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문제 정의
- 이에 본 연구에서는 PMIS가 EVM기능을 제공할 수 있는 방안과 사업 참여자들이 제반정보를 공유할 수 있는 방안의 일환으로서, PMIS를 계약관리의 핵심인 EVM을 제공할 수 있는 기능체계로 전환시키고자 한다. 따라서 EVM운용의 필수적 전제조건인 WBS의 구축방안과 EVM - PMIS의 통합운용이 가능한 PMIS의 기능모델을 제안하여 e-비즈니스업무환경 하에서 PMIS를 효율적으로 운용할 수 있는 틀(framework)을 제안하는 것을 연구의 목적으로 한다.
- 액티비티 기반의 EVM - PMIS 통합기능 구조도에 나타낸 각 기능모듈의 데이터 테이블을 바탕으로 하여, 데이터베이스가 구축되고 상호 연계되어 기능구현이 되는지의 여부를 확인하였다. 이를 위하여, 본 연구에서는 .NET 2005의 C#언어를 기반으로 데이터베이스관리시스템을 구축하고 프로그램화 하였다.
- 이에 본 연구에서는 PMIS가 EVM기능을 제공할 수 있는 방안과 사업 참여자들이 제반정보를 공유할 수 있는 방안의 일환으로서, PMIS를 계약관리의 핵심인 EVM을 제공할 수 있는 기능체계로 전환시키고자 한다. 따라서 EVM운용의 필수적 전제조건인 WBS의 구축방안과 EVM - PMIS의 통합운용이 가능한 PMIS의 기능모델을 제안하여 e-비즈니스업무환경 하에서 PMIS를 효율적으로 운용할 수 있는 틀(framework)을 제안하는 것을 연구의 목적으로 한다.
가설 설정
- 3) 공정메뉴는 승인과 도면변경의 하위메뉴를 가지고 있다. 하위메뉴 단추를 이용하여 아래와 같은 경우의 수를 클릭하여 계속 연계된 정보를 검색할 수 있다.
제안 방법
- 1) WBS의 구축을 위하여 대상프로젝트의 공사범위에 현행 건설정보 분류체계를 적용하였다. 그 결과 소분류항목의 미비로 WBS를 전개하기 어려운 점을 확인할 수 있었다.
- 1) 본 연구의 통합원리를 바탕으로 하여, 수집된 관련정보의 분석 자료로부터 관계형 데이터베이스 설계기법 을 이용하여 개체와 속성을 도출시켜 PMIS의 기본기능 모듈별로 분류하였다.
- 2) PMIS로 통합되는 액티비티의 정보항목을 7개의 관리지수로 설정하였다.
- 2) 도출된 개체들을 공사관리 업무의 절차와 방법의 관점에서 실체관계도 형식으로 순차적으로 배열한 후 관계형 데이터베이스 시스템의 테이블로 변환시켜 PMIS를 구성하는 하위 모듈로 설정하였다.
- 3) 관계형 데이터베이스 시스템에 부합되는 형식으로 전환시키기 위하여, 모든 개체들을 테이블(table)로 변환시키고 기본 모듈 명칭별로 테이블 관계도를 작성하여 PMIS를 구성 하는 하위모듈들을 설정한다.
- 3) 액티비티 기반의 PMIS모듈을 관계형 데이터베이스의 연계도 형식으로 도형화하여 EVM과 PMIS를 통합하는 하나의 틀을 제안하였다.
- 4) 데이터베이스 설계기법을 이용하여 관련정보 분석자료에서 개체(entity)와 속성(attribute)을 도출하여 통합모델의 기능구조도의 틀을 제안한다.
- 5) 최종적으로 액티비티 기반의 모듈을 관계형 데이터베이스의 연계도 형식으로 도형화하여 EVM과 PMIS를 통합하는 하나의 틀을 제안한다.
- EVM의 운용모델이 액티비티 기반이고 PMIS 모델도 액티비티 기반이면 상호연계가 가능하다는 전제조건을 충족시키고자 아래와 같은 방법과 절차를 통해 PMIS의 하위 기능모듈을 도출하였다.
- EVM이 연계된 PMIS의 하위기능모듈을 도출하고자 관련정보를 수집했다. 이를 바탕으로 PMIS의 기능구성에 필요한 기능요소를 파악하고 PMIS의 기능요소와 연계되는 공사관리업무의 절차와 방법을 분석하였는데 그 내용은 표 3에 나타난 바와 같다.
