최근 국내 건설 프로젝트는 점점 고층화, 대형화, 복잡화되어 다양한 관리 이론의 적용을 통한 물류 및 진도관리방안의 필요성이 증대되고 있다. 또한 RFID(Radio Frequency Identification)와 같은 첨단 기술의 발달은 이런 관리방안을 실제로 수행하는데 많은 도움을 주고 있다. 하지만 기존 물류 및 진도관리 연구는 단일공정이나 주요 자재에만 적용되어 전체적 관점에서 프로젝트관리연구는 전무한 상태다. 따라서 본 연구는 전체 건축프로젝트의 물류 및 진도관리를 위한 포괄적인 건설 물류 및 진도관리 통합체계를 개발하기 위한 기초 연구로서 각 공정별 주요자재에 RFID 기술을 적용하기 위해 공정 및 자재의 특성분석을 수행하였다. 현재 RFID를 이용하여 자재를 추적할 수 있는 자재와 다른 방법론이 필요한 자재, 미래기술을 통해 추적할 수 있는 자재, 당분간 RFID 기술 적용이 불가능한 자재 등으로 분류하여 건설프로젝트에 RFID 기술을 적용한 물류 및 진도관리 통합체계 도출의 기초를 마련하였다. 이를 바탕으로 각 건설프로젝트에 가장 최적인 RFID 기술을 적용하여 효과적인 건설물류 및 진도관리를 수행할 수 있을 것이다. 또한 현재 RFID 기술 적용이 어려운 자재들을 대상으로 특정한 대안의 개발을 통하여 RFID 기술의 한계점을 극복하는 방안에 대한 후속 연구를 제안하였다.
최근 국내 건설 프로젝트는 점점 고층화, 대형화, 복잡화되어 다양한 관리 이론의 적용을 통한 물류 및 진도관리방안의 필요성이 증대되고 있다. 또한 RFID(Radio Frequency Identification)와 같은 첨단 기술의 발달은 이런 관리방안을 실제로 수행하는데 많은 도움을 주고 있다. 하지만 기존 물류 및 진도관리 연구는 단일공정이나 주요 자재에만 적용되어 전체적 관점에서 프로젝트관리연구는 전무한 상태다. 따라서 본 연구는 전체 건축프로젝트의 물류 및 진도관리를 위한 포괄적인 건설 물류 및 진도관리 통합체계를 개발하기 위한 기초 연구로서 각 공정별 주요자재에 RFID 기술을 적용하기 위해 공정 및 자재의 특성분석을 수행하였다. 현재 RFID를 이용하여 자재를 추적할 수 있는 자재와 다른 방법론이 필요한 자재, 미래기술을 통해 추적할 수 있는 자재, 당분간 RFID 기술 적용이 불가능한 자재 등으로 분류하여 건설프로젝트에 RFID 기술을 적용한 물류 및 진도관리 통합체계 도출의 기초를 마련하였다. 이를 바탕으로 각 건설프로젝트에 가장 최적인 RFID 기술을 적용하여 효과적인 건설물류 및 진도관리를 수행할 수 있을 것이다. 또한 현재 RFID 기술 적용이 어려운 자재들을 대상으로 특정한 대안의 개발을 통하여 RFID 기술의 한계점을 극복하는 방안에 대한 후속 연구를 제안하였다.
Recently, domestic construction projects Have become more high-rised, bigger, sophisticated, so necessity of logistics and progress management through application of various management theories has also been increased and development of IT technologies like RFID can help to improve management method...
