1971년 우리나라 최초의 원자력발전소인 고리 1호기가 착공되어 2015년 현재 24기가 가동 중에 있으며 4기가 건설 중으로 약 40여 년간의 원자력발전소 건설 역사 동안 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs 도출에 관한 연구는 아주 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 시공단계에서 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs를 도출하기 위하여 기존 연구에서 제안된 원전 및 일반 건설의 성공요인과 고찰한 원전 건설의 시공요인을 바탕으로 원전 전문가와 포커스 그룹 인터뷰를 실시하여 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs를 도출하였다. 포커스 그룹 인터뷰 결과의 검증을 위하여 현재 원전 건설 프로젝트에 참여하고 있는6 14명의 실무 전문가들의 설문조사를 통해 도출한 CSFs의 유용성을 검증하였다. 설문 결과 분석을 통해 합리적인 공사비산정기준 수립, 원전 건설경험 인력 관리시스템 구축 및 활용, 경쟁력 있는 우수 협력업체 발굴 및 육성 방안 마련 및 검사 절차 개선 등으로 작업 대기시간의 최소화 방안 등에 대해 우선 검토 및 개선이 이루어져야 함을 도출 하였다.
1971년 우리나라 최초의 원자력발전소인 고리 1호기가 착공되어 2015년 현재 24기가 가동 중에 있으며 4기가 건설 중으로 약 40여 년간의 원자력발전소 건설 역사 동안 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs 도출에 관한 연구는 아주 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 시공단계에서 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs를 도출하기 위하여 기존 연구에서 제안된 원전 및 일반 건설의 성공요인과 고찰한 원전 건설의 시공요인을 바탕으로 원전 전문가와 포커스 그룹 인터뷰를 실시하여 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs를 도출하였다. 포커스 그룹 인터뷰 결과의 검증을 위하여 현재 원전 건설 프로젝트에 참여하고 있는6 14명의 실무 전문가들의 설문조사를 통해 도출한 CSFs의 유용성을 검증하였다. 설문 결과 분석을 통해 합리적인 공사비산정기준 수립, 원전 건설경험 인력 관리시스템 구축 및 활용, 경쟁력 있는 우수 협력업체 발굴 및 육성 방안 마련 및 검사 절차 개선 등으로 작업 대기시간의 최소화 방안 등에 대해 우선 검토 및 개선이 이루어져야 함을 도출 하였다.
The construction of the first nuclear power plant (Kori #1) in Korea started in 1971, Korea operates 24 nuclear power plants and is constructing 4 in 2015. During about 45 years of construction experience, insufficient studies have been investigated for the identification of critical success factors...
The construction of the first nuclear power plant (Kori #1) in Korea started in 1971, Korea operates 24 nuclear power plants and is constructing 4 in 2015. During about 45 years of construction experience, insufficient studies have been investigated for the identification of critical success factors(CSFs) for nuclear power plant construction. Based on literature reviews and focus group interviews, this study presented a list of CSFs for construction of nuclear power plants. A survey for validating the results of CSFs was conducted with 164 experts. This study indicates that attentions should be placed upon the lowest price-based contract awarding policy, the need for reasonable pricing standard implementation, database development, and deployment for experienced nuclear power plant construction workers, identification and nurturing of competitive subcontractors, and minimization of lag times in construction activities.
The construction of the first nuclear power plant (Kori #1) in Korea started in 1971, Korea operates 24 nuclear power plants and is constructing 4 in 2015. During about 45 years of construction experience, insufficient studies have been investigated for the identification of critical success factors(CSFs) for nuclear power plant construction. Based on literature reviews and focus group interviews, this study presented a list of CSFs for construction of nuclear power plants. A survey for validating the results of CSFs was conducted with 164 experts. This study indicates that attentions should be placed upon the lowest price-based contract awarding policy, the need for reasonable pricing standard implementation, database development, and deployment for experienced nuclear power plant construction workers, identification and nurturing of competitive subcontractors, and minimization of lag times in construction activities.
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문제 정의
하지만 시공단계에서의 건설지식과 시공경험은 그 중요성에 비해 저평가 되어 있고 그에 대한 연구 또한 전무하다. 따라서 본 연구에서는 대형 종합플랜트 공사인 원전 건설의 성공적인 시공의 중요성을 인식하고 국내 원전 시공 포커스 그룹과의 인터뷰와 통계분석을 통해 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs를 도출하여 원전 건설에 적용할 수 있는 이론적 기반을 마련하는데 그 목적이 있다.
