[논문]스마트 폰의 위성항법시스템(GPS)를 활용한 전문건설업체 현장 근태관리 체계 구축

안치선; 윤수원; 진상윤

doi:10.6106/kjcem.2012.13.3.056

스마트 폰의 위성항법시스템(GPS)를 활용한 전문건설업체 현장 근태관리 체계 구축
Diligence and Indolence Management System for Specialty Contractor on Construction Site -Using GPS of Smart Phone- 원문보기

한국건설관리학회논문집 = Korean journal of construction engineering and management, v.13 no.3, 2012년, pp.56 - 66

안치선 (성균관대학교 u-City공학과) , 윤수원 (포스코 건설 기술연구소 건축연구그룹) , 진상윤 (성균관대학교 u-City공학과, 건축공학과)

초록
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최근 전문건설업체는 건설경기 침체로 인해 공사물량은 줄었으나 수주를 하기위해서 경쟁해야 하는 업체의 수는 오히려 늘어 경쟁이 심화되고 있다. 전문건설업체는 현장 업무의 특성상 한명의 직원이 여러 현장의 업무를 수행하고 있으며, 인력공급흐름 각 단계에서 발생하는 정보의 전달이 이루어지지 않아 인력배치가 늦다. 대부분 효율적으로 관리되어야할 인력자원을 시공사 출역관리 시스템에 의존한 관리만을 하고 있어 협력업체는 적정 투입 인력 및 생산성을 제대로 확인할 수 없으며 자원의 생산성에 따라 인력배치가 이루어지지 않는 문제점이 발생되고 있다. 따라서 본 연구에서는 이를 극복할 수 있는 새로운 대안으로 최근 이슈화 되어 전 산업에 적극 활용되고 있는 스마트 폰의 기능중에서 위성항법시스템(GPS)을 활용한 근태 관리 시스템을 제안하고 Web 기반의 PMIS(Project Management Information System)와의 연동을 통한 실시간 정보전송 및 조회를 위한 스마트폰 애플리케이션 프로토타입을 구축함으로써 전문 건설업체 자체적으로 현장 관리를 함에 있어 기여할 수 있는 근태관리 방안을 제시하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

The Recent Specialty Contractor in construction of the reduced quantity due to the recession, but competitive in order to increase the number of companies that are increasingly competitive. The field work of one person to perform the work of employees and multiple sites, workforce supply flow that occurs at each stage of information transfer is not made a late staffing. Therefore this research has proposed a new alternative that can overcome them and the entire industry in recent issue smart phone features that take advantage of GPS(Global Positioning System). This paper presents a Diligence and Indolence Management System using GPS of smart phone. offering the advantage of Web-based PMIS(Project Management Information System) through integration with real-time information transfer and smart phone applications for query by building a prototype of a professional construction company as their own on-site management measures are proposed to contribute time and attendance.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구에서는 전문 건설업체의 현장 관리상의 문제점을 극복할 수 있는 새로운 대안으로 최근 이슈화 되어 전 산업에 활용되고 있는 스마트 폰의 위성항법시스템(GPS)을 활용한 근태 관리시스템을 제안하고 Web 기반의 PMIS와 연동을 통한 실시간 정보전송 및 조회를 위한 스마트 폰 애플리케이션 프로토타입을 구축하고 현장 적용성 테스트를 실시하였다.
스마트 폰 애플리케이션 프로토타입을 구축함으로써 전문 건설업체 자체적으로 현장 관리를 함에 있어 기여할 수 있는 근태 관리 방안을 제시하는 것에 연구의 목적이 있다.
이에 본 연구에서는 전문 건설업체의 현장 관리상의 문제점을 극복할 수 있는 새로운 대안으로 최근 이슈화 되어 전 산업에 활용되고 있는 스마트 폰의 위성항법시스템(GPS)을 활용한 근태 관리 시스템을 제안한다. 스마트 폰은 무선네트워크기술(3G, Wi-Fi)의 발전으로 실시간 네트워크 접근 및 휴대가 용이하며, 전문건설업체는 시스템 구축에 큰 비용을 들이지 않고도 본사와 현장간의 업무소통이 가능한 것이 가장 큰 장점이다.
전송된 정보는 각 현장별로 본사 서버에 저장되어 본사 담당자는 날짜별, 현장별, 직원별 출역 정보를 확인한다. 직원의 출/퇴근 시간이 보고 없이 다르다거나 출/퇴근 시간 및 근무시간에 직원이 위치가 보고 없이 현장과 벗어난 곳이면 이를 임원에게 보고하고 본사는 그에 대한 조취를 취함으로써 현장별 관리를 실시한다.

