특수 플랜트 건설은 타 건설사업보다 체계적인 원가 및 공정관리가 요구되지만 이를 위하 반드시 필요한 현장 생산성을 구체적으로 분석한 연구는 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 국내에서 건설중인 특수 플랜트 현장의 철근콘크리트공종을 형틀, 철근, 콘크리트로 나누어 생산성을 측정하고 생산성에 영향을 미치는 요인을 분석하였다. 생산성 측정결과 형틀공종 $0.54(m^2/man{\cdot}time)$, 철근공종 $0.06(ton/man{\cdot}day)$, 콘크리트공종 $1.98(m^3/man{\cdot}time)$로 나타났다. 영향요인으로는 형틀공종은 요일과 야간적업 유무, 철근공종은 야간잡업 유무, 콘크리트공종은 야간작업 유무와 콘크리트 물량이 통계적으로 유의게 영향을 미치는 것으로 분석되었다.
특수 플랜트 건설은 타 건설사업보다 체계적인 원가 및 공정관리가 요구되지만 이를 위하 반드시 필요한 현장 생산성을 구체적으로 분석한 연구는 이루어지지 않고 있다. 본 연구에서는 국내에서 건설중인 특수 플랜트 현장의 철근콘크리트공종을 형틀, 철근, 콘크리트로 나누어 생산성을 측정하고 생산성에 영향을 미치는 요인을 분석하였다. 생산성 측정결과 형틀공종 $0.54(m^2/man{\cdot}time)$, 철근공종 $0.06(ton/man{\cdot}day)$, 콘크리트공종 $1.98(m^3/man{\cdot}time)$로 나타났다. 영향요인으로는 형틀공종은 요일과 야간적업 유무, 철근공종은 야간잡업 유무, 콘크리트공종은 야간작업 유무와 콘크리트 물량이 통계적으로 유의게 영향을 미치는 것으로 분석되었다.
Nuclear power plant projects are being increased all over the world. The construction of nuclear power plants needs huge money and time, which makes conducting a detailed analysis of productivity through the whole process. Reinforced-concrete works productivity field data was collected for more than...
Nuclear power plant projects are being increased all over the world. The construction of nuclear power plants needs huge money and time, which makes conducting a detailed analysis of productivity through the whole process. Reinforced-concrete works productivity field data was collected for more than one year and analyzed from a nuclear-power-plant project in Korea. The productivities of formwork, rebar-work, and concrete pouring were $0.54m^2/man{\cdot}day$, $0.06ton/man{\cdot}day$, $1.98m^3/man{\cdot}day$, respectively. Moreover, it is revealed that 'Day of the Week' is a driver of the formwork activity and 'Overtime' is for all of the three. The results will be a great interest of industry personnel estimating time and cost of a new nuclear power plant.
Nuclear power plant projects are being increased all over the world. The construction of nuclear power plants needs huge money and time, which makes conducting a detailed analysis of productivity through the whole process. Reinforced-concrete works productivity field data was collected for more than one year and analyzed from a nuclear-power-plant project in Korea. The productivities of formwork, rebar-work, and concrete pouring were $0.54m^2/man{\cdot}day$, $0.06ton/man{\cdot}day$, $1.98m^3/man{\cdot}day$, respectively. Moreover, it is revealed that 'Day of the Week' is a driver of the formwork activity and 'Overtime' is for all of the three. The results will be a great interest of industry personnel estimating time and cost of a new nuclear power plant.
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문제 정의
특히, 플랜트건설에서 건축이 차지하는 비중은 기계, 전기설비에 비해 상대적으로 낮아 건축부분에 관한 원가관리 연구는 미흡한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 국내 원자력발전소 건설현장의 철근콘크리트 공종을 대상으로 생산성을 측정하고, 현장에 영향을 줄 수 있는 요인들을 대상으로 생산성에 어떠한 영향을 미치는가에 대한 분석을 실시하여 향후 특수플랜트 사업의 원가 및 공정관리의 기초자료로 제시하고자 한다.
생산성에 영향을 미치는 요인들의 분석은 형틀, 철근, 콘크리트 공종별로 앞서 선정된 7가지 요인들에 대하여 상관분석을 실시한 후 의미있는 요인들에 대하여 회귀분석과 ANOVA분석을 실시하였다. 본 논문에서는 모든 영향요인 중 통계적으로 유의하여 영향을 미치는 것으로 판단되는 요인들만에 대하여 기술 하였다.