, 2009). 따라서 본 연구에서는 인터뷰 결과를 검증하고 현업에서 CSFs의 중요성과 수행도를 도출하기 위해 원전 건설에 참여중인 발주기관, 설계사, 건설사 및 협력업체의 원전 실무관련자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문은 Case의 중요도와 현재 수행도를 7단계 리커드척도(Likert scale)를 사용하여 작성하였다.
본 연구에서는 원전 건설 참여경력 최소 17년 이상인 PM(Project Manager) 또는 현장 소장 경험이 있는 전문가 포커스 그룹 인터뷰와 통계분석을 통해 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 핵심성공요인(Critical Success Factors : 이하 CSFs)를 도출하였다. 원전 건설의 일반적인 단계인 설계, 구매, 시공 및 시운전 단계에서 CSFs를 도출하는 것이 바람직하나 사업주, 설계자, 각종 기자재 공급사, 시공사 등의 역무가 명확하게 구분되어 있어 지식공유가 쉽지 않은 원전 건설사업의 특성상 기본적인 시공단계에서 성공적 시공을 위한 CSFs를 도출하는 것으로 연구 범위를 한정하고자 한다.
본 연구에서는 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs 도출을 위해 원전 건설 분야 뿐만 아니라, 일반 건설 부문의 성공적인 시공 인자에 대한 기존 연구문헌도 함께 고찰 하였다. 조영석(2002)은 원전의 효율적인 시공관리와 생산성 향상을 위해 품질 실패 사례 분석 및 예방 활동으로 선행호기에서 발생한 NCR (Non-Conformance Report) 분석 재발방지 노력, 작업실명제 실시, S등급 검사 강화 및 검사적발지적서 제도를 도입하였다.
본 연구에서는 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs를 도출하기 위하여 국내 원전 건설의 시공단계에서의 성공요인과 관련된 연구 문헌 및 자료를 조사하고 건설 생산성 및 시공성 향상 요인에 대한 기존 연구에서 제시된 시공 요인들과 고찰한 원전 건설의 시공요인을 바탕으로 원전 건설경력이 17년 이상인 사업관리 및 시공 전문가 8명을 대상으로 포커스 그룹 인터뷰를 실시하여 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs를 도출하였다. 도출한 CSFs는 일반화를 위해서 현재 원전 건설에 경험이 있는 실무 전문가 164명을 상대로 설문을 실시하였다.
문병석(2009)은 원전 건설 시공관리 분야에서 효과적인 사업관리를 위해 시공성과 리스크 관리 및 사업비 예측을 위한 일정과 비용을 통합할 수 있는 EVMS (Earned Value Management System) 모델의 개발을 제시하고 있다. 사업주와 시공사가 주기적으로 생산성 향상 workshop을 개최하여 사업관리 및 시공분야에서 공동도급의 현장 조직 효율적 운영 방안을 논할 수 있도록 제시하였다. 손창백(2005)은 원전 건설시 생산성 향상 요인을 정리하였다.
원전 건설사업의 성공적 시공을 위한 CSFs를 도출하기에 앞서 CSFs의 개념을 확인하고 원전 건설의 성공적인 시공과 관계된 선행 연구의 동향을 살펴보았다.
본 연구에서는 원전 건설 참여경력 최소 17년 이상인 PM(Project Manager) 또는 현장 소장 경험이 있는 전문가 포커스 그룹 인터뷰와 통계분석을 통해 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 핵심성공요인(Critical Success Factors : 이하 CSFs)를 도출하였다. 원전 건설의 일반적인 단계인 설계, 구매, 시공 및 시운전 단계에서 CSFs를 도출하는 것이 바람직하나 사업주, 설계자, 각종 기자재 공급사, 시공사 등의 역무가 명확하게 구분되어 있어 지식공유가 쉽지 않은 원전 건설사업의 특성상 기본적인 시공단계에서 성공적 시공을 위한 CSFs를 도출하는 것으로 연구 범위를 한정하고자 한다.
