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산업플랜트 건설 프로젝트의 주요 공정 시퀀스 분석을 통한 리스크 평가
Project Risk Assessment Through Construction Sequence Analyses for Industrial Plant Construction Projects 원문보기

한국건설관리학회논문집 = Korean journal of construction engineering and management, v.14 no.4, 2013년, pp.140 - 151  

이규성 (한국기술교육대학교 건축공학부) ,  최재현 (한국기술교육대학교 건축공학부)

초록
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2011년과 2012년 국내건설기업의 해외건설시장 공종별 수주구조는 플랜트분야가 약 645억 달러(전체의 73%)로 타 건설분야에 비해 압도적이며 수주금액 또한 역대 최고액을 기록하였다. 이러한 플랜트 건설시장의 비중과 수주율은 당분간 지속될 전망이다. 하지만 국내 기업이 보유한 플랜트 건설기술은 상세설계와 건설시공 분야에서 비교적 높은 경쟁력을 보이나, 엔지니어링의 원천기술 및 기본설계 분야와 사업관리 분야는 기술 선진국의 60%~70% 내외이다. 국내 기업의 사업관리 경쟁력을 향상시키기 위해 플랜트 건설 공정관리 기술의 고도화와 프로젝트 수행과정에서 발생하는 리스크의 체계적인 평가 방안을 마련하는 것이 시급하다. 본 연구에서는 산업플랜트 건설프로젝트의 주요 공정 시퀀스 모델을 개발하여 프로젝트 초기에 공정계획 수립의 주요 항목설정과 공사의 흐름 및 공정 간의 연관관계 등을 명확하게 정립할 수 있도록 하였다. 특히 공종별 주요 액티비티 분석을 통해 주요 공정 시퀀스를 도출하였고, 퍼지이론을 활용하여 프로젝트 수행 단계별 위험도 평가 방안의 개발 및 중점 관리 공정 프로세스를 제시함으로써 산업플랜트 건설 프로젝트 공정개발과정과 주공정 수행과정의 리스크 분석에 용이성을 향상할 수 하도록 하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In 2011 and 2012, Korean construction firms awarded around $ 64.5. Billion each year from the overseas market in 2011. This contract value accounted for overwhelming portion of total overseas construction contract values, and this growth is expected to continue for the next decade. However, contract...

