공사 진척관리 현황분석을 통한 진척관리 개선방안에 관한 연구 A Study on the Improvement through Analysis with Present Condition of Progress Management for Construction Project원문보기
건설 프로젝트가 대형 복잡화가 되어짐에 따라 프로젝트의 공정관리의 중요성이 대두되고 있다. 프로젝트 공정관리 기술은 한국에서 널리 사용되고 있지 않지만 점차적으로 증가하고 있는 추세다. 요즘 대부분의 연구 프로젝트들도 공정쪽에 초점을 두고 있다. 프로젝트 진척관리 또한 프로젝트 공정관리의 하나로써 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 국내 진척관리의 상태를 분석하기로 하며 진척관리의 현재 상태에 대해 전문가와 현장사람들에 대한 인터뷰를 진행하였다. 본 연구는 질적, 양적으로 프로젝트 진척분석을 위한 방법으로 BIM 기반의 진척관리를 제안하고 있다. 현재 BIM은 설계, 시공, 유지관리단계등에서 사용되고 있으며 또한 BIM을 이용한 진척관리는 프로젝트에 대해 이해하고 정확성을 키우는데 이바지 할 것이라고 생각된다.
건설 프로젝트가 대형 복잡화가 되어짐에 따라 프로젝트의 공정관리의 중요성이 대두되고 있다. 프로젝트 공정관리 기술은 한국에서 널리 사용되고 있지 않지만 점차적으로 증가하고 있는 추세다. 요즘 대부분의 연구 프로젝트들도 공정쪽에 초점을 두고 있다. 프로젝트 진척관리 또한 프로젝트 공정관리의 하나로써 매우 중요하다. 이에 본 연구에서는 국내 진척관리의 상태를 분석하기로 하며 진척관리의 현재 상태에 대해 전문가와 현장사람들에 대한 인터뷰를 진행하였다. 본 연구는 질적, 양적으로 프로젝트 진척분석을 위한 방법으로 BIM 기반의 진척관리를 제안하고 있다. 현재 BIM은 설계, 시공, 유지관리단계등에서 사용되고 있으며 또한 BIM을 이용한 진척관리는 프로젝트에 대해 이해하고 정확성을 키우는데 이바지 할 것이라고 생각된다.
As mega-sized and complex building construction projects are on the rise, the importance of project scheduling and control is being highlighted. Project scheduling and control techniques are not yet widely used in Korea, but interest in these has progressively been increasing. Until now, most resear...
As mega-sized and complex building construction projects are on the rise, the importance of project scheduling and control is being highlighted. Project scheduling and control techniques are not yet widely used in Korea, but interest in these has progressively been increasing. Until now, most research projects have mainly focused on scheduling issues, but project progress management is of equal importance. In this research, the current state of project progress management in Korea is analyzed, and ways for improvement are suggested. We begin by analyzing previous research and practical studies in this field, and then survey experts about the current state of project progress management. This study suggests the Building Information Modeling (BIM)base project progress management method for quantitative and qualitative project progress analysis. Currently, BIM is applied to design, construction and maintenance for construction projects. BIM can also contribute to improving accuracy and understanding of the current project situation.
As mega-sized and complex building construction projects are on the rise, the importance of project scheduling and control is being highlighted. Project scheduling and control techniques are not yet widely used in Korea, but interest in these has progressively been increasing. Until now, most research projects have mainly focused on scheduling issues, but project progress management is of equal importance. In this research, the current state of project progress management in Korea is analyzed, and ways for improvement are suggested. We begin by analyzing previous research and practical studies in this field, and then survey experts about the current state of project progress management. This study suggests the Building Information Modeling (BIM)base project progress management method for quantitative and qualitative project progress analysis. Currently, BIM is applied to design, construction and maintenance for construction projects. BIM can also contribute to improving accuracy and understanding of the current project situation.
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문제 정의
구도형, 윤수원, 진상윤은 RFID 기반의 건설 물류 및 진척관리 통합체계에서 건설의 IT기술의 적용을 통한 진척관리의 개선 방안에 대하여 연구하였다.
예를 들어 골조공사는 회색으로, 외장마감은 녹색, 내장마감은 빨간색등으로 표시하게 되는 것이다. 또한 예정 대비 공사가 지연되는 것에 대해서도 다른 색깔로 구분을 함으로써 공정진행상황을 한눈에 파악할 수 있는 것이다.