제안 방법

개발 시스템은 현장특성, 관리항목, 스마트 폰의 특성을 반영한 처리 프로세스 및 화면을 포함하고 있으며, web service를 통해 기존 PMIS와 연동되는 구조로 설계되었다. 본 시스템에 사용되는 DB는 PMIS의 DB를 공유하게 되며, PMIS와 스마트폰의 데이터 교환은 web service(XML 형식)을 활용한 구조를 가지고 있다.
[그림 5]는 Web PMIS 연계를 위한 개방형 데이터 체계 구축 방안을 기반으로 스마트 폰과 연동된 근태 관리를 위한 XML 구조 및 각 항목별 정의를 통해 XML 기반의 데이터 연계 체계를 구축하였다. 개발된 웹 시스템과 스마트폰 어플리케이션의 데이터베이스 설계 내용을 ER 다이어그램으로 도식화하였다.
본 연구는 기존 전문건설업체의 현장 근태 관리의 문제점을 극복할 수 있는 새로운 대안으로 스마트 폰의 위치 정보 기술의 활용 방안을 제시하며, 구현될 모바일 프로토타입 시스템은 iOS 기반 스마트폰 애플리케이션으로 제한했으며 연구의 방법은 [그림 1]과 같다.
본 연구에서 개발된 스마트폰 애플리케이션은 현장 조사, 인터뷰, 문헌 고찰 등을 통해 도출된 데이터 입력 및 조회 방식과 조작의 편의성 등을 고려하여 개발되었으며, 다중 프로젝트 접속을 위해 자신의 프로젝트를 선택한 후 접근이 가능하도록 되어져 있으며, 로그인의 편의성을 위한 auto log-in 기능을 포함하고 있다.
전문건설업체를 대상으로 건설현장의 스마트폰 도입에 따른 개선 예상 분야 및 도입에 따른 기대효과 등에 대한 설문 조사 및 인터뷰를 실시하였다. 설문의 항목은 현장의 스마트 폰 도입에 따른 개선 예상 분야[그림 3] 및 스마트 폰 도입에 따른 기대효과를 중심으로 의사소통 방법, PMIS 활용의 실태, 만족도, 개선사항, 기존 건설현장에 도입된 IT 기술의 현장 도입의 장∙단점, 현장에서의 스마트 폰 사용의 기대 효과, 현장관리 시스템(PMIS)과 스마트 폰의 연동되어야 할 기능, 연동되었을 때의 예상 효과에 대한 사항을 위주로 구성되었다.
이중 본 연구에서는 방향 센서, 자이로스코프 센서, 중력 센서, 가속도 센서의 스마트폰 위치 정보 수집 기술을 분석하였다.[표 1]
전문건설업체를 대상으로 건설현장의 스마트폰 도입에 따른 개선 예상 분야 및 도입에 따른 기대효과 등에 대한 설문 조사 및 인터뷰를 실시하였다. 설문의 항목은 현장의 스마트 폰 도입에 따른 개선 예상 분야[그림 3] 및 스마트 폰 도입에 따른 기대효과를 중심으로 의사소통 방법, PMIS 활용의 실태, 만족도, 개선사항, 기존 건설현장에 도입된 IT 기술의 현장 도입의 장∙단점, 현장에서의 스마트 폰 사용의 기대 효과, 현장관리 시스템(PMIS)과 스마트 폰의 연동되어야 할 기능, 연동되었을 때의 예상 효과에 대한 사항을 위주로 구성되었다.
전송된 정보는 각 현장별로 본사 서버에 저장되어 본사 담당자는 날짜별, 현장별, 직원별 출역 정보를 확인한다. 직원의 출/퇴근 시간이 보고 없이 다르다거나 출/퇴근 시간 및 근무시간에 직원이 위치가 보고 없이 현장과 벗어난 곳이면 이를 임원에게 보고하고 본사는 그에 대한 조취를 취함으로써 현장별 관리를 실시한다.
각 현장에 출근한 직원은 근태관리 스마트 폰 애플리케이션에 본인의 아이디로 로그인하여 접속한다. 접속 후 현장 명을 입력하고 출근 날짜를 확인하고 현재 자신의 위치정보를 조회하여 입력한다.
현장 적용성 테스트는 중소규모 석재공사를 수행하고 있는 전문건설업체의 인천 000현장을 대상으로 테스트를 실시하였다. 테스트의 진행은 시스템 개발이 1차 완료된 시점에서 1주일 동안 1차에 걸쳐 선행 테스트를 실시하고, 테스트 결과를 통해 도출되었던 시스템의 보완 사항을 반영한 시스템 개선 후, 2차 테스트를 약 1주일간 진행하는 순서로 이루어졌다. 다음은 개발된 근태관리 모듈의 현장테스트 모습이다.