제안 방법
손창백(2005)은 원전 건설시 생산성 향상 요인을 정리하였다. 건설인력 관련 요인으로는 인력절감형 공법 적용, 관리자의 위기관리능력 향상, 원활한 인력 수급체계 구축, 작업자의 동기부여, 숙련공 투입, 공종별 작업자의 역할분담 명확화, 교육 훈련 프로그램 시행 등을 분류하였고 설계관리 관련요인으로 설계 VE (Value Engineering) 적용 활성화, 시공성을 고려한 설계, 정확하고 완성도 높은 설계도서, 설계 표준화로 분류하였다. 공사관리 관련요인으로 효율적인 공법 선택, 합리적인 현장배치, 효율적인 작업조 편성, 합리적인 작업순서 및 작업일정, 정확하고 신속한 작업지시 및 승인, 시공의 기계화 및 자동화, 신기술 개발 및 적용, 원활한 정보교환 체계 구축, 공사관리의 전산화, 작업매뉴얼 제작·보급, 시간·활동 분석 등을 분류하였다.
서용관(2009)은 기존 문헌조사를 바탕으로 생산성 저하요인을 분류하였다. 건설인력 관련해서는 작업자의 책임감 부족, 작업자의 기능 부족, 작업자의 동기부여 부족으로 분류하였다. 설계 관련요인으로는 설계도서 미흡, 과도한 설계 변경, 시공성을 무시한 설계로 분류하였다.
공사관리 관련요인으로 효율적인 공법 선택, 합리적인 현장배치, 효율적인 작업조 편성, 합리적인 작업순서 및 작업일정, 정확하고 신속한 작업지시 및 승인, 시공의 기계화 및 자동화, 신기술 개발 및 적용, 원활한 정보교환 체계 구축, 공사관리의 전산화, 작업매뉴얼 제작·보급, 시간·활동 분석 등을 분류하였다.
설계 관련요인으로는 설계도서 미흡, 과도한 설계 변경, 시공성을 무시한 설계로 분류하였다. 공사관리 및 작업계획 관련 요인으로 불합리한 공법 선택, 잘못된 작업 간 순서계획과 일정계획, 의사소통 미흡, 불합리한 현장배치, 안전재해 등으로 분류하였다. 건설공사 투입자원 관련 요인으로는 자재와 장비조달 지연과 노후화된 장비로 인한 효율성 감소를 분류하였다.
조영석(2002)은 원전의 효율적인 시공관리와 생산성 향상을 위해 품질 실패 사례 분석 및 예방 활동으로 선행호기에서 발생한 NCR (Non-Conformance Report) 분석 재발방지 노력, 작업실명제 실시, S등급 검사 강화 및 검사적발지적서 제도를 도입하였다. 또한 신속 검사 체제 도입을 위해 전자 Network 구축, 품질 서류 최적화와 관리기법 개선을 위해 전자식 출입 통제 시스템 운영 및 현장 투입 시간 절감을 적용한 사례를 소개하였다. 정경화(2002)는 원전 발전소 건설에서 설계 및 건설업무 수행을 위한 3차원 CAD 시스템의 필수 기능 요건으로 계통 DB와 3차원 모델의 DB 연계성, 입력기능, 통합기능, 그래픽 Review 기능, 간섭 검토 기능, 도면 생산 기능, 시공 시뮬레이션 기능, 자재관리 기능, 시공 패키지 관리 기능, 시공 현황 관리 기능을 제시하였다.
본 연구에서 도출한 CSFs의 유용성과 활용방안을 알아보기 위해 선행호기 성공/실패 사례 분석 및 대안 마련 항목과 관련 선행호기의 NCR 발행 현황 사례를 분석하였다. 사례 분석은 발생 시기별, 토건 공종별, 발생 원인별, 처리 방안별 및 조치 소요기간별 5가지로 분류하여 실시하였다.
본 연구에서는 상대적인 중요도와 실행도를 파악하기 위해 중요도와 실행도 각각 평균값의 최댓값과 최솟값을 범위로하고 그 중앙값을 매트리스의 원점으로 하여 상대적인 중요도-현재수준 매트릭스 분석을 실시하였다(Fig. 2).
본 장에서는 3장에서 도출한 29개의 CSFs 중 중요도-실행도 매트리스 분석의 1사분면에 속해 있는 선행호기의 NCR분석 활용 예시를 통해 CSFs의 활용방안을 제시하였다. 이러한 선행호기의 문제점 분석 및 개선 방안 마련은 후속호기의 건설시 효과적인 재발 방지 대책을 제공하고 또한 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 핵심성공요인으로 활용 될 수 있다.