본 연구에서는 특수 플랜트 건설현장 자료를 수집하여 생산성을 측정하고 생산성에 영향을 미치는 직접적인 요인들을 도출하였다. 향후 직접적인 영향요인들 외에 작업의 난이도, 설계변경, 작업조건 등과 같은 보다 구체적인 요인들이 생산성에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 분석이 필요하다.
제안 방법
S현장 시공생산성을 분석하고자 ‘작업 인·시간 생산성’을 측정단위로 정의하고, 생산량(Ouput)은 작업물량(㎡, Ton,㎥)을 기준으로 하였으며 투입량(Iutput)은 하루 동안 현장에 투입된 인원을 기준으로 하였다.
본 연구에서는 국내에서 건설 중인 S원자력 발전소 건설현장의 보조건물을 대상으로 하여 약 9개월(2011년 8월∼2012년 6월)간의 현장방문 및 자료수집 등을 통하여 생산성을 측정 하였다.
산출된 ‘작업 인·시간 생산성’과 작업조 생산성의 수준을 분석하기 위하여 표준품셈에서 제시하고 있는 생산성과 비교를 실시하였다.
현장 실사를 통해 수집된 자료를 근거로 S현장의 ‘작업 인·시간 생산성’을 산출하였다.
대상 데이터
현장 실사를 통해 수집된 자료를 근거로 S현장의 ‘작업 인·시간 생산성’을 산출하였다. 형틀, 철근, 콘크리트 타설 등 세 개 공종을 대상으로 하였으며, 이상치를 제거하고 분석에 사용된 생산성 자료는 각각 169, 179, 53개이다. 그 결과 형틀공, 철근공, 콘크리트공의 인·시간 생산성의 평균은 각각 0.
데이터처리
본 연구에서는 국내에서 건설 중인 S원자력 발전소 건설현장의 보조건물을 대상으로 하여 약 9개월(2011년 8월∼2012년 6월)간의 현장방문 및 자료수집 등을 통하여 생산성을 측정 하였다. 또한, 전문가와의 면담을 통하여 특수플랜트 건설현장에서 생산성에 영향을 줄 수 있는 요인들을 선정하고 희귀분석과 ANOVA를 이용하여 영향요인에 대한 통계적 분석을 실시하였으며, 그 연구의 방법은 아래 Figure 1과 같다.
생산성에 영향을 미치는 요인들의 분석은 형틀, 철근, 콘크리트 공종별로 앞서 선정된 7가지 요인들에 대하여 상관분석을 실시한 후 의미있는 요인들에 대하여 회귀분석과 ANOVA분석을 실시하였다. 본 논문에서는 모든 영향요인 중 통계적으로 유의하여 영향을 미치는 것으로 판단되는 요인들만에 대하여 기술 하였다.
성능/효과
1) 평균생산성은 형틀공종 0.54(㎡/man·time), 철근공종 0.06 (t/man·time), 콘크리트공종 1.98(㎥/man·time)로 나타났다.
2) 품셈과의 비교를 위해 품셈기준 단위로 환산 후 비교 분석을 한 결과, 형틀공종 130%, 철근공종 56%, 콘크리트공종 108%로 나타났으며; 형틀과 콘크리트의 경우 철저한 품질관리 때문에 보다 많은 인원이 필요하며, 철근공종의 경우 플랜트현장의 특성상 무거운 철근무게로 인해 적은 작업인원이 투입되는 결과가 나온 것으로 판단된다.
3) 전문가 면담을 통하여 생산성에 영향을 줄 것으로 예상되는 요인들을 선정한 후 통계분석을 실시한 결과, 형틀공종에서는 요일과 야간작업 유무, 철근공종에서는 야간작업 유무, 콘크리트공종에서는 야간작업 유무와 콘크리트 물량이 통계적으로 유의하여 영향을 미치는 것으로 나타났다.
각 공종별로 상관성 분석을 통해 의미 있는 영향요인들에 대하여 통계 분석을 실시한 결과 형틀공종에서는 요일과 야간작업 유무, 철근공종에서는 야간작업 유무, 콘크리트공종에서는 야간작업 유무와 콘크리트 물량이 통계적으로 유의하게 영향을 미치는 것으로 나타났다(Table 12).
그 결과 형틀공, 철근공, 콘크리트공의 인·시간 생산성의 평균은 각각 0.54(㎡/man·time), 0.06(t/man·time), 1.98(㎥/man·time)로 나타났다(Figure 2, Table 4).