- 이를 위하여, 본 연구에서는 .NET 2005의 C#언어를 기반으로 데이터베이스관리시스템을 구축하고 프로그램화 하였다. 데이터베이스 연결에는 Microsoft Access 프로그램을 사용하였다.
- 1) 표 3의 분석자료를 바탕으로 데이터베이스 설계기법 중 데이터 모델링방식을 이용하여 우선적으로 하위모듈들을 도출한다. 그 방법은 그림 4에 나타난 바와 같이 정보를 관리할 필요가 있는 대상들을 개체로 도출하고, 각 개체마다 개체가 관리해야할 정보항목들을 속성으로 도출시킨 후 미리 설정한 PMIS의 기본기능 모듈별로 분류한다.
- 본 연구에서는 소부위와 소공종을 연계하여 웍패키지가 생성되도록 했고, 일대일 대응개념으로서 하나의 액티비티와 관리계정(control account, CA)을 갖도록 단순화 시켜서 WBS를 구축했다. 따라서 생성된 액티비티를 기준으로 하여 공정표가 작성되는데 동일한 식별부호 아래에서 공정과 공사비가 통합될 수 있도록 연계하였다. 또한 시설물-공간-대부위-대공종-소부위 단계까지 하향식으로 순차적 번호를 부여했고, 동일한 위계의 단계에서는 좌에서 우로 순차적 번호를 부여하였다.
- 따라서 생성된 액티비티를 기준으로 하여 공정표가 작성되는데 동일한 식별부호 아래에서 공정과 공사비가 통합될 수 있도록 연계하였다. 또한 시설물-공간-대부위-대공종-소부위 단계까지 하향식으로 순차적 번호를 부여했고, 동일한 위계의 단계에서는 좌에서 우로 순차적 번호를 부여하였다. 소부위와 소공종이 연계되어 생성된 각 웍패키지의 액티비티는 하향식이면서 좌에서 우로 순차적 번호를 부여하였다.
- 그 결과 소분류항목의 미비로 WBS를 전개하기 어려운 점을 확인할 수 있었다. 문제점의 대응방안으로서「시설물-공간-대부위-대공종-소부위-소공종」의 정보위계를 제안하여 액티비티를 생성하였다. 따라서 본 연구에서 제안한 정보위계를 가지고 현행체계의 문제점에 대응할 수 있음을 알 수 있었다.
- 본 연구는 EVM - PMIS 통합을 위한 기반을 정립하고 통합모델을 구축한 후, 상용프로그램으로 기능구현을 하고 그 효용성을 분석하는 순으로 진행하였다.
- 본 연구에서는 EVM을 통합시키는 PMIS의 기본기능 모듈에 대해 보편적인 범위로서 사업관리, 계약행정관리, 공정관리, 공사비관리, 품질관리, 시공관리, 설계관리, 안전/환경관리의 8개 관리를 PMIS의 기능을 구성하는 기본모듈로 설정하였다.
- 본 연구에서는 PMIS로 통합되는 EVM의 정보항목을 계획공사비(planned value, PV), 달성공사비(earned value, EV), 실투입비(actual cost, AC), 공정편차(schedule variance, SV), 공사비 편차(cost variance, CV), 공정수행지수(schedule peformance index, SPI), 공사비지출지수(cost performance index, CPI)로 설정하였다.
- 일반적으로 WBS의 최하위단계에서 웍패키지를 생성하고 하나의 웍패키지는 하나 또는 그 이상의 액티비티로 구성된다. 본 연구에서는 소부위와 소공종을 연계하여 웍패키지가 생성되도록 했고, 일대일 대응개념으로서 하나의 액티비티와 관리계정(control account, CA)을 갖도록 단순화 시켜서 WBS를 구축했다. 따라서 생성된 액티비티를 기준으로 하여 공정표가 작성되는데 동일한 식별부호 아래에서 공정과 공사비가 통합될 수 있도록 연계하였다.
- 셋째, 상용프로그램을 이용하여 통합모델의 기능을 구현하는 방법을 통하여, 제안된 통합모델의 기능구조도상에 나타낸 관계형 데이터베이스 테이블들이 서로 연계되어 기능이 구현되는지의 여부를 확인하였다. 따라서 본 연구에서 제안한 통합모델의 기능 구조도는 활용이 가능함을 알 수 있었다.
