기 위하여 전문가를 대상으로 퍼지척도와 AHP에 대한 설문조사를 실시하였으며, 유효한 데이터를 이용하여 중요도를 산정함으로써 신뢰 성을 높였다.
모든 공종의 공사에서 중요하게 고려해야 하는 리스크를 공통 리스크로 분류하였다. 공기, 품질 안전 등은 초기 건설공사에서 도 중요한 요인으로 관리해야 하기 때문에 포함하였으며, 정치 .
건설공사에서 순수 리스크는 시공자의 재산의 손실이나 잠재적인 피해 가능성을 의미하는 것이다”. 본 연구에서는 순수 리스크를 리스크로 정의하고 연구를 수행하였다.
본 연구에서는 초기 건설공사의 범위를 토공사와 지정공사 및 기초공사로 한정하여 작업분류체계를 제안하였으며, 이를 바탕으로 리스크를 규명하여 리스크분류체계를 제시하였다. 리스크 분류체계는 공통 리스크와 공종별 리스크로 나누어 작성하였다.
07년이었고 20년 이상의 경력자가 32%를 차지하였다. 설문지는 AHP를 이용한상대적 중요도와 퍼지척도 개념을 이용한 절대적 중요도에 대하여 의견을 기입하도록 설계하였으며, 응 답결과는 표2~표4에나타내었다.
식별한 리스크는 공통 리스크와 공종별 리스크로 분류하였으며, 공종별 리스크는 전술한 작업분류체계에 기반하여 토공사 리 스크, 지정 및 기초공사 리스크로 분류함으로써 초기 건설공사의 리스크분류체계를 정립하였다 .
연구에서는 주관적인 평가에 적합한 AHP를 이용하여 상대적 중요도를 산정하였다. 또한 주관적 의사결정 문제의 해결에 적합한 퍼지적분을 수행하기 위해서는 리스크인자의 절대적인 중요 도가 요구되므로 퍼지척도 개념을 이용하여 리스크인자의 절대 적 중요도를 구하였다.
이 논문에서는 전문가를 대상으로 한 설문조사를 통하여 절대 적인 중요도를 산정하였다. 절대적 중요도는 리스크인자가 상위 리스크인자에 미치는 영향을 고려하여 표 6과 같은 척도로 평가 하도록 하였^며, 표 7은 토공사의 사전조사 중공종의 상위 리 스크인자 '지장물 에 대한 리스크인자의 절대적 중요도를 산정 하기 위한 설문조사항목의 예이다.
건설회사 의 기술표준은 지반개량및 기초공사에 포함하는 경우가 많다. 이 논문에서는 전술한 자료조사 결과와 전문가들의 의견 및 작 업의 연관성을 고려하여 지정공사를 말뚝 지정과 일반지정으로 분류하고 지반개량공사도 지정공사에 포함하였다. 토공사는 흙 파기 공사, 흙막이 공사로 지정 및 기초공사는 지정공사와 기초 공사로 분류하였다.
대응의 3가지 과정으로 이루어지는데, 이 논문에서는 리스크 식별과 분석을 중심으로 연구를 진행하였다. 이 연구는 건설공사의 초기 단계인 토공사와 지정 및 기초공사에 한정하고, 건축공사 및 시공자의 관점에서 진행하였다.
이와 같이 건설교통부의 통합건 설정 보분류체계와 건설회사의 기술표준 등을 검토 . 분석하여 리스크인자의 중요도를 산정하기 위한 초기 건설공사의 작업분류체계를 표 1과 같이 구성하였다.
중요도 보정은 퍼 지 척도로부터 평 가항목들간의 상대적 인 관계 인 Redundancy(이하 내 적관게 라고 함)를 구하고, 이러한 내 적관계를 AHP로부터 구한 평가항목의 상대적 중요도에 반영하여 구한다. 즉, 상대적 중요도를 절대적 중요도의 내적관계만큼 일정비율로 증감함으로써 보정된 중요도를 구할 수 있다.
초기 건설공사의 리스크분류체계 (risk breakdown structure) 를 작성하기 위하여 먼저 리스크를 규명하였다. 리스크 규명은 초기 건설공사에서 발생할 수 있는 모든 리스크에 대하여 실시하였다.
이 논문에서는 전술한 자료조사 결과와 전문가들의 의견 및 작 업의 연관성을 고려하여 지정공사를 말뚝 지정과 일반지정으로 분류하고 지반개량공사도 지정공사에 포함하였다. 토공사는 흙 파기 공사, 흙막이 공사로 지정 및 기초공사는 지정공사와 기초 공사로 분류하였다.
리스크 규명/식별은 건설회사의 기술표준, 건설관련 학 . 협회에서 사용하고 있는 공종별 작업절차서, 작업분류 등에 대한 문헌조사와 클레임 사례분석을 통하여 실시하고 관련 분야 전문 가들의 검토를 거쳐 분류체계의 신뢰도를 제고하였다.
토공사의 리스크는 흙파기 . 흙막이 등 직접적인 공사 리스크 외에 현장여건, 지반조건 등과 관련한 리스크를 사전조사 공종으로 분류하였으며, 지정 및 기초공사는 지 정공사와 기초공 사로 나누었다.
대상 데이터
이 연구에서는 리스크인자의 중요도를 산정하기 위하여 전문 가를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문조사는 e-mail 및 면담조사를 통하여 시행하였으며, 설문지 30부를 배포하여 25부 를 회수하였다(회수율 83%). 설문응답자의 건설공사 실무경 력은 평균 16.
초기 건설공사에는 토공사, 지 정공사, 기초공사 이외에 가설공 사가 포함될 수 있지만, 공사 과정의 리스크가 상대적으로 큰 토 공사, 지 정공사 및 기초공사를 연구의 대상으로 하였다.
이론/모형
이 연구에서는 리스크 인자의 중요도를 산정하기 위하여 퍼 지 척도(fuzzy measure)와 AHP기법을 이용하였다.
성능/효과
본 설문조사에서 응답의 분포를 조사하여 본 결과, 각 설문응 답자의 대답과 최종 결과 값의 분포가 거의 비슷하다는 것을 알 수 있었다. 이는 여러 사람의 의견을 반영하는 경우 나타날 수 있는 각 개인의 능력의 차이로 인해 결과 값이 평균적인 값으로 제 시되는 경향이 본 설문조사에서는 거의 나타나지 않았음을 보여 주는 것이다.
이찬식, 황지선, 한현종, 신종현,'Fuzzy 이론을 이용한 건설공사의 리스크 분석 방법', 대한건축학회 추계학술발표대회논문집, 2003. 10
황지선, '퍼지이론을 이용한 초기 건설공사의 리스크 관리방법론', 인천대학교 공학석사학위논문, 2003.12
Grabisch, M., 'Fuzzy Integral in Multicriteria Decision Making', Fuzzy sets and Systems, 1995
Hong Zhang, C. M. Tam, Jonathan Jingsheng Shi, 'Application of Fuzzy Logic To Simulation for Construction Operations', Journal of Computing in Civil Engineering, ASCE, 2003
Perry, J. G and Heyes, R. W., 'Risk and Its Management in Construction Projects', Proc Instr. Civ. Engrs, Jun, 78, 1985
Pham, T. D., Yan, H., 'A Quisa-Linear Fuzzy Measure of Multi-Attributes', Fuzzy Sets and System, 1997
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