Recently, domestic construction projects Have become more high-rised, bigger, sophisticated, so necessity of logistics and progress management through application of various management theories has also been increased and development of IT technologies like RFID can help to improve management method, although the existing logistics and progress management studies are applied only to single progress or important material. It is a basic research for integrated framework for logistics and progress management. An analysis on the characteristics of RFID tech was performed for major materials or components of each work item in office building projects. This paper will make foundation of integrated framework for logistics and progress management in construction project, utilizing RFID technology by analysing materials type like materials which can be chased and measured, materials which can be chased and measured by certain methodologies, materials which can be chased and measured by future technologies, materials which are difficult to be chased and measured. So we can effectively control logistics and progress management, appling the optimum RFID technology to each construction project, and we need to study out solution in order to overcome RFID technology limitation through development of specification counterproposal about delicate materials of the RFID technology application.
Recently, domestic construction projects Have become more high-rised, bigger, sophisticated, so necessity of logistics and progress management through application of various management theories has also been increased and development of IT technologies like RFID can help to improve management method, although the existing logistics and progress management studies are applied only to single progress or important material. It is a basic research for integrated framework for logistics and progress management. An analysis on the characteristics of RFID tech was performed for major materials or components of each work item in office building projects. This paper will make foundation of integrated framework for logistics and progress management in construction project, utilizing RFID technology by analysing materials type like materials which can be chased and measured, materials which can be chased and measured by certain methodologies, materials which can be chased and measured by future technologies, materials which are difficult to be chased and measured. So we can effectively control logistics and progress management, appling the optimum RFID technology to each construction project, and we need to study out solution in order to overcome RFID technology limitation through development of specification counterproposal about delicate materials of the RFID technology application.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
따라서 본 연구는 건설 프로젝트를 더 효율적으로 관리하기 위한 방안으로 각 공종들의 주요자재들에 RFID 기술을 적용하기 위하여 건축 및 기계설비공종 주요자재들을 대상으로 RFID 기술적용 가능성 및 한계성을 파악하였다. 이를 통하여 현재 RFID 기술이 갖는 기술적 한계와 RFID 기술을 적용하기 위한 건설 프로젝트 프로세스의 문제점을 명확하게 파악하고, 각 건설 프로젝트에 가장 효율적인 RFID 기술을 적용하기 위한 기초 연구를 수행하는 것이다.
그■리고 RFID 기술의 적용이 어려운 경우 다른 대안이나 요구사항을 충족시킬 수 있는 기술 등이 존재하는지에 대한 연구가 필요하였다. 따라서 본 연구에서는 RFID 기술적용의 한계점 및 가능성 및 대안에 대한 연구를 통하여 현재 우리가 가지고 있는 기술적 한계와 문제점을 정확히 살펴보고 이를 극복할 수 있는 방안을 찾고자 하였다.
등이 고려되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 기존의 연구를 바탕으로 건설 프로젝트에서 현장관리자들이 RFID 기술을 현장에 손쉽게 적용할 수 있도록 RFID 기술적용 요인을 재구성하여 적용하였다.
본 연구에서는 앞에서 분류한 318가지의 소공종의 자재들에 대하여 물류 프로세스를 분석하여 표준화된 7가지 물류 프로세스를 도출하고 이에 대한 각 관리단계를 설정하고 정의하였다.
그러므로 전체 건설 프로젝트에 RFID 기술을 적용하기 위해서는 다양한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 현재의 RFID 기술을 적용하여 우리가 수행할 수 있는 부분과 현재 RFID 기술이 가지는 문제점 및 한계점이 무엇인지 명확하게 구분하고자 하였다.
가능성 및 한계성을 파악하였다. 이를 통하여 현재 RFID 기술이 갖는 기술적 한계와 RFID 기술을 적용하기 위한 건설 프로젝트 프로세스의 문제점을 명확하게 파악하고, 각 건설 프로젝트에 가장 효율적인 RFID 기술을 적용하기 위한 기초 연구를 수행하는 것이다.
가설 설정
2) 생산단위와 설치단위는 EA와 m3으로 생산단위와 설치 단위가 상이하다. 그러므로 자재정보를 추적 및 측정하기 위한 관리단위의 변화가 발생하였다.
