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문제 정의
- 본 연구에서는 작업지연에 따른 공기초과 위험을 줄이기 위한 목적으로 철골공사 각 공정마다 잠재된 작업지연요소를 도출하기 위하여, 우선적으로 그림 2의 철골공사 공종분류 및 내용과 지금까지 도출되었던 작업지연요인에 관한 문헌을 고찰하였다. 이를 바탕으로 철골공사의 착공전 단계, 공장가공 단계, 현장시공 단계의 내화피복까지를 대상공정으로 하여 국내 대학교수를 비롯한 건축특급기술자 등 철골공사 전문가 10인을 대상으로 델파이기법을 통한 검수를 바탕으로 그 중요도가 미비한 항목들을 제외한 전체 15공정 37가지를 최종 선정하였다.
- 작업지연은 건설사업에 있어서 확실성을 저하시키는 주요 원인 중의 하나이며, 이러한 작업지연요소를 관리하는 것은 건설사업의 확실성을 높일 뿐만 아니라 경쟁력을 높이는 방법이라 할 수 있다. 이에 본 연구에서는 FMEA를 활용한 작업지연요인별 중요도의 수치화를 통하여, 작업지연요인을 효과적으로 제거하고 관리할 수 있도록 중점관리항목을 제시함과 동시에 이러한 중점관리항목의 효과적 관리 및 작업지연 예방을 위한 작업지연요인의 평가프로세스를 구축하고자 하였다.
- 이에 본 연구에서는 철골공사 공종을 대상으로 프로젝트의 효율성과 경쟁력 향상을 위하여 공정별 발생 가능한 작업지연 요인들을 도출하고, 도출된 지연요인의 정량적 수치에 의한 중요도를 분석∙산정하여 발생시 영향도가 큰 작업지연요소에 대하여 중점적으로 요인을 제거하고 관리할 수 있는 기초적인 자료를 제시하고자 한다.
가설 설정
- 2) 하자발생에 대한 책임소재가 명확해진다.
제안 방법
- 2) 선정된 철골공사 작업지연요인들을 바탕으로 건축직 실무자 설문 및 인터뷰를 실시하고 결과를 분석한다.
- 3) 각 공정별 작업지연 주요 요인들의 빈도, 치명도, 영향도조사∙분석을 통해 그 우선순위(RPN: Risk Priority Number, 이하 RPN)를 도출한다.
- 본 연구는 철골공사 공종을 대상으로 공정관리 항목 중 중점적으로 관리해야 할 작업지연요소를 도출하기 위하여 철골공사의 착공전 단계, 공장가공 단계, 현장시공 단계의 내화피복까지로 연구 범주를 한정하였다.
- 일반적으로 FMEA에서는 아주낮음(1점), 낮음(2-3점), 중간(4-6점), 높음(7-8점), 아주높음(9-10점) 척도를 사용한다(Pillay and Wang, 2003). 본 연구에서는 점수 산정에 관한 응답자의 혼란을 줄이고 레벨간의 명확한 경계를 규정하고자 5점 척도를 사용하였다. 본 연구에서 제안하는 철골공사 작업지연 잠재위험에 대한 구체적인 평가척도는 다음 표 3과 같다.
- 본 연구에서는 철골공사 작업지연요인의 중요도 평가∙산정을 위하여 광주광역시에 소재한 총 7개의 철골공사 현장을 대상으로 56명의 현장 실무자에게 2007년 7월20부터 8월20일까지 1개월에 거쳐 설문조사를 실시하였다. 설문조사방식은 1:1 인터뷰 방식을 취하였으며, 사전 그림 2의 철골공사 공종분류 및 내용 소개와 함께 작성된 FMEA 분석을 위한 5점 척도를 사용하여 철골공사 작업지연요인간 정량화된 중요도 값을 도출하였다.