야간작업 유무에 따른 ‘작업 인·시간 생산성’의 ANOVA 분석 결과 유의확률이 0.000으로 유의수준(0.05)보다 낮아 통계적으로 유의하여 영향을 미치는 것으로 분석되었다(Figure 4, Table 8).
야간작업 유무에 따른 철근공종의 ‘작업 인·시간 생산성’에 대한 ANOVA분석 결과 유의확률이 0.001로 유의수준(0.05)보다 낮아 통계적으로 유의하여 영향을 미치는 것으로 분석되었다(Figure 5, Table 9).
야간작업 유무에 따른 콘크리트공종의 ‘작업 인·시간 생산성’에 대한 ANOVA분석 결과 유의확률이 0.026으로 유의수준(0.05)보다 낮아 통계적으로 유의하여 영향을 미치는 것으로 분석되었다(Figure 6, Table 10).
요일별에 따른 형틀공종의 ‘작업 인·시간 생산성’에 대한 ANOVA분석 결과 유의확률이 0.007로 유의수준(0.05) 보다 낮아 통계적으로 유의하여 영향을 미치는 것으로 분석되었다(Figure 3, Table 7).
전문가들과의 면담을 통하여 현장에서 생산성에 영향을 줄 수 있는 요인들을 선정 하였으며, 수집할 수 있는 자료 내에서 분석할 수 있는 영향요인으로는 날씨, 요일, 야간 작업 유무, 작업인원, 작업조, 작업물량으로 파악되었다(Table 3).
품셈과 비교를 위하여 분석한 단위(Work Amount/Man·Time)를 품셈기준(Man·Day/Work Amount)으로 산출한 결과 형틀공은 2.31, 철근공 1.93, 콘크리트공 0.63으로 나타났으며, 이는 품셈 기준대비 각각 130%, 56%, 108% 수준으로 분석되었다(Table 6).
후속연구
특수 플랜트건설현장은 일반적인 플랜트현장과 달리 보다 체계적인 원가관리가 요구되지만 이에 필요한 생산성 관련 연구가 없어, 공종별로 생산성을 측정하고 영향요인을 분석하는 구체적인 연구가 시급하다.
본 연구에서는 특수 플랜트 건설현장 자료를 수집하여 생산성을 측정하고 생산성에 영향을 미치는 직접적인 요인들을 도출하였다. 향후 직접적인 영향요인들 외에 작업의 난이도, 설계변경, 작업조건 등과 같은 보다 구체적인 요인들이 생산성에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 분석이 필요하다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
기존 건설산업의 구조와 핵심 경쟁력요소가 변하는 원인은 무엇인가?
국내기술력은 선진국에 비해 약 81%정도로 낮은 수준임에도 불구하고 원자력발전소 건설뿐만 아니라 다양한 플랜트분야에서 수주를 활발하게 진행하고 있다. 하지만 최근 수요기반의 축소와 경쟁의 격화, 건설산업의 각 부문별 진입장벽 해소에 따른 신규 기업의 진입증가, 투명성 및 사회인식 변화에 따른 발주자들의 교섭력증대 등은 기존 건설산업의 구조와 핵심 경쟁력요소를 변화시키고 있다.
세계 플랜트시장 규모는 어떠한가?
원자력의 위험성에도 불구하고 천연자원고갈과 건설경기의 침체 등의 문제로 인해 국내·외 원자력발전소 건설이 지속적으로 추진되고 있다. 원자력 발전소를 포함한 세계 플랜트시장 규모는 약 1조 6,000억 달러로 이중 석유·가스 및 발전 등 에너지분야 플랜트시장이 전체의 65%를 차지하며, 국제입찰시장은 7,300억 달러에 이르는 것으로 보고되고 있다.
국내의 플랜트 건설 관련연구는 무엇이 있는가?
Cho[1]은 2002년 영광 5호기의 경험을 토대로 원자력 발전소의 시공관리 방법을 통해 생산성 향상을 위한 방법을 연구하고, 그 적용 결과 현저한 공기단축 및 비용절감 효과가 있었던 것으로 발표하였다.
Lee[2]는 원전 건설사업 관리의 효율성을 높이기 위한 이전의 이론적 관리기법이 실용적 한계를 벗어나지 못하는 점을 지적하고, 극복방안으로 생산성 향상과 국제 경쟁력 확보를 위한 정보시스템 구축의 필요성을 제기하였다.
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