본 사례의 프로젝트는 XX지역에 건설된 한국형 표준형 원전 2기 건설에 참여한 B건설사의 시공 참여분에 대해 약 5년간 발생한 NCR 사례를 분석하였다. 사례 분석은 발생 시기별, 토건 공종별, 발생 원인별, 처리 방안별 및 조치 소요 기간별 5가지로 분류하여 실시하였다.
본 사례의 프로젝트는 XX지역에 건설된 한국형 표준형 원전 2기 건설에 참여한 B건설사의 시공 참여분에 대해 약 5년간 발생한 NCR 사례를 분석하였다. 사례 분석은 발생 시기별, 토건 공종별, 발생 원인별, 처리 방안별 및 조치 소요 기간별 5가지로 분류하여 실시하였다.
건설인력 관련해서는 작업자의 책임감 부족, 작업자의 기능 부족, 작업자의 동기부여 부족으로 분류하였다. 설계 관련요인으로는 설계도서 미흡, 과도한 설계 변경, 시공성을 무시한 설계로 분류하였다. 공사관리 및 작업계획 관련 요인으로 불합리한 공법 선택, 잘못된 작업 간 순서계획과 일정계획, 의사소통 미흡, 불합리한 현장배치, 안전재해 등으로 분류하였다.
따라서 본 연구에서는 인터뷰 결과를 검증하고 현업에서 CSFs의 중요성과 수행도를 도출하기 위해 원전 건설에 참여중인 발주기관, 설계사, 건설사 및 협력업체의 원전 실무관련자를 대상으로 설문조사를 실시하였다. 설문은 Case의 중요도와 현재 수행도를 7단계 리커드척도(Likert scale)를 사용하여 작성하였다. 여기서 중요도는 본 항목이 원전 건설의 성공적인 시공에 있어서 얼마나 중요한지를 나타내고, 현재수준은 본 항목에 현재 시점에서 원전 건설의 성공적인 시공에 있어서 얼마나 활용 및 적용되고 있는지를 나타내는 척도이다.
원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs 도출을 위해서 기존 연구문헌에서 도출한 성공요인 인자들을 바탕으로 원전건설 참여경력 최소 17년 이상인 PM 또는 현장 소장급의 전문가 포커스 그룹을 상대로 인터뷰를 실시하였다.
이러한 원전건설의 특수성을 고려하여 후속호기의 건설 시 원전 건설 참여 전문가의 의견을 수렴한 효과적인 재발 방지 대책을 제공해야 한다. 이에 따라 앞서 고찰한 선행호기의 NCR 발행 현황을 바탕으로 관련 프로젝트에 참여했던 원전 시공 전문가와 개별 인터뷰를 실시하여 NCR이 발행된 발생 원인별로 선행호기의 문제점을 분석하고 향후 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 개선 방안을 도출하였다(Table 12).
설문대상 별로는 발주기관 50명, 설계사 40명, 건설사 82명, 협력업체 12명이 설문에 응답하였다. 일대일 대면 방식으로 설문을 실시하였고, 원전 건설 경험이 있는 실무자들을 대상으로 실시하였기 때문에 설문에 대한 이해도가 높았다. 누락, 이중체크, 건설경력 미비 등의 결측치를 제외한 164부가 최종 설문 분석에 이용되었다.
공사관리 관련요인으로 효율적인 공법 선택, 합리적인 현장배치, 효율적인 작업조 편성, 합리적인 작업순서 및 작업일정, 정확하고 신속한 작업지시 및 승인, 시공의 기계화 및 자동화, 신기술 개발 및 적용, 원활한 정보교환 체계 구축, 공사관리의 전산화, 작업매뉴얼 제작·보급, 시간·활동 분석 등을 분류하였다. 투입자원 관련요인으로 원활한 자재 조달체계 구축, 원활한 장비 조달체계 구축, 투입자원의 효율적인 배분, 자원 관련 정보의 사전입수 및 축적을 분류하였으며, 공사성격 및 공사외적 요인으로는 건설 현장 작업에 대한 각종 규제의 현실화, 현장 지원업무의 전산화, 현장 작업환경 개선의 분류체계를 제안하였다. 서용관(2009)은 기존 문헌조사를 바탕으로 생산성 저하요인을 분류하였다.