- 연구방법으로는 철골공사 공정별 작업지연요소를 분류, 선정, 코드화하여 국내 철골공사 관련 근로자를 대상으로 설문조사한 후, 시스템이나 장치 등의 고장요인 적출기법으로 적용되는 고장모드영향분석(FMEA, Failure Mode and Effect Analysis)기법을 활용하여 발생빈도 및 치명도, 영향도를 동시에 고려한 작업지연요소간 중요도(우선순위)를 산정함으로써 중요 작업지연 요소를 평가∙도출하여 철골공사 진행시 작업지연 예방을 위한 중점 관리 항목을 제시하는 순으로 진행하였다.
- 우선 대상 공정 및 작업을 선정한 후, 해당 작업지연요인 코드를 파악하여 철골공사 작업지연 D/B를 통해 사례정보를 분석한다. 이후 잠재된 작업지연인자를 탐색, 결정하고 빈도, 치명도, 영향도를 고려한 작업지연 중요도(RPN) 평가를 실시한 이후 중점작업관리항목을 도출하고 이에 적합한 작업관리 및 원인 제거를 위한 워크시트를 작성한다.
- 우선 대상 공정 및 작업을 선정한 후, 해당 작업지연요인 코드를 파악하여 철골공사 작업지연 D/B를 통해 사례정보를 분석한다. 이후 잠재된 작업지연인자를 탐색, 결정하고 빈도, 치명도, 영향도를 고려한 작업지연 중요도(RPN) 평가를 실시한 이후 중점작업관리항목을 도출하고 이에 적합한 작업관리 및 원인 제거를 위한 워크시트를 작성한다. RPN값이 높은 요인에 대해서는 RPN값을 저감시키기 위한 공정계획 및 작업계획을 수립한다.
대상 데이터
- 본 연구에서는 철골공사 작업지연요인의 중요도 평가∙산정을 위하여 광주광역시에 소재한 총 7개의 철골공사 현장을 대상으로 56명의 현장 실무자에게 2007년 7월20부터 8월20일까지 1개월에 거쳐 설문조사를 실시하였다. 설문조사방식은 1:1 인터뷰 방식을 취하였으며, 사전 그림 2의 철골공사 공종분류 및 내용 소개와 함께 작성된 FMEA 분석을 위한 5점 척도를 사용하여 철골공사 작업지연요인간 정량화된 중요도 값을 도출하였다.
- 본 연구에서는 작업지연에 따른 공기초과 위험을 줄이기 위한 목적으로 철골공사 각 공정마다 잠재된 작업지연요소를 도출하기 위하여, 우선적으로 그림 2의 철골공사 공종분류 및 내용과 지금까지 도출되었던 작업지연요인에 관한 문헌을 고찰하였다. 이를 바탕으로 철골공사의 착공전 단계, 공장가공 단계, 현장시공 단계의 내화피복까지를 대상공정으로 하여 국내 대학교수를 비롯한 건축특급기술자 등 철골공사 전문가 10인을 대상으로 델파이기법을 통한 검수를 바탕으로 그 중요도가 미비한 항목들을 제외한 전체 15공정 37가지를 최종 선정하였다. 각 공정별 분류 및 코드화와 작업지연요인 내용은 다음 표 4와 같다.
성능/효과
- 1) 철골공사 전체 작업지연요인 중요도 평가 결과 A2:설계오류/구조적 결함(RPN 56.0)이 작업지연에 따른 가장 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었으며, 다음으로 E1:자재수급의 차질(RPN 54.4)과 A1:도면/시방서 검토오류(RPN 40.4), L1:용접사기능부족/원칙미준수(RPN 39.9), J2:오제작 자재반입(RPN 37.2)순으로 작업지연에 따른 영향정도가 높은 것으로 분석되었다. 즉, 이들 항목이 철골공사시 작업지연을 예방하기 위한 중점 관리항목이라 할 수 있다.
- 1) 체계적이고 합리적인 공사품질관리를 할 수 있다.