제안 방법
건축 및 기 계설비공정 주요자재의 물류 프로세스타입 분류를 위하여 본 연구에서는 건교부에서 고시한 통합건설정보분류체계에 의한 대공종 및 중공종을 분류하고 이를 바탕으로 5개의오피스 프로젝트 사례를 분석한 후 건설 프로젝트를 구성하는 중요 내역을 도출하여 다시 318가지 소공종으로 분류하였다. 그리고 이를 바탕으로 각 공종들의 자재 물류 프로세스를 분석한 후 표 2와 같은 기준을 통하여 그림 2와 같이 전체 공정 물류 프로세스를 포괄할 수 있는 7가지 타입의 물류 프로세스를 도출하였다.
있다. 그러므로 본 연구에서는 앞에서 언급했던 RFID 기술적용 가능성을 판단하기 위한 기준을 바탕으로 다음과 같이 4가지 종류의 자재로 분류하였다.
하지만 현재 RFID 기술은 사용자의 요구를 모두 실현시킬 수 있는 기술력을 갖지 못하는 한계점을 가지고 있다. 그러므로 본 연구에서는 주요자재들을 RFID 기술적용이 가능한 자재와 적용 대안을 가진 자재, 기술개발이 필요한 자재, 당분간 적용이 어려운 자재로 분류하고 각 상황에 알맞은 시나리오를 도출하였다.
이런 프로세스별 관리 단위들에 RFID Tag를 부착하여 자재의 정보를 추적 및 측정한 결과 현재 RFID 기술로는 실제 사용되고 있는 모든 자재들에 대하여 사용자의 요구에 맞게 자재의 정보들을 추적 및 측정할 수는 없음을 알 수 있었다. 그러므로 전체 건설 프로젝트에 RFID 기술을 적용하여 프로젝트의 정보관리를 수행하기 위해서는 현재 RFID 기술을 통하여 자재정보의 추적 및 측정이 가능한 자재와 RFID 기술의 한계와 건설 프로세스의 특성 때문에 RFID 기술을 통하여 자재정보의 추적 및 측정이 어려운 자재를 분류하였다. 그■리고 RFID 기술의 적용이 어려운 경우 다른 대안이나 요구사항을 충족시킬 수 있는 기술 등이 존재하는지에 대한 연구가 필요하였다.
그리고 이를 바탕으로 각 공종들의 자재 물류 프로세스를 분석한 후 표 2와 같은 기준을 통하여 그림 2와 같이 전체 공정 물류 프로세스를 포괄할 수 있는 7가지 타입의 물류 프로세스를 도출하였다.(구도형 2006)
본 연구는 건설물류와 진도관리에 대한 문헌조사를 실시하여 현재 이뤄지고 있는 물류관리와 진도관리에 관한 연구들의 내용과 한계점 및 실제 적용되고 있는 RFID 기술개요와 응용사례를 분석한 기초연구들을 기반으로 통합건설정보분류체계 (건설교통부 2005)와 기 수행된 5개 office 프로젝트를 분석하여 총 318 가지 공정을 대상으로 각 주요자재들의 물류 프로세스를 분석하여 자재들의 프로세스 전반을 분류하였다.
본 연구에서는 현재 RFID 기술이 갖는 문제점 및 한계를 명확하게 파악하고, 4가지 종류의 자재로 분류한 후 표 4와 같이 예시하고, 각 자재타입의 특성과 시나리오 등을 도출하였다.
이렇게 분류된 물류 프로세스들을 통하여 건축 및 기계설비 공정의 주요자재들을 포괄할 수 있는 일반화 된 7가지 물류 프로세스를 도출하였고, 7가지 물류 프로세스들의 각 관리단계에 가장 효율적인 RFID 기술을 적용하기 위하여 RFID 기술 고려요인들을 적용한 물류 및 진도 측정방법들을 도입하였다. 하지만 현재 RFID 기술은 사용자의 요구를 모두 실현시킬 수 있는 기술력을 갖지 못하는 한계점을 가지고 있다.