이러한 현안에 대해서 공정관리의 중요한 부분인 진척관리에 대하여 기존에 연구되고 있는 문헌을 통하여 고찰하여 보고, 또한 현장에 도입된 전산시스템의 종류 및 프로젝트에서의 적용분야를 살펴보고자 한다. 또한 현장에서 실시한 설문조사를 통하여 현재 진척율의 처리 현황을 분석하고, 향후 진척관리에 필요한 요구 상항과 개선방안을 제시하고자 한다. 마지막으로, 최근 많이 활용되고 있는 BIM 기반의 진척관리 방안을 제시하고자 한다.
우리나라의 경우 기성 처리에 의한 기성율 산정과 보할공정표에 의한 개략적 진척율 산정 방식을 주로 사용하고 있으나, 여전히 정확한 진척율 산정과 공사현황 파악에는 한계가 있는 것으로 조사되었고, 이를 개선하기 위한 방안으로 BIM 기술과 RFID 기술의 적용이 가장 중요하다고 조사되었으며 그 다음으로 EVM에 의한 진척율 판단이 필요하다는 의견을 수렴하였다. 마지막으로, BIM환경을 이용한 기성율 산정 및 관리 시스템을 개발하기 위한 방안을 도출하고자 하였다. BIM 환경은 기존의 수치 기반의 진척율 산정에서 파악하기 어려웠던 공사 현황을 시각적 환경에서 파악할 수 있도록 지원해주며, 이를 위해서는 3차원 객체 모델과 WBS, 그리고 부위별 물량 및 내역서 정보가 서로 긴밀한 연관성을 갖고 있어야 한다.
또한 현장에서 실시한 설문조사를 통하여 현재 진척율의 처리 현황을 분석하고, 향후 진척관리에 필요한 요구 상항과 개선방안을 제시하고자 한다. 마지막으로, 최근 많이 활용되고 있는 BIM 기반의 진척관리 방안을 제시하고자 한다.
본 연구는 기존의 건설공사 진척율 산정 방식을 분석하여 문제점을 도출하고, BIM 기반의 진척관리 시스템을 통해 단순한 수치 중심의 진척율 관리를 개선하기 위한 방안을 도출하고자 하였다. 본 연구에서는 우선 기존 연구동향, 국내에서 진척관리에서 사용되고 있는 시스템 현황, 국내의 진척율 산정 현황 및 문제점을 분석하였다.
공정계획이 매우 중요하기는 하지만, 공사의 진척 분석을 통한 계획과의 오차를 만회하기 위한 계획조정 또한 매우 중요한 부분을 차지하고 있다. 본 연구는 이러한 건설공사 공정관리의 진척분석에 대한 현황분석과 그 개선방안을 제시하고자 한다. 우선, 기존 연구현황과 실무 운영 현황을 조사하고, 실무자들의 설문조사를 통해 진척분석의 현황을 분석하고, 그 개선 방안으로 기존의 진척분석 방식에 BIM기술을 접목시키는 방안을 제시하고자 한다.
본 연구는 기존의 건설공사 진척율 산정 방식을 분석하여 문제점을 도출하고, BIM 기반의 진척관리 시스템을 통해 단순한 수치 중심의 진척율 관리를 개선하기 위한 방안을 도출하고자 하였다. 본 연구에서는 우선 기존 연구동향, 국내에서 진척관리에서 사용되고 있는 시스템 현황, 국내의 진척율 산정 현황 및 문제점을 분석하였다. 그리고, 실무자들을 대상으로 진척율 산정에 대한 문제점과 개선 방안에 대해 분석하였다.
본 연구에서는 진척관리의 현황을 파악하기 위해 진척율 산정에 관한 실무자들의 의견을 조사하였다. 문항은 총 8문항으로 설문지를 구성하여, 서울 강북 건설현장 2곳과 의정부에 소재한 건설현장 3곳을 방문하여 본 연구의 목적을 설명하고, 각 담당자들에게 설문지 65장을 배포하였으나, 15장은 답변의 신뢰성 저하와 기타 사유로 제외시켰으며, 설문 조사는 2010년 1월 11일부터 15일까지 5일 동안 실시하였다.
본 연구의 범위는 현재 각 공정별 진척관리에서 현재 이루어지고 있는 연구들의 현황에 대하여 먼저 살펴보고자 하며, 기성관리에 대하여 현장에서 업무적으로 적용되는 방법을 파악하여 보고, 또한 현재 현장에서 사용되고 있는 전산시스템에 대한 기능부분과 활용부분으로 크게 두 가지로 나누어 고찰 하여 현재 자체 개발되어 현장에 전산시스템을 적용한 사례를 살펴보고자 한다.