- 2) 철골공사의 단계별 중요도 평가결과 착공전 단계에서는 A2:설계오류/구조적 결함(RPN 56.0), 공장가공 단계에서는 E1:자재수급의 차질(RPN 54.4), 현장시공 단계에서는 L1:용접사의 기능부족/원칙미준수(RPN 39.9)가 각 단계별 중요도가 가장 높은 것으로 분석되었다. 즉, 철골공사의 공정관리에 있어서 사전 설계오류/구조적결함과 자재수급의 확인, 또한 용접사의 작업능력을 우선적으로 고려하고 검토하여야 할 것으로 판단된다.
- 3) 철골공사 대공정별 작업지연요인의 중요도 산출 분석결과 착공전 단계에서의 항목간 평균 RPN(31.2)이 가장 높은 것으로 분석되었고, 중분류 공정별 중요도값 분석결과, 전체 15개 중분류 항목 중 평균 RPN값은 1)도면 및 시방서, 2)자재반입(공장&현장), 3)데크플레이트, 4)볼팅/용접 순으로 분석되었다.
- 3) 품질관리의 측면에서 건설공사의 전체적인 공정의 해석이 용이하다.
- 4) 직종별(건축/건축외) 작업지연요소에 대한 중요도(RPN) 비교분석 결과, 전체 작업지연요소간 우선순위는 중요도 상위 10위 이내의 항목을 기준으로 B2:저가낙찰과 E2:불량자재반입/자재관리불량의 항목에서 크게 차이나는 것으로 분석되었으며, 건축직의 경우에서는 A2를, 건축외 직종에서는 E1을 각각 가장 중요한 요인으로 평가하였다.
- 4) 현장의 엔지니어들의 하자발생을 감소시키거나 결함요소를 발견할 수 있는 능력이 증대된다.
- 5) 건축직 7년 이상 전문가의 설문분석결과 A2:설계오류/구조적 결함의 RPN값이 61.0으로 철골공사의 작업지연에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었으며, 다음으로 J2:오제작자재 반입(RPN 57.3), B2:저가낙찰(RPN 48.0), E1:자재수급의 차질(RPN 46.4), L1:용접사 기능부족/원칙미준수(RPN 40.4)순으로 분석되었다. 이에 철골공사시 설계단계에서의 오류 및 구조적 결함의 점검과 오제작 자재의 반입유무의 철저한 관리가 요구된다.
- 5) 공정개선 조치들 간의 우선순위를 결정하여 효율적인 공사수행이 가능하다.
- 6) 실무경험이 높은 고경력 전문가일수록 자재 및 장비, 업체선정, 노무 등에 높은 비중을 두고 있는 것으로 분석되었으며, 이는 실제 실무현장에 있어서는 자재 및 장비의 잘못/오류가 빈번히 일어나고 있음을 시사하고 있는 것으로 설계오류와 더불어 공사계획 수립시 자재 및 노무, 장비에 대한 철저한 계획과 효율적인 대책마련이 필요하다.
- 7) 설계정보의 오류/누락은 전체 생산단계에 있어서 후속단계인 견적 발주, 공장제작, 운송, 철골 세우기에 미치는 영향이 크므로 프로젝트의 초기단계에서 철골공사 실무자의 지식과 경험을 최대한 설계에 반영하여 설계변경을 최소화하고 잉여분의 자재가 발생하지 않도록 하여야 하며, 설계오류 및 구조적결함 분석에 앞서 철골공사 설계단계에서부터 시공성에 대한 검토가 동시에 이루어져야 한다.
- 다음 그림 11~13은 건축 7년 이상 전문가를 대상으로 한 철골공사 작업지연요소간 빈도, 치명도, 영향도에 따른 중요도값을 공정별로 분류하여 별도로 분석한 것이다. 각 단계별 중요도 분석 결과 착공전 단계에서는 A2:설계오류/구조적결함(RPN61.0), 공장가공 단계에서는 E1:자재수급의 차질(RPN 46.4), 현장시공 단계에서는 J2:오제작자재 반입(RPN 57.3)이 각 공정에서 가장 중요한 영향요인으로 분석되었다.