이를 위하여 앞에서 언급한 RFID 기술의 정의 및 특성들과 기 수행된 RFID 기술적용연구 중 Jaselskis(2003)와 Chin(2005)이 정의했던 RFID 기술의 구성요소를 통합하여 크게 3가지 요인으로 재분류하여, 표 3과 같이 Reader Type과 주파수 Tag Type과 자재물성, 환경요인 및 하위요인들로 구성하였다.
이론/모형
앞에서 결정된 각 공종의 자재별 관리단계와 관리단위를 효율적으로 관리하기 위한 방안으로 본 연구에서는 RFID 기술을 이용하였다. 이를 위하여 앞에서 언급한 RFID 기술의 정의 및 특성들과 기 수행된 RFID 기술적용연구 중 Jaselskis(2003)와 Chin(2005)이 정의했던 RFID 기술의 구성요소를 통합하여 크게 3가지 요인으로 재분류하여, 표 3과 같이 Reader Type과 주파수 Tag Type과 자재물성, 환경요인 및 하위요인들로 구성하였다.
성능/효과
1) 자재의 프로세스 타입은 Type 1으로 생산, 운반, 입고, 설치, 확인단계를 거치게 된다.
2) 관리단계에서 가공조립단계가 존재하지 않으므로 자재 분화는 발생하지 않고 관리단위의 변화도 발생하지 않는다.
2) 철골은 관리단계에서 가공조립단계가 존재하지 않고 생산 단계의 자재 측정단위와 설치단계의 측정단위가 동일하므로 자재분화가 발생하지 않는 자재이다.
2) 철근은 관리단계에서 가공조립단계가 존재하므로 자재 분화에 따른 관리단위의 변화가 발생하는 자재이다.
3) 가공조립단계에서 철근가공공종에 의한 자재분화가 발생하여, 생산단계에서부터 관리단위로 사용된 RFID Tag를 더 이상 사용할 수 없게 된다.
3) 생산단위와 설치단위는 m3으로 동일하므로 자재정보를 추적 및 측정하기 위한 관리단위의 변화는 발생하지 않는다.
3) 자재정보의 추적 및 측정기준은 RFID Tag가 부착된 Unit 단위로서 측정기준이 명확하다.
3) 프로세스 관리단계 중 적치단계에서 설치단계로 진행되면서 자재포장단위가 해체되고, 자재의 생산단위와 설치단위가 달라지면서 자재분화가 발생한다. 그러므로 생산 단계부터 관리단위인 포장단위에 부착되어있던 RFID Tag를 통한 자재의 추적 및 측정이 어려워지게 되는데, 이 단계부터 계속하여 자재를 추적 및 측정하기 위해서는 앞에서 설명한 Unit 단위가 면적단위로 변환되는 경우에 해당하는 방법론이 필요하다.
4) 자재의 추적 및 측정기준은 RFID Tag가 부착된 차량단위로서 측정기준이 존재한다.
4) 자재정보의 추적 및 측정기준은 관리단위 중 자재단위, 포장단위, 장비단위 중 어떤 형태도 취하지 못하므로 송장 단위에 RFID를 부착하여 측정하게 된다.
5) 레미콘에 대한 관리단위는 현재 RFID 기술을 이용하여 자재정보의 추적 및 측정이 가능하다.
5) 자재의 추적 및 측정기준은 RFID Tag가 부착된 포장 단위로서 측정기준이 존재한다.
6) 시멘트 벽돌에 대한 관리단위는 현재 RFID 기술을 이용하여 자재정보의 추적 및 측정이 가능하다.
각 공종의 주요자재 물류 프로세스를 분석하여 RFID 기술적용 가능성을 분석한 결과 RFID 기술을 적용하는데 있어 한계를가지는 요인으로는 관리단위의 변화와 측정기준의 유무, 기술력 부족 등으로 판명되었다. 그러므로 전체 건설 프로젝트에 RFID 기술을 적용하기 위한 한계점을 극복하기 위하여 RFID 기술적용 가능성을 판단하기 위한 자재 분류 기준들을 살펴보면 다음과 같다.