포커스 그룹 인터뷰에서 도출한 29개의 CSFs를 중요도실행도의 격차 분석을 통해 좀 더 미시적인 측면에서 분석해보았다. 상대적인 중요도-현재수준 매트릭스 분석 결과는 다음과 같다.
대상 데이터
일대일 대면 방식으로 설문을 실시하였고, 원전 건설 경험이 있는 실무자들을 대상으로 실시하였기 때문에 설문에 대한 이해도가 높았다. 누락, 이중체크, 건설경력 미비 등의 결측치를 제외한 164부가 최종 설문 분석에 이용되었다. 설문에 응답한 응답자의 건설경력은 평균 16.
본 연구에서는 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs를 도출하기 위하여 국내 원전 건설의 시공단계에서의 성공요인과 관련된 연구 문헌 및 자료를 조사하고 건설 생산성 및 시공성 향상 요인에 대한 기존 연구에서 제시된 시공 요인들과 고찰한 원전 건설의 시공요인을 바탕으로 원전 건설경력이 17년 이상인 사업관리 및 시공 전문가 8명을 대상으로 포커스 그룹 인터뷰를 실시하여 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs를 도출하였다. 도출한 CSFs는 일반화를 위해서 현재 원전 건설에 경험이 있는 실무 전문가 164명을 상대로 설문을 실시하였다. 설문 결과를 토대로 CSFs의 중요도, 현재 수준 및 격차 분석을 하였다.
본 사례의 프로젝트는 XX지역에 건설된 한국형 표준형 원전 2기 건설에 참여한 B건설사의 시공 참여분에 대해 약 5년간 발생한 NCR 사례를 분석하였다. 사례 분석은 발생 시기별, 토건 공종별, 발생 원인별, 처리 방안별 및 조치 소요 기간별 5가지로 분류하여 실시하였다.
설문은 2차에 걸쳐 실시하였으며, 총 230부를 배포하여 184부를 회수, 80%의 회수율을 보였다. 설문대상 별로는 발주기관 50명, 설계사 40명, 건설사 82명, 협력업체 12명이 설문에 응답하였다. 일대일 대면 방식으로 설문을 실시하였고, 원전 건설 경험이 있는 실무자들을 대상으로 실시하였기 때문에 설문에 대한 이해도가 높았다.
설문은 2차에 걸쳐 실시하였으며, 총 230부를 배포하여 184부를 회수, 80%의 회수율을 보였다. 설문대상 별로는 발주기관 50명, 설계사 40명, 건설사 82명, 협력업체 12명이 설문에 응답하였다.
데이터처리
도출한 CSFs는 일반화를 위해서 현재 원전 건설에 경험이 있는 실무 전문가 164명을 상대로 설문을 실시하였다. 설문 결과를 토대로 CSFs의 중요도, 현재 수준 및 격차 분석을 하였다. 적정 공사비 책정 및 지급, 관리자의 리더십, 선행호기 건설 경험 인력 확보, 합리적인 공정 계획 등 직접적이고 하드웨어 성격의 항목이 상대적으로 중요도가 높게 나타났으며 그중 중요도가 가장 높은 적정 공사비의 책정 및 지급 항목은 현 수준에서 가장 낮은 수준으로 가장 큰 격차를 나타냈다.
성능/효과
3사분면에 포함된 신소재, 자재 개발’, ‘건설의 자동화 및 IT의 접목’, ‘시공능력 향상 교육’ 등 검증에 많은 시간이 소요되고 효과가 늦게 나타나는 항목은 2사분면에 포함된 항목들의 개선이 이루어진 후 차선으로 고려되어야 할 항목들로 판단되었다.
인력/조직 범주의 관리자의 자질 및 문제해결능력과 선행호기 건설 경험 인력의 확보는 원전 시공 시 관리직 인원만 약 400명이 투입되고 기능인력 또한 일 출력인원이 3,000명을 넘으며 공종 간(토목, 건축, 기계, 전기)의 협의가 필수적인 원전 건설 프로젝트라는 점에서 중요도 결과가 높게 나타났다. 격납과 차폐 개념의 구조물에 원자로 등 주기기와 수많은 보조기기가 포함된 계통설비, 각종 전기기기 및 케이블을 설치하기 위해 수많은 인력과 장비가 투입되는 원전 건설에서 합리적인 공정계획 또한 중요도가 높은 수준을 보였다.