- 건축직 7년 이상 전문가의 설문결과에서는 앞선 전체 직렬의 설문결과와 비교하여 A2:설계오류/구조적결함의 RPN값이 61.0으로 RPN값 5가 더 높은 것으로 나타났으며, 철골공사의 작업지연에 가장 큰 영향을 미치는 것으로 분석되었다. 다음으로 J2:오제작자재 반입(RPN 57.
- 0)이 철골공사의 작업지연에 따른 영향정도가 가장 큰 것으로 분석되었다. 다음으로 E1:자재수급의 차질(RPN 54.4)과 A1:도면/시방서 검토오류(RPN 40.4), L1:용접사 기능부족/원칙미준수(RPN 39.9), J2:오제작 자재반입(RPN 37.2)순으로 작업지연에 따른 영향정도가 높은 것으로 분석되었다.
- 위의 결과에서 보는 바와 같이 실무경험이 높은 고경력 전문가일수록 자재 및 장비, 업체선정, 노무 등에 높은 비중을 두고 있는 것을 알 수 있다. 이는 실제 실무현장에 있어서는 자재 및 장비의 잘못/오류가 빈번히 일어나고 있음을 시사하고 있는 것으로 설계오류와 더불어 공사계획 수립시 자재 및 노무, 장비에 대한 철저한 계획과 효율적인 대책마련이 시급함을 알 수 있다.
- 다음 표 6은 작업지연요소에 대한 중요도를 직종별(건축/건축 외)로 구분하여 각 항목간 중요도(RPN)를 비교분석한 것이다.전체 작업지연요소간 우선순위 평가결과는 중요도 상위 10위 이내의 항목을 기준으로 보았을 때 B2:자기낙찰과 E2:불량자재반입/자재관리불량의 항목에서 크게 차이나는 것으로 분석되었으며, 건축직의 경우에서는 A2를, 건축외 직종에서는 E1을 각각 가장 중요한 요인으로 평가하였다. 이에 대한 직종별 중요도 상위 10위 항목에 대한 결과는 다음 표 7과 그림 9와 같다.
- 전체 작업지연요인 가운에 A2:설계오류/구조적 결함의 RPN(56.0)이 철골공사의 작업지연에 따른 영향정도가 가장 큰 것으로 분석되었다. 다음으로 E1:자재수급의 차질(RPN 54.
- 직종별 설문 응답자의 구성은 건축(56%), 설비(18%), 전기(15%), 토목(4%), 기타(7%)로 나타났으며, 이 중 7년 이상의 경력을 가진 응답자는 전체의 53%로써 현장실무경력에 따른 결과 값의 신뢰도가 높을 것으로 기대된다. 다음 그림 3은 본 설문조사 응답자의 직종구분 현황을 도식화하여 나타낸 것이다.
- 철골공사 공정별로 결과를 정리해보면 착공전 단계에서는 A2:설계오류/구조적 결함의 RPN값이 56.0으로 가장 높게 나타났고, 공장가공 단계에서는 E1:자재수급의 차질의 RPN값이 54.4로 가장 높게 나타났다. 현장시공 단계에서는 L1:용접사의 기능부족/원칙미준수의 RPN값이 39.
후속연구
- 이는 평가척도에 대한 구체적인 기준을 마련하고, 유사 프로젝트 자료 활용 및 작업지연 요인 Date Base를 구축 활용한다면 보완될 수 있을 것으로 판단된다. 또한 본 연구는 광주지역 총 7개 철골공사 현장을 대상으로 실시되었기 때문에 앞으로 더 많은 수의 현장을 대상으로 보다 객관적인 작업지연 요인 연구가 수행되어야 할 것이다. 또한 이러한 작업지연 요인의 세부적 분석을 위한 실질적인 D/B 프로그램의 개발 및 체계화된 절차와 기술 개발도 더불어 이루어져야 할 것이다.