주제어

#플랜트 사업관리   #플랜트 공정관리   #플랜트 리스크관리   #단위 액티비티 시퀀스 모델   #주요 공정 시퀀스   #퍼지이론  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 하지만 대부분의 연구가 리스크 요인의 식별 및 중요도를 분석함에 있어 실제 공정 프로세스 분석을 통해 현장 실무에 적용가능한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서 수행하고자 하는 리스크관리 방안은 리스크 요인의 발생 시 주요 공정 시퀀스 모델을 기반으로 공정상의 상관관계 및 하위 영향 공정들을 파악함으로써 조기에 대책을 수립할 수 있도록 하여 리스크의 사전예방 및 최소화에 활용할 수 있도록 하는 것이다.
  • 따라서 본 연구에서는 플랜트 프로젝트 초기에 공정계획 수립의 주요 항목설정과 공사의 흐름 및 공정 간의 연관관계 등을 조기정립하기 위한 주요 공정시퀀스 분석모델을 개발하였다. 또한 주요 액티비티를 기반으로 한 주요 공정 시퀀스를 도출하여 위험도 평가 방안의 개발 및 중점 관리 공정 프로세스를 제시하고자 하였다.
  • 따라서 본 연구에서는 플랜트 프로젝트 초기에 공정계획 수립의 주요 항목설정과 공사의 흐름 및 공정 간의 연관관계 등을 조기정립하기 위한 주요 공정시퀀스 분석모델을 개발하였다. 또한 주요 액티비티를 기반으로 한 주요 공정 시퀀스를 도출하여 위험도 평가 방안의 개발 및 중점 관리 공정 프로세스를 제시하고자 하였다.
  • 여기서 전체집합의 범위를 0 ≤ Y ≤ 1 로 하고 출력공간을 표 4와 같이 N (정상), D1 (아주 약간 지연), D2 (약간 지연), D3 (지연), D4 (많이 지연), D5 (아주 많이 지연) 의 언어변수로 나누어 각각의 퍼지집합을 그림 5와 같이 구성한다. 본 연구에서는 플랜트 건설공기가 리스크 요인에 의해 단축되는 경우는 극히 드물다고 판단하여 계약 공기에 비해 단축되는 경우를 배제하고 리스크 요인에 의해 공기의 지연이 발생 할 경우만 고려하도록 하였다.
  • 이에 본 연구에서는 글로벌 선진기업과의 기술력 차이를 극복하기 위한 노력의 일환으로 사업관리 분야 중, 공정관리 분야에 중점을 두어 문헌조사 및 전문가 그룹 인터뷰를통해 플랜트 EPC 단계별 업무와 리스크 요인 및 공정관리 사례를 분석하였다. 또한 사업 초기에 신속하고 객관적인 공정계획의 수립을 위한 단위 액티비티 시퀀스 모델의 개발을 통해 공정 상의 리스크 평가방안에 대해 연구하였으며 도출된 연구 결론은 다음과 같다.
  • 첫째, 플랜트 프로젝트 단위 액티비티 시퀀스 모델을 개발하여 공사의 프로세스 및 공정 간의 연관관계 등을 객관적으로 분석할 수 있도록 하였다. 특히 플랜트 프로젝트의 사업 초기에 공사의 전반적인 흐름을 파악할 수 있도록 시공 단계뿐만 아니라 설계 단계와 구매 및 조달 단계도 포함하여 종합적인 공정관리 계획을 가능하도록 하였다. 또한 시퀀스 모델은 특정한 플랜트 모델에 한정 된 것이 아니라 프로젝트 진행 시 일반적으로 적용되는 주요 액티비티를 선별하여 구성한 것으로 다양한 플랜트 프로젝트의 사업 계획 시 기초자료로 활용되어 질 수 있다.
  • 따라서 기존의 공정관리 방법으로는 프로젝트 초기의 수행계획 단계에서 전체 개략공기의 파악과 개별 작업의 지연이 전체공기에 미치는 영향 등을 객관적으로 분석하기 어렵다. 플랜트 프로젝트 단위 액티비티 시퀀스 분석모델 구축의 목적은 플랜트 건설의 전체 공정 프로세스를 제시하여 프로젝트 초기에 공정표를 효과적으로 개발할 수 있고 공사흐름 및 공종 간의 상관관계를 사전에 객관적으로 파악할 수 있게 함으로써 공기지연 리스크 요소가 발생 할 경우 전체공기에 미치는 영향분석과 사전대책 수립을 용이하게 하는 데 있다. 연구목적을 달성하기 위해서 국내 플랜트 건설업체의 공정관리 관련 자료의 분석 및 전문가의 인터뷰를 실시하였으며 개발된 단위 액티비티 시퀀스 모델은 작업간의 선·후행 관계와 간섭관계를 명확하게 규명할 수 있고, 프로젝트 EPC 단계의 전체 작업 흐름을 용이하게 파악할 수 있도록 하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
플랜트 건설 프로젝트의 특징은? 플랜트 건설 프로젝트는 대규모의 인력, 자금, 설비, 장비 등이 투자되기 때문에 프로젝트의 발주, 설계, 구매 및 조달, 시공, 유지관리 등 사업수행 단계별 관리기술의 향상과 효율적 절차를 개발하는 것이 프로젝트의 성공적 수행을 위해 절실히 요구되고 있다.
플랜트 프로젝트에 대해 국내 기업이 보유한 기술력은 해외 건설시장에 비해 어떠한가? 플랜트 프로젝트는 대규모의 인력, 자금, 설비, 장비 등이 투자되기 때문에 프로젝트의 발주, 설계, 구매 및 조달, 시공, 유지관리 등 여러 단계에 걸쳐 기술향상과 표준화 된 모델개발 등이 프로젝트를 보다 효율적이고 체계적으로 관리하기 위해 절실히 요구되고 있다. 특히 해외 건설시장에 서 국내 기업이 보유한 플랜트 건설 기술력은 상세설계와 시공분야는 선진국과 대등한 양상을 보이나 기본설계와 사업관리 분야는 상대적으로 미흡한 것이 사실이다. 
플랜트 건설 프로젝트는 어떤 리스크를 가지는가? 또한, 플랜트 건설 프로젝트는 정치, 경제, 기술, 문화, 법 등 다양한 분야에 걸쳐서 환율변동, 구매 조달 지연, 설계 지연, 발주처의 대금 지불 지연 등의 상대적으로 높은 리스크를 가지고 있다(윤상진 2008). 따라서 국내 기업들이 이러한 리스크를 사전에 예측하고 평가하여 관리할 수 있으면 해외 플랜트 건설 사업을 수주하고 수행하는데 많은 도움이 될 것이라 판단된다.
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참고문헌 (16)