대상 데이터

현장 적용성 테스트는 중소규모 석재공사를 수행하고 있는 전문건설업체의 인천 000현장을 대상으로 테스트를 실시하였다. 테스트의 진행은 시스템 개발이 1차 완료된 시점에서 1주일 동안 1차에 걸쳐 선행 테스트를 실시하고, 테스트 결과를 통해 도출되었던 시스템의 보완 사항을 반영한 시스템 개선 후, 2차 테스트를 약 1주일간 진행하는 순서로 이루어졌다.

성능/효과

넷째, 프로젝트가 소규모로 진행되는 전문건설업체의 특성상 시스템 구축에 큰 비용을 들일 수 없을 뿐 아니라 각 현장별 최소인원이 근무하기 때문에 효율성이 떨어졌던 문제를 스마트 폰 기반의 시스템을 통해 구축비용면에서 저렴하고 다양한 현장에서 사용할 수 있다.
둘째, 스마트 폰 기반의 업무 전산화를 통한 전문건설업체의 업무 경쟁력 강화를 통해 자체적으로 현장관리운영의 효율화 및 현장 관리자의 업무수행능력 향상을 통해 생산성을 향상시킴으로써 기업의 경쟁력을 확보할 수 있다.
본 연구에서는 스마트 폰 Application이 별도 데이터베이스로 운영되지 않는다는 측면에서 XML 기반의 데이터 연계는 일반적인 방법으로 판단되었다.
본사 담당자는 각 현장별 근태정보를 실시간으로 파악하여 관리함으로써 통합 인력관리가 가능해졌으며, 이를 통해 현장직원의 근태상황을 확인하고 불성실한 현장직원에 조치를 취함으로써 현장직원을 본사직원과 동일하게 관리할 수 있다는 점이 가장 큰 효과로 나타났다. 테스트를 통한 시스템 구축의 기대효과는 다음과 같다.
본사의 각 현장별 관리로 보다 정확하고, 투명한 건설 프로젝트 운영이 가능해졌으며, 시공사에서 현장직원의 근태관리에 문제점을 제기할 경우 소수의 직원들로 인해 회사 전체의 이미지가 손상될 수 있는 문제점을 본 연구에서 제시한 시스템으로 미연에 관리함으로써 방지할 수 있을 것으로 나타났다.
설문 결과, 본 연구 결과물의 사용 대상인 전문건설업체를 기준으로 스마트 폰의 필요성은 5점 척도 기준으로 약 78%가 필요성을 제기하였으며, 적용 효과로는 원격 업무 처리, 정보 작성공유, 진행 현황 파악 등의 순서로 기대효과가 높은 것으로 나타났다.[그림 4]
셋째, 본사의 각 현장별 관리를 통해 보다 정확하고, 투명한 건설 프로젝트 운영이 가능하다.
전문건설업체의 근태관리에서 사용하기에 우선적으로 요구되는 시스템 선정 및 원활한 데이터 조회, 입력을 위한 체계가 도출되었다. 이 결과를 토대로 실제 시스템을 개발하기 위한 시스템 설계를 진행하였으며 시스템 아키택처는 [그림 6]과 같다.
첫째, 스마트 폰을 활용한 IT기술의 도입을 통하여 본사와 건설 현장간의 원활한 업무 커뮤니케이션이 가능해졌다.
테스트 결과 소규모 프로젝트를 진행하는 전문건설업체의 특성상 시스템 구축에 큰 비용을 들일 수 없고 현장별 최소인원의 근무로 인해 시스템을 구축하더라도 효율성이 떨어진다는 문제점을 스마트 폰과 Web PMIS의 연계 시스템을 통해 해결할 수 있었다.
현장 적용성 테스트 결과 스마트 폰의 위치 정보 전송으로 인한 사생활 침해에 대한 현장 근무자들의 우려와 거부 반응도 있었다. 하지만 현장 근무자는 본사의 방침을 따라 업무에 협조해야 하며 본사 또한 현장의 업무에 방해를 주지 않는 선에서의 관리가 필요할 것으로 생각된다.
현장 적용성 테스트 결과 실시간으로 본사에서 현장관리가 가능하였다.