본 연구는 이러한 건설공사 공정관리의 진척분석에 대한 현황분석과 그 개선방안을 제시하고자 한다. 우선, 기존 연구현황과 실무 운영 현황을 조사하고, 실무자들의 설문조사를 통해 진척분석의 현황을 분석하고, 그 개선 방안으로 기존의 진척분석 방식에 BIM기술을 접목시키는 방안을 제시하고자 한다. BIM(Building Information Modeling)은 건설공사의 기획부터 유지관리 단계까지의 모든 단계에 적용될 수 있으며, 공정관리에 있어서 최근에는 BIM을 통한 공정시뮬레이션 기술이 개발되고 있다.
최근 들어, 프로젝트의 진척단계(공정률)에 따라 진행되는 진척관리를 정확하고, 효율적으로 수행하기 위한 방안을 마련하고자 하는 연구들이 진행되고 있다. 이러한 현안에 대해서 공정관리의 중요한 부분인 진척관리에 대하여 기존에 연구되고 있는 문헌을 통하여 고찰하여 보고, 또한 현장에 도입된 전산시스템의 종류 및 프로젝트에서의 적용분야를 살펴보고자 한다. 또한 현장에서 실시한 설문조사를 통하여 현재 진척율의 처리 현황을 분석하고, 향후 진척관리에 필요한 요구 상항과 개선방안을 제시하고자 한다.
진척관리 이전에 건설현장에서 어떤 방식의 공정관리 기법을 활용하고 있는지에 대한 현황을 조사하였다.
제안 방법
강인석은 4D 시스템의 일정관리 기능 구성방법론을 외부 로봇 도구의 이용기법과 시스템 내 자체 생성기법으로 구분한 후 두 가지 방법을 통하여 통합기법을 시스템 개발에 적용하여 활용성을 검증하였다. 일정정보 통합생성방법과 기존 경로정보의 이용과 자체적 경로정보 생성이 모두 가능하여 실무적 측면에서 활용성을 배가하였으며, 4D객체 연계시 WBS코드를 기준코드로 활용 4D도구내 정보관리를 단순화하는 방법론을 제시하였다.
본 연구에서는 우선 기존 연구동향, 국내에서 진척관리에서 사용되고 있는 시스템 현황, 국내의 진척율 산정 현황 및 문제점을 분석하였다. 그리고, 실무자들을 대상으로 진척율 산정에 대한 문제점과 개선 방안에 대해 분석하였다. 우리나라의 경우 기성 처리에 의한 기성율 산정과 보할공정표에 의한 개략적 진척율 산정 방식을 주로 사용하고 있으나, 여전히 정확한 진척율 산정과 공사현황 파악에는 한계가 있는 것으로 조사되었고, 이를 개선하기 위한 방안으로 BIM 기술과 RFID 기술의 적용이 가장 중요하다고 조사되었으며 그 다음으로 EVM에 의한 진척율 판단이 필요하다는 의견을 수렴하였다.
양창현, 김경환, 신승하, 유제승은 확정된 개념의 공정성과 지수를 활용한 프로젝트 진척관리에서 성공적인 건설 프로젝트의 수행을 위해서는 공정수행성능 지수(SPI: Schedule Performance Index)의 문제점을 개선하여 Critical Path만을 고려한 SPI를 표현 하였고, Critical Path의 변화에 따른 E-SPI의 적용 방법을 제시하여, 프로젝트 진행경로에서 발생할 수 있는 다양한 일정변화 상황을 반영할 수 있도록 하였으며, 향후 E-SPI 개념과 함께 최종 공사비 예측, 최종 공사기간 예측, Cash Flow 관련 등의 보완 연구를 제시하였다.
연구 방법은 다음과 같이 총 5가지의 과제를 중심적과제로 삼고 설문 조사한 자료를 토대로 분석한 결과를 가지고 결과를 도출하여 보고자 연구방법을 다음과 같이 제시하고자 한다.
강인석은 4D 시스템의 일정관리 기능 구성방법론을 외부 로봇 도구의 이용기법과 시스템 내 자체 생성기법으로 구분한 후 두 가지 방법을 통하여 통합기법을 시스템 개발에 적용하여 활용성을 검증하였다. 일정정보 통합생성방법과 기존 경로정보의 이용과 자체적 경로정보 생성이 모두 가능하여 실무적 측면에서 활용성을 배가하였으며, 4D객체 연계시 WBS코드를 기준코드로 활용 4D도구내 정보관리를 단순화하는 방법론을 제시하였다. 향후 연구에서는 CAD없이 4D도구내에서 간단한 속성정보를 이용하여 3D 객체정보를 자동 생성하는 방법론 개발을 제시하고 있다.