  1. 강인석.문현석.지상복.이태식 (2008). "플랜트공사 관리 효율화를 위한 공정정보 시각화 시스템의 주요 기능 구성방안." 한국건설관리학회 논문집, 제9권 제1호, 한국건설관리학회, pp. 66-76 

  2. 김창한 (2009). "실무자를 위한 해외플랜트 구매조달 리스크 관리시스템 개발에 관한 연구." 경희대학교 대학원 건축공학과 석사학위논문 

  3. 문성우.박상천.권기남 (2009). "초기 사업단계에서 표준공정모델을 이용한 가스 플랜트 공사의 개략적 공사기간 산정." 한국건설관리학회 논문집, 제10권 제2호, 한국건설관리학회, pp. 26-33 

  4. 박의승.유호선.이재헌 (2011). "해외 발전플랜트 EPC 사업의 리스크 분석 및 관리방안." THE PLANT JOURNAL, 제7권 제2호, pp. 48-64 

  5. 윤상진 (2008). "오일 및 가스 프로젝트의 리스크 관리 방안에 관한 연구." THE PLANT JOURNAL, 제4권 제3호, pp. 6-18 

  6. 이영남 (2007). "플랜트 프로젝트 표준화 기술 개발." 건설교통부 건설핵심기술연구개발사업 제2차년도 최종보고서 

  7. 장우식.홍화욱.한승헌 (2011). "해외 LNG플랜트 리스크요인 도출 및 우선순위 평가 -설계단계를 중심으로 -." 한국건설관리학회 논문집, 제12권 제5호, 한국건설관리학회, pp. 146-154 

  8. 조홍현, 유호선(2011), 석유화학 플랜트 EPC 사업의 진도율 산정표준의 제안, 플랜트 저널, 제7권 제2호, pp. 77-87. 

  9. 최형래.김현수.박서영 (2009). "플랜트 프로젝트EPC 프로세스 분석을 통한 사업관리 활성화 방안." 정기학술발표대회 논문집, 제9권, 한국건설관리학회, pp. 656-660 

  10. 하태휴 (2002). "퍼지이론을 응용한 구조물의 성능평가 모델." 서울대학교 대학원 건축학과, p. 401 

  11. 한기돈.허진혁.문승재.유호선 (2010). "플랜트 유틸리티 시공에서 리스크 관리에 관한 연구." THE PLANT JOURNAL, 제6권 제1호, pp. 64-70 

  12. 홍대선 (2011). "공학도를 위한 퍼지시스템 입문." 문운당 

  13. Aminah Robinson Fayek, Aydele Odub (2005). "Predicting Industrial Construction Labor Productivity Using Fuzzy Expert Systems." Journal of Construction Engineering and Management, Vol 131, No 8, pp. 938-941 

    상세보기 crossref

  14. He Zhi (1995). "Risk Management for Overseas Construction Projects." International Journal of Project Management, Vol 13, No 4, pp. 231-237 

    상세보기 crossref

  15. Ren-Jye Dzeng, Iris D. Tommelein (2004). "Project Modeling to Support Case-based Construction Planning and Scheduling." Automation in Construction, Vol 13, pp. 341-360, 2004 

    상세보기 crossref

  16. S. H. Zegordi, E. Rezaee Nik, A. Nazari (2012). "Power Plant Project Risk Assessment Using a Fuzzy-ANY and Fuzzy-TOPSIS Method." International Journal of Engineering, Vol 25, No 2, pp. 107-120 

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