- 액티비티 기반의 EVM - PMIS 통합기능 구조도에 나타낸 각 기능모듈의 데이터 테이블을 바탕으로 하여, 데이터베이스가 구축되고 상호 연계되어 기능구현이 되는지의 여부를 확인하였다. 이를 위하여, 본 연구에서는 .
- 우선 연구의 진행과정에 필요한 제반정보를 구하기 위하여 국내의 건축공사 프로젝트 1개소를 선정하였으며, 대상프로젝트의 공사범위를 WBS로 나타내고자 현행 「건설정보 분류체계」를 적용하였다.
- EVM이 연계된 PMIS의 하위기능모듈을 도출하고자 관련정보를 수집했다. 이를 바탕으로 PMIS의 기능구성에 필요한 기능요소를 파악하고 PMIS의 기능요소와 연계되는 공사관리업무의 절차와 방법을 분석하였는데 그 내용은 표 3에 나타난 바와 같다.
- 따라서 공공건설사업 효율화 종합대책, 건설사업관리(construction management, 이하 CM)방식, 공정·공사비 통합관리(earned value management, 이하 EVM,) 등과 같은 여러 시책들이 정부주도 하에 제정되어 시행되고 있다. 특히 상기 시책들의 일환으로 건설산업에 있어서 지식과 정보의 기반구조를 확립하기 위하여 계약자 통합기술정보서비스(contractor integrated technical information service, 이하 건설CITIS), 건축공사 수량산출기준, EVM, 프로젝트관리 정보시스템(project management information system, 이하 PMIS), 통합건설정보 분류체계 적용기준(이하 건설정보 분류체계) 등과 같은 정보화관련 법규의 적용을 제도화하였다. 그러나 국내의 건설정보화는 실무 활용의 측면에서 다음과 같은 주요 문제점들을 내포하고 있다.
- 현행「건설정보 분류체계」는 소분류항목의 미비로 구체적인 공종 및 자원분류가 되지 않기 때문에 본 연구에서는 현행 번호체계를 따르지 않았고, 현행「건설정보 분류체계」적용시 나타나는 문제점들을 해결하고자 부위를 대부위와 소부위로, 공종을 대공종과 소공종으로 이분하여 정보위계를 「시설물-공간-대부위-대공종-소부위-소공종」으로 제안하였고, 소부위와 소공종을 연계하여 하나의 웍패키지(work package, 작업단위)가 생성되도록 하였다.
- 효과적인 WBS의 구축 없이는 효과적인 EVM의 운용이 불가능하므로 실제 공사프로젝트에 현행 건설정보 분류체계를 적용하는 방법을 통해 EVM활용의 전제조건으로서 현행 건설정보 분류체계를 분석하여 문제점을 도출하고 선결과제로서의 WBS 구축방안을 제시한다.
대상 데이터
- 단, 본 연구에서는 제시된 PMIS의 8개 관리기능 모듈 중 공정관리 모듈에 국한하였다. 또한 대상현장의 WBS에 속하는 125개의 액티비티 중 N2621W102(1층내부 소방설비기구 설치)의 1개 액티비티의 자료를 입력하였다.
데이터처리
- NET 2005의 C#언어를 기반으로 데이터베이스관리시스템을 구축하고 프로그램화 하였다. 데이터베이스 연결에는 Microsoft Access 프로그램을 사용하였다. 단, 본 연구에서는 제시된 PMIS의 8개 관리기능 모듈 중 공정관리 모듈에 국한하였다.
성능/효과
- 1) EVM운용의 주목적은 실시간으로 공정 및 공사비정보를 확인하여 필요한 시기에 적절한 조치를 취하는 것이다. 그러나 현행 PMIS의 기능은 일정기간별로 발생된 현황자료를 취합해서 개인용 컴퓨터를 통해 가시화하는 형태로 되어 있고, 자료수집 기능과 의사소통의 도구로서만 이용되고 있다.
- 1) 계약금액을 불변가로 하고 있어 물가상승이나 설계변경으로 인한 증액 시 관리기준에 잦은 변경을 가져와 일관적인 관리기준을 지속적으로 유지하기 어렵다.
- 1) 대상현장의 프로젝트번호 FY03C0046과 자료를 검색하고자 하는 액티비티의 공정번호 N2621W102를 입력시키면 액티비티 관련정보의 기본모듈창이 열리며 해당 액티비티에 관련된 정보항목 등을 열람할 수 있다.
- 1) 분류체계의 항목은 대·중분류까지만 공고되어 하위의 소분류 항목이 정립되지 않았다.