격차분석을 통하여 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs의 현재수준은 보통 수준으로 중요도의 높은 수준에 비해 낮게 나타나 CSFs의 적극적인 활용 또는 개선의 필요성을 도출하였으며 특히, 중요도-현재수준 매트릭스 분석결과 적정공사비 책정 및 지급, 전체공사비의 효율적인 배분, 선행호기 경험 인력 및 전문 기능 인력의 확보, 외주업체의 공사수행 능력, 검사·간섭 등으로 인한 작업 대기시간의 최소화 등의 항목이 ‘집중’면에 속해 있어 각각 합리적인 공사비 산정기준 수립, 원전 건설 경험 인력 관리시스템 구축 및 활용, 경쟁력 있는 협력업체 발굴 및 육성 방안 마련 및 검사 절차 개선 등으로 작업 대기시간의 최소화 방안 등에 대해 검토 및 개선이 이루어져야 함을 도출 하였다.
이에 따라 타 건설프로젝트보다 경험 부족 및 도면 숙지 미흡, 허용오차 초과에 관한 NCR이 많이 발생하였다. 또한 설계 및 기자재와 관계된 NCR의 처리는 필요에 따라 엔지니어링 및 제작사의 검토를 받아야 하는 이유로 조치에 많은 시간이 소요되는 것으로 나타났다.
또한, CSFs가 시간 의존적이고, 산업에 특성에 따라 달라지며, 기업의 내·외부 환경에 따라 변하고, 최고경영자의 의지나 가치관에 의해 달라질 수 있다고 특징을 제시하였다.
발생 원인별 NCR 발행 건수는 도면/기술 시방서 및 기자재 공급자 지침서 요건 위반 사례가 30%로 가장 많았으며 작업자의 기량 미숙으로 인한 사례는 28%, 지침서/절차서 위반은 19%로 나타났다(Table 9). 특히 기전 공사에서는 대부분이 작업자의 기량 미숙과 감독 소홀로 NCR이 발생하는 것을 볼 수 있다.
발행된 NCR의 처리 유형을 살펴보면 구조물을 포함한 토건의 경우 수리가 전체 590건의 64%인 378건이며 기전의 경우 630건의 NCR 중 현상사용이 52%인 325건이고 수리 및 재작업이 47%인 295건으로 나타났다(Table 10).
원전건설의 인력, 공사기간, 공사비 등이 어느 정도 한정되어 있는 상황에서 어떤 항목에 대한 선택과 집중이 우선적으로 이루어져야 하는지 도출하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 설문결과 분석을 통해 원전건설의 전문가들이 원전건설의 시공단계에서 어떤 요소를 중요하게 인식하는지, 그리고 중요하다고 인식하는 것에 비해 현재의 실행 수준은 어떠한지 파악하여 원전건설의 성공적인 시공 방안에 기여하였다.
본 장에서는 도출한 CSFs 중 e4 항목인 선행호기 성공/실패 사례 분석 및 대안 마련 항목과 관련, 선행호기 시공 중 발행된 NCR(불일치보고서) 발생 현황 사례를 분석하여 선행호기의 문제점을 확인하고 개선대책을 유도하여 현장에서 CSFs가 활용될 수 있는 가능성을 확인하였다.
선행호기 건설시 발행된 NCR의 분석결과 1개 프로젝트 수행 시 연간 약 200여건의 NCR이 발생하였으며 NCR 처리 소요기간은 3개월 미만인 경우가 62%, 3개월 이상 소요되는 항목이 약 38%를 차지하였고 처리방안으로는 수리 및 재작업이 약 60%를 차지하고 있어 NCR 처리에 많은 시간과 비용이 소요됨을 알 수 있다.
설문결과에 따르면 포커스그룹 인터뷰를 통해 도출한 6개 범주의 CSFs는 리커드 7점 척도에서 6.24점에서 5.804점 사이의 높은 수준을 보여 다수의 전문가 설문을 통해 그 유용성이 검증 되었다. 도출된 CSFs의 설문 결과는 Table 5와 같다.