G건설사에서는 현장 업무를 중심으로 단위 공정관리 기법을 적용하여 자재, 인력, 장비의 적시 투입할 수 있는 JIT(Just In Time)기반의 사업관리 시스템을 개발하였다. 특정 공정표를 일단위 업무 진행하여 추적 관리하여 일일 현장에서 일루어지는 진척을 효율적으로 관리할 수 있도록 하였다.
대상 데이터
본 연구에서는 진척관리의 현황을 파악하기 위해 진척율 산정에 관한 실무자들의 의견을 조사하였다. 문항은 총 8문항으로 설문지를 구성하여, 서울 강북 건설현장 2곳과 의정부에 소재한 건설현장 3곳을 방문하여 본 연구의 목적을 설명하고, 각 담당자들에게 설문지 65장을 배포하였으나, 15장은 답변의 신뢰성 저하와 기타 사유로 제외시켰으며, 설문 조사는 2010년 1월 11일부터 15일까지 5일 동안 실시하였다.
성능/효과
공사 진행 상황을 정확히 판단하기 위해 개선되어야 할 사항에 대해선 RFID와 BIM등의 최신 기술을 통해 보다 정확한 진척관리 방식을 개선해야 한다는 의견이 70%를 넘게 조사되었다. 마지막으로, BIM 기술을 이용하여 공사 진행상황을 판단하는 방법에 대해서는 긍정적인 답변이 62%에 달했으며, 반면에 자료관리에 대한 우려도 23%정도 나타났다.
그림 4는 진척율 평가방법을 표시한 것으로 현재 개발되어 보급되고 있는 공정진척평가방법 중 기성금액에 의한 진척율 평가가 72%에 이르렀으며, 그 다음으로 보할 공정표에 의한 진척율 평가 방식을 사용하고 있었다. 그 외에 EVM이나 공사의 실제 수행 물량을 기반으로 한 진척율 관리 사례는 매우 부족한 것으로 나타났다.
주현태, 전낙근, 김경환, 김재준은 객체를 통하여 철골 공사를 중심으로 RFID 도입 데이터베이스에 저장된 정보를 통하여 3차원 설계의 객체의 정보를 자동으로 생성, 실시간으로 수집하고, RFID, 지능형 양중 시스템 및 로봇 시스템으로부터 진척 정보를 실시간으로 진척관리를 수행하도록 하는 시스템 개발에 관한 연구를 수행하였다. 또한, 향후 건설 산업에서 요구되는 건설 자동화와 효율적인 건설 관리를 위한 BIM과의 연계를 통해 실시간 진척관리 시스템이 효과적으로 연동될 수 있도록 하였다.
공사 진행 상황을 정확히 판단하기 위해 개선되어야 할 사항에 대해선 RFID와 BIM등의 최신 기술을 통해 보다 정확한 진척관리 방식을 개선해야 한다는 의견이 70%를 넘게 조사되었다. 마지막으로, BIM 기술을 이용하여 공사 진행상황을 판단하는 방법에 대해서는 긍정적인 답변이 62%에 달했으며, 반면에 자료관리에 대한 우려도 23%정도 나타났다.
먼저, 그림 2에서 보듯이 현장에서 직접 관리하는 공정표의 종류로는 월간 공정표와 주간 공정표가 거의 대부분을 차지하였고, 마스터 공정표의 경우는 본사의 지원을 받는 경우가 대부분이었으며, 그 외의 연간공정표나 관리기준공정표는 장기공사나 특별한 공사 등에만 부분적으로 사용하고 있는 것으로 조사되었다.
그리고, 실무자들을 대상으로 진척율 산정에 대한 문제점과 개선 방안에 대해 분석하였다. 우리나라의 경우 기성 처리에 의한 기성율 산정과 보할공정표에 의한 개략적 진척율 산정 방식을 주로 사용하고 있으나, 여전히 정확한 진척율 산정과 공사현황 파악에는 한계가 있는 것으로 조사되었고, 이를 개선하기 위한 방안으로 BIM 기술과 RFID 기술의 적용이 가장 중요하다고 조사되었으며 그 다음으로 EVM에 의한 진척율 판단이 필요하다는 의견을 수렴하였다. 마지막으로, BIM환경을 이용한 기성율 산정 및 관리 시스템을 개발하기 위한 방안을 도출하고자 하였다.