- 또한 철골공사에서 설계정보의 오류/누락은 전체 생산단계에 있어서 후속단계인 견적 발주, 공장제작, 운송, 철골 세우기에 미치는 영향이 크므로 프로젝트의 초기단계에서 철골공사 실무자의 지식과 경험을 최대한 설계에 반영하여 설계변경을 최소화하고 잉여분의 자재가 발생하지 않도록 하여야 한다. 또한 설계오류 및 구조적결함 분석에 앞서 철골공사 설계단계에서부터 시공성에 대한 검토가 동시에 이루어져야 할 것이다.
- 즉, 철골공사의 공정관리에 있어서 사전 설계오류/구조적 결함과 자재수급의 확인, 또한 용접사의 작업능력을 우선적으로 고려하고 검토하여야 할 것으로 판단된다. 또한 설문조사를 통해도출된 작업지연 주요요인의 분포를 볼 때 매우 다양하게 나타나고 있음을 알 수 있으며, 이는 시공사 책임뿐만 아니라 다른 주체 또는 원인에 의한 작업지연 요인에 대해 사전대책과 계획이 철저히 이루어져야 할 것으로 판단된다.
- 또한 본 연구는 광주지역 총 7개 철골공사 현장을 대상으로 실시되었기 때문에 앞으로 더 많은 수의 현장을 대상으로 보다 객관적인 작업지연 요인 연구가 수행되어야 할 것이다. 또한 이러한 작업지연 요인의 세부적 분석을 위한 실질적인 D/B 프로그램의 개발 및 체계화된 절차와 기술 개발도 더불어 이루어져야 할 것이다.
- 본 연구는 평가자의 능력에 따라 RPN값의 우선순위가 달라질 수 있다는 한계가 있다. 이는 평가척도에 대한 구체적인 기준을 마련하고, 유사 프로젝트 자료 활용 및 작업지연 요인 Date Base를 구축 활용한다면 보완될 수 있을 것으로 판단된다.
- 본 연구는 평가자의 능력에 따라 RPN값의 우선순위가 달라질 수 있다는 한계가 있다. 이는 평가척도에 대한 구체적인 기준을 마련하고, 유사 프로젝트 자료 활용 및 작업지연 요인 Date Base를 구축 활용한다면 보완될 수 있을 것으로 판단된다. 또한 본 연구는 광주지역 총 7개 철골공사 현장을 대상으로 실시되었기 때문에 앞으로 더 많은 수의 현장을 대상으로 보다 객관적인 작업지연 요인 연구가 수행되어야 할 것이다.
- 9로 가장 높게 나타났다. 즉, 철골공사의 공정관리에 있어서 사전 설계오류/구조적 결함과 자재수급의 확인, 또한 용접사의 작업능력을 우선적으로 고려하고 검토하여야 할 것으로 판단된다. 또한 설문조사를 통해도출된 작업지연 주요요인의 분포를 볼 때 매우 다양하게 나타나고 있음을 알 수 있으며, 이는 시공사 책임뿐만 아니라 다른 주체 또는 원인에 의한 작업지연 요인에 대해 사전대책과 계획이 철저히 이루어져야 할 것으로 판단된다.
- 9로 가장 높게 나타났다. 즉, 철골공사의 공정관리에 있어서 사전 설계오류/구조적 결함과 자재수급의 확인, 또한 용접사의 작업능력을 우선적으로 고려하고 검토하여야 할 것으로 판단된다. 또한 설문조사를 통해도출된 작업지연 주요요인의 분포를 볼 때 매우 다양하게 나타나고 있음을 알 수 있으며, 이는 시공사 책임뿐만 아니라 다른 주체 또는 원인에 의한 작업지연 요인에 대해 사전대책과 계획이 철저히 이루어져야 할 것으로 판단된다.
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