RFID 기술은 유선을 통하여 수집된 정보들을 Data Base로 보내게 되지만 Zigbee 와 결합될 경우 수집된 정보를 Zigbee Network를 통하여 무선으로 송수신하게 되어 정보관리 및 기자재관리가 쉬워진다. 또한 Zigbee Node간의 인식거리는 현장 테스트결과 평균 20〜30m로 Zigbee와 RFID 기술을 결합할 경우 RFID 기술만을 이용하여 위치정보를 파악하는 것보다 훨씬 효율적이며 경제적인 것으로 파악되 었다.
이를 위하여 각 관리단계별 고려요인 및 고려사항들에 RFID 기술을 적용할 수 있는 관리단위의 설정이 필요하다. 이런 프로세스별 관리 단위들에 RFID Tag를 부착하여 자재의 정보를 추적 및 측정한 결과 현재 RFID 기술로는 실제 사용되고 있는 모든 자재들에 대하여 사용자의 요구에 맞게 자재의 정보들을 추적 및 측정할 수는 없음을 알 수 있었다. 그러므로 전체 건설 프로젝트에 RFID 기술을 적용하여 프로젝트의 정보관리를 수행하기 위해서는 현재 RFID 기술을 통하여 자재정보의 추적 및 측정이 가능한 자재와 RFID 기술의 한계와 건설 프로세스의 특성 때문에 RFID 기술을 통하여 자재정보의 추적 및 측정이 어려운 자재를 분류하였다.
후속연구
달라지면서 자재분화가 발생한다. 그러므로 생산 단계부터 관리단위인 포장단위에 부착되어있던 RFID Tag를 통한 자재의 추적 및 측정이 어려워지게 되는데, 이 단계부터 계속하여 자재를 추적 및 측정하기 위해서는 앞에서 설명한 Unit 단위가 면적단위로 변환되는 경우에 해당하는 방법론이 필요하다.
성공적인 프로젝트의 수행을 위하여 현재 RFID 기술을 적용한 물류 및 진도관리가 가능한 자재들을 바탕으로 물류 및 진도 관리 방안들을 개발하는데 노력하는 한편 RFID 기술적용이 어려운 타입들의 자재들이 지니고 있는 문제점을 해결할 수 있는 대안 도출 및 기술개발노력도 병행해야 할 것이다. 현재 RFID 기술을 적용하기 어려운 자재들에 대한 한계점을 극복하기 위하여 각 자재의 특성에 맞는 특수 방법론을 개발하거나, 현재 한계점을 보인 RFID 기술을 보완 및 발전시키고, 다른 WSN 기술과의 융합을 통한 해결책을 모색해야할 것이다.
이를 해결하기 위하여 RFID Tag를 모든 시멘트 벽돌에 부착하는 방안이 있지만 이는 현실적으로 비경제적인 방안이다. 하지만 미래에 RFID Tag의 크기와 생산단가가 크게 낮아진다고 가정한다면 모든 시멘트 벽돌에 RFID Tag를 부착하여 자재의 정보를 관리하는 것이 결코 불가능한 방법은 아닐 것이다.
있다. 하지만, 미래에는 기술의 발전을 통해 기술적 경제적 문제점을 해결하여 자재에 대한 정확한 추적 및 측정을 수행할 수 있을 것으로 기대된다.
현재 RFID 기술을 적용하기 어려운 자재들에 대한 한계점을 극복하기 위하여 각 자재의 특성에 맞는 특수 방법론을 개발하거나, 현재 한계점을 보인 RFID 기술을 보완 및 발전시키고, 다른 WSN 기술과의 융합을 통한 해결책을 모색해야할 것이다. 향후 이런 연구 노력들을 바탕으로 현재 RFID 기술이 갖는 한계점을 극복하고, 전체 건설 프로젝트를 포괄할 수 있는 물류 및 진도 관리 방안들이 개발될 것으로 기대한다.