Primavera는 기능부분 측면에서 보면 대규모 프로젝트 의 관리를 위한 공정관리 시스템이다. 특징으로 동시에 다수의 사용자를 지원하여, 프로젝트 각 부문별 담당자가 하나의 프로젝트에서 동시에 작업이 가능하며, 대규모 프로젝트 작업 시 다수의 공정요원의 참여로 전체 프로젝트를 원활히 수행할 수 있는 장점과 프로젝트별 사용자의 권한 부여를 통하여 사용자 제한이 가능하다. 또한 프로젝트별 진척상황을 입력하게 용이하게 되어 있으며, 대규모 데이터 변환 작업이 수월하게 되어 있으며, 호환성 역시 매우 뛰어나다.
후속연구
건설공사의 특성상, 건설공사의 현황을 단순한 수치만으로 판단하기에는 한계가 있으므로, BIM 환경에서의 진척관리 기능을 통해 공사 상황에 대한 보다 정확한 판단을 내릴 수 있을 것으로 판단된다. 이를 위해서는 3차원 객체정보와 공정표, 그리고 객체별 물량 및 내역서 등의 정보 연계가 필요하며, 이러한 정보의 연계 모델은 그림 10과 같다.
일정정보 통합생성방법과 기존 경로정보의 이용과 자체적 경로정보 생성이 모두 가능하여 실무적 측면에서 활용성을 배가하였으며, 4D객체 연계시 WBS코드를 기준코드로 활용 4D도구내 정보관리를 단순화하는 방법론을 제시하였다. 향후 연구에서는 CAD없이 4D도구내에서 간단한 속성정보를 이용하여 3D 객체정보를 자동 생성하는 방법론 개발을 제시하고 있다.
그러나 전송거리가 짧으며, 간섭에 취약하다는 단점으로 인해 복잡한 장애물들이 존재하는 넓은 외부 환경에서 진행되는 건설현장에서의 활용성은 아직 높은 편이 아니다. 향후, 이러한 단점을 보완할 수 있는 기술의 개발과 함께 현장에서의 발생 정보를 자동으로 수집할 수 있는 도구로써 널리 활용될 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
RFID란?
RFID는 사람이나 물건 등에 전자 태그를 부착하고, 무선 주파수를 이용하여 이들을 구분할 수 있는 식별자를 전송하여 대상을 인식하는 기술이다. 이 시스템은 현재 각 산업분야 적용되어 사용하고 있다.
추정진척 측정방법이란?
단위 공종이나 Activity별 관리책임자가 작업진행 상태를 파악한 후 주관적 판단에 따라 진척율 혹은 달성도(%)를 부여하는 방법이다. 진척 측정기준이 매우 단순하고 인력이나 시간을 절감할 수 있으며, 규모가 작고 단순 반복적인 공사에 유리하다. 그러나, 주관적 판단으로 객관성이 결여되어 신뢰도가 저하될 우려가 있다.
건설공사의 진척율 산정방식에는 어떤 방법이 있는가?
건설공사의 진척율 산정방식은 크게 3종류로 나눌 수 있다. 가장 흔하게 사용하는 방식은 “추정진척 측정방법(Estimated Percent Complete Method)"이며 객관적 계량측정방법인 ”실 작업량 측정방법(Physical Progress Measurement Method)“, 그리고 선진국에서 많이 도입하고 있는 EVM(Earned Value Method)”이다.
단위 공종이나 Activity별 관리책임자가 작업진행 상태를 파악한 후 주관적 판단에 따라 진척율 혹은 달성도(%)를 부여하는 방법이다. 진척 측정기준이 매우 단순하고 인력이나 시간을 절감할 수 있으며, 규모가 작고 단순 반복적인 공사에 유리하다.
참고문헌 (10)
강인석, 건설공사 4D CAD시스템의 일정 및 진척관리기능 개발 사례, 대한건축학회 논문집, 제22권 제8호, 2006.8
구도형, 윤수원, 진상윤, RFID 기반의 건설물류 및 진척관리통합체제를 위한 공종별 적용전략 의사결정모델, 한국건설관리학회 논문집, 제10권 제10호, 2009.10
손치수, 김구택, 김경환, 이윤선, 김정학, 김재준, 실시간 모니터링 시스템 프로토타입 개발에 관한 연구, 대한건축학회 논문집(구조계), 제24권 제8호, 2008.8
안승준, 이현수, 박문서, 김우영, 공정 원가 통합 관리를 위한 BIM 기반 객체지향형 공정 모델링, 대한건축학회 논문집, 제25권 제12호, 2009.12
양창현, 김경환, 신승하, 유제승, 확정된 개념의 공정성과 지수를 활용한 프로젝트 진척관리, 대한건축학회논문집, 제24권, 제7호 ,2008.7
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