- 1) 현행 「건설정보 분류체계」는 대·중분류까지만 공고되어 하위의 소분류항목이 없다.
- 2) 공종분류는 도급내역서 공종 및 작성방법의 표준화를 위해 제정된 건축공사 수량산출기준 지침서와 상이하여 서로 연계가 되지 않는다.
- 2) 국내 사업예산제도는 예비비를 고려하지 않고, 결과위주의 사업관리방식을 채택하고 있어 공사수행 중 문제점 발생에 따른 만회대책을 적기에 수행할 수 없다.
- 2) 국내의 EVM은 미국의 국가표준(ANSI/EIA-748 -1998)과 같은 활용을 위한 국가적 지침이나 표준절차 등이 아직 공식적으로 제시되지 않았다.
- 2) 기본모듈 명칭별로 분류된 개체들을 그림 5와 같이 공사관리업무의 절차와 방법의 관점에서 순차적으로 개체[실체]관계도(entity relationship diagram, ERP) 형식으로 배열 및 전개한 다음 각 개체별로 주식별자(primary identifier)와 외래식별자(foreign identifier)를 확인한다.
- 3) 건설업계의 보편적 범위 내에서 PMIS의 기본기능을 미리 설정하고, 건설업체 본사의 통합관리 정보시스템과 PMIS의 연계구조를 밝혀 EVM-PMIS의 통합기반을 정립한다.
- 3) 공사비배정이 공정계획상의 관리기준공정표와 무관하게 연도별, 분기별로 편성되고 있어 공사진행 중 소요물량과 투입비용 사이의 비교분석에 의한 공사비 증감예측이 어렵다.
- 3) 현행 PMIS의 기능은 일정기간별로 발생된 현황자료를 취합하여 개인용 컴퓨터를 통해 가시화하는 형태로 되어 있다. 그리고 자료수집 기능과 의사소통의 도구로서만 이용되고 있으며, 시공자의 현장관리 위주의 시스템으로 되어 있다.
- 4) 건설업체 본사의 e-비즈니스 기반의 통합정보 관리시스템과 PMIS의 연계관계를 나타내었다.
- 4) 국가계약법 중 장기계속계약제도의 연차별계약의 경우 당해 연도의 예산확보만을 규정하고 있어 EVM의 적용에 있어 전체공사비에 대한 공사비 배분이 사실상 어렵다.
- 1) WBS의 구축을 위하여 대상프로젝트의 공사범위에 현행 건설정보 분류체계를 적용하였다. 그 결과 소분류항목의 미비로 WBS를 전개하기 어려운 점을 확인할 수 있었다. 문제점의 대응방안으로서「시설물-공간-대부위-대공종-소부위-소공종」의 정보위계를 제안하여 액티비티를 생성하였다.
- 넷째, 통합모델의 효용성과 향후과제를 제시하였는데, 기능구현 방식에 따른 현행 PMIS와의 차이점과 통합모델의 효과예측을 통해서 그 효용성을 분석하였고, 통합모델의 운용상 현실적인 과제로서 제도적 개선이 요구되는 현행 법규상의 문제점을 향후과제로서 도출시켰다.
- 문제점의 대응방안으로서「시설물-공간-대부위-대공종-소부위-소공종」의 정보위계를 제안하여 액티비티를 생성하였다. 따라서 본 연구에서 제안한 정보위계를 가지고 현행체계의 문제점에 대응할 수 있음을 알 수 있었다.
- 셋째, 상용프로그램을 이용하여 통합모델의 기능을 구현하는 방법을 통하여, 제안된 통합모델의 기능구조도상에 나타낸 관계형 데이터베이스 테이블들이 서로 연계되어 기능이 구현되는지의 여부를 확인하였다. 따라서 본 연구에서 제안한 통합모델의 기능 구조도는 활용이 가능함을 알 수 있었다.
후속연구
- 6) EVM - PMIS 통합모델의 예상되는 효용성을 밝히고, 통합모델의 운용을 위해 제도적 개선이 요구되는 현행 법규상의 문제점을 향후의 연구과제로서 도출시킨다.
- 본 연구는 국내 건설산업에 있어서 웹(web) 기반으로 운용이 가능한 EVM - PMIS의 통합기능모델에 관련된 내용에 국한된다. 이에 따라 EVM과 연계가 가능한 PMIS의 기능구조에 대한 방법론으로서 틀을 제안하는 것이며, 그 방법 및 절차는 다음과 같다.
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