도출 및 기술개발노력도 병행해야 할 것이다. 현재 RFID 기술을 적용하기 어려운 자재들에 대한 한계점을 극복하기 위하여 각 자재의 특성에 맞는 특수 방법론을 개발하거나, 현재 한계점을 보인 RFID 기술을 보완 및 발전시키고, 다른 WSN 기술과의 융합을 통한 해결책을 모색해야할 것이다. 향후 이런 연구 노력들을 바탕으로 현재 RFID 기술이 갖는 한계점을 극복하고, 전체 건설 프로젝트를 포괄할 수 있는 물류 및 진도 관리 방안들이 개발될 것으로 기대한다.
참고문헌 (18)
정순오.윤수원.진상윤.김예상(2005). '커튼월 Life Cycle Process의 효율성 향상을 위한 비효율 요인 및 중요 도 도출', 한국건설관리학회 논문집, v.6 n.4
한재구.이민우.권순욱.조문영(2004). '건설공사 마감 자재 모니터링시스템 개발을 위한 RFID 인식능력실험', 대한건축학회 추계학술발표대회 논문집(구조계), v.24 n.2
최철호(2004), '건설분야에서의 RFID 시스템 활용사례 및 발전방향' 한국건설관리학회 학술발표대회 논문집 제5회, pp.145-152
정영수.강승희.진상윤.김예상.정문헌.박순찬 (2004). '건설진도율 산정을 위한 진도관리단위에 관한 연 구', 한국건설관리학회 학술발표대회 논문집, 제5회, pp.565-570
이상범(2004), '건설자재의 적정 리드타임 산정에 관한 연 구', 한국건축시공학회 논문집 제4권 1호, pp.105-110
김상중.신규철.김재준(2003), '건축현장 마감자재 조달 프로세스 영향요소 분석에 관한 연구', 한국건축학회논문 집 구조계 19권 9호(통권179호), pp.155-162
임형철.송영석(2002), '건설현장 자원 조달과 양중의 적 시생산기법(JIT) 도입 방안', 대림기술정보, 여름호
구도형.윤수원.진상윤(2006), 'RFID를 이용한 건설 물류관리 프로세스 타입 분석', 한국건설관리학회 학술발표대회 논문집, pp.161-166
조대진(2005), 'RFID 이론과 응용', 홍릉과학출판사
Sangyoon-Chin, Suwon Yoon , Yea-Sang Kim, Soonwook Kwan (2004), 'A Project Progress Measurement and Management System', ISARC, Proceedings, pp 583-588, Jeju, Korea 2004
Edward J. Jaselskis(2003) 'Implementing Radio Frequency Identification in the Construction Process', ASCE
CII(1997), 'Project Delivery Systems : CM at Risk, Design-Build', Design-Build, Research Summary 133-1, Construction Industry Institute
Construction Industry Institute (2000), 'Radio Frequency Identification Tagging: Applications for the Construction Industry,' Research Report
Fleming, Q.W. and Koppleman, J.M.,(1996), 'Earned calue project management', PMI, Upper Darby, Pa., USA
Thomas, H.R. and Mathews, C.T.(1986), 'An analysis of the methods for measuring construction productivity:, CII Source Document 13
Leena Ukkonen, Daniel Engels, Lauri Sydanheimo, Makku Kivikoski,(2004) 'Planar Wire-Type Inverted-F RFID Tag Antenna Mountable on Metallic Objects', IEEE, pp.101-104
Sangyoon-Chin, 'An RFID-Based Supply Chain Management System for Curtain Walls', CITC-III 'Advancing Engineering, Management and Technology'15-17, Athens, September 2005
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.