후속연구

또한 스마트 폰 기반의 업무 전산화를 통한 전문건설업체의 업무 경쟁력 강화와 자체적으로 현장관리운영의 효율화 및 현장 관리자의 업무수행능력 향상을 통해 생산성을 향상시킴으로써 기업의 경쟁력을 확보할 수 있을 것이며, 시공사의 시스템에 의존했던 기존의 방식에서 벗어나 자체 관리시스템을 갖춰 본사에서 직접 관리함으로써 기업이미지향상을 가져올 것으로 기대된다.
1등의 태블릿 PC는 향후 도면관리나 문서관리 등 다양한 업무에 획기적인 변화를 일으킬 것으로 예상된다. 지속적인 연구를 통해 전문건설업체뿐 아니라 종합건설사 및 CM사 등 건설 사업전반에 PC, 스마트 폰의 연동 시스템의 연구를 진행할 것이며, 태블릿 PC를 현장 업무관리에 도입하여 건설 사업의 Mobile Office 구축을 위한 연구를 계속 진행할 것이다.
추가적으로 Web PMIS의 경우는 이러한 XML 기반 데이터 체계의 공개를 통한 Web service의 customizing 또는 미들 서버를 이용한 서버간의 인터페이스 체계 구축을 통해 보다 손쉽게 연동이 가능할 것으로 예상된다.
하지만 본 연구에서 제안하는 시스템은 건설현장의 특성상 지하층 등의 Wi-Fi 중계기나 3G수신을 받을 수 없는 곳에서 시스템에 접근 할 수 없는 한계점을 가지고 있다.
향후 7~10인치 스크린을 손가락으로 터치하며, 다양한 기능과 센서를 탑재한 휴대용PC인 태블릿 PC의 출시로 인해 Smart Device의 산업별 연구는 더욱 가속화 될 것으로 전망된다.
향후 다양한 센서와 기능을 탑재한 스마트 폰의 활용은 근태 관리 뿐만 아니라 전문건설업체의 다양한 관리 분야에 이를 적용하여 본사 Web PMIS와 연계한 모듈이 추가적으로 개발될 것이다. 또한 iPad2, 겔럭시10.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	단말기가 3G네트워크 접속 시 GPS 정보 수신율이 낮은 단점을 보완한 최근의 방법은 어떻게 위치를 인식하는가?	최근 이러한 단점의 보안 방법인 기존의 네트워크 방식과 결합한 방식으로, 단말기는 위성과 무선 네트워크 기지국으로부터 측위를 위한 측정치를 수집하여 위치를 측정하거나 수집된 정보를 위치 측위 시스템인 PDE(Position Determination Server)에 보내고 PDE에서는 단말기에서 보낸 정보와 기지국에서 생성된 정보를 혼합하여 단말기 위치를 측정하는 방법으로 GPS가 도달하지 않는 실내에서도 별도의 기기를 설치하지 않고 Wi-Fi 신호 정보만을 사용해 룸 단위로 스마트폰의 위치 정보를 인식할 수 있다.(두산동아 2011)
	GPS(Global Positioning System)란 무엇인가?	GPS(Global Positioning System)는 위성에서 보내는 신호를 수신해 사용자의 현재 위치를 계산하는 위성항법시스템이다. 항공기, 선박, 자동차 등의 내비게이션 장치에 주로 쓰이고 있으며 스마트 폰, 태블릿 PC등에서 활용되고 있다.
	대형 건설프로젝트에서 전체 프로젝트 관리의 성패를 좌우하게 되는 것은?	최근 건설프로젝트가 대형화, 고층화, 복잡화 되면서 인력, 자재, 장비 등의 자원투입량이 상당수 증가하고 있다. 이런 대형 건설프로젝트에서는 다수의 협력업체 및 인력이 투입되기 때문에 공정계획에 맞추어 필요한 인력을 적재적소에 투입, 관리하는 것이 전체 프로젝트 관리의 성패를 좌우하게 된다.

참고문헌 (16)

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안광훈 (2011). "GPS 성능 개선을 위한 Wi-Fi 측위 기술 적용 방안에 관한 연구" 서울시립대학교 석사학위 논문
안규성(2010)." 스마트폰의 가속도 센서를 이용한 마우스설계" 한국멀티미디어학회 추계학술발표대회 논문집, 제13권 2호
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Sarah Bowdena, Alex Dorra, Tony Thorpeb, Chimay Anumba (2006). "Automation in Construction, Volume 15 Issue 5", pp.664-676

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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