누락, 이중체크, 건설경력 미비 등의 결측치를 제외한 164부가 최종 설문 분석에 이용되었다. 설문에 응답한 응답자의 건설경력은 평균 16.4년이며 그 중 원전 건설 참여 경력은 평균 12.4년이었고 원전 건설 경력이 7년 이상인 실무 경험자의 비율은 71.3%였다.
적정 공사비 책정 및 지급, 관리자의 리더십, 선행호기 건설 경험 인력 확보, 합리적인 공정 계획 등 직접적이고 하드웨어 성격의 항목이 상대적으로 중요도가 높게 나타났으며 그중 중요도가 가장 높은 적정 공사비의 책정 및 지급 항목은 현 수준에서 가장 낮은 수준으로 가장 큰 격차를 나타냈다. 시공능력 향상교육, 건설자동화 및 IT 접목, 지역사회와의 유대 강화, 신소재 개발 및 적용, 효율적인 공법 선정 등 소프트웨어적이고 검증과 효과 실현에 많은 시간이 소요되는 항목은 상대적으로 중요도가 낮게 나타났다. 격차분석을 통하여 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs의 현재수준은 보통 수준으로 중요도의 높은 수준에 비해 낮게 나타나 CSFs의 적극적인 활용 또는 개선의 필요성을 도출하였으며 특히, 중요도-현재수준 매트릭스 분석결과 적정공사비 책정 및 지급, 전체공사비의 효율적인 배분, 선행호기 경험 인력 및 전문 기능 인력의 확보, 외주업체의 공사수행 능력, 검사·간섭 등으로 인한 작업 대기시간의 최소화 등의 항목이 ‘집중’면에 속해 있어 각각 합리적인 공사비 산정기준 수립, 원전 건설 경험 인력 관리시스템 구축 및 활용, 경쟁력 있는 협력업체 발굴 및 육성 방안 마련 및 검사 절차 개선 등으로 작업 대기시간의 최소화 방안 등에 대해 검토 및 개선이 이루어져야 함을 도출 하였다.
201점) 순으로 나타났다. 인력/조직 범주의 관리자의 자질 및 문제해결능력과 선행호기 건설 경험 인력의 확보는 원전 시공 시 관리직 인원만 약 400명이 투입되고 기능인력 또한 일 출력인원이 3,000명을 넘으며 공종 간(토목, 건축, 기계, 전기)의 협의가 필수적인 원전 건설 프로젝트라는 점에서 중요도 결과가 높게 나타났다. 격납과 차폐 개념의 구조물에 원자로 등 주기기와 수많은 보조기기가 포함된 계통설비, 각종 전기기기 및 케이블을 설치하기 위해 수많은 인력과 장비가 투입되는 원전 건설에서 합리적인 공정계획 또한 중요도가 높은 수준을 보였다.
설문 결과를 토대로 CSFs의 중요도, 현재 수준 및 격차 분석을 하였다. 적정 공사비 책정 및 지급, 관리자의 리더십, 선행호기 건설 경험 인력 확보, 합리적인 공정 계획 등 직접적이고 하드웨어 성격의 항목이 상대적으로 중요도가 높게 나타났으며 그중 중요도가 가장 높은 적정 공사비의 책정 및 지급 항목은 현 수준에서 가장 낮은 수준으로 가장 큰 격차를 나타냈다. 시공능력 향상교육, 건설자동화 및 IT 접목, 지역사회와의 유대 강화, 신소재 개발 및 적용, 효율적인 공법 선정 등 소프트웨어적이고 검증과 효과 실현에 많은 시간이 소요되는 항목은 상대적으로 중요도가 낮게 나타났다.
도출된 CSFs의 설문 결과는 Table 5와 같다. 중요도의 경우 공사비, 인력/조직, 시간관리, 자재/장비, 공법/기술, 사업환경 범주 순으로 중요하다고 나타났으며, 현 수준의 경우는 사업환경, 자재/장비, 공법/기술, 시간관리, 인력/조직, 공사비 범주 순으로 나타났다. 공사비 범주의 경우 기술제안입찰에 따른 총 공사비 상승에 대한 우려로 중요도가 제일 높게 나오고, 현재수준성이 제일 낮게 나온 것이라 분석된다.
안전 및 환경관리의 강화와 지역사회와의 유대관계 강화항목은 각각 건설현장에서의 환경관리 강화 추세 및 원전에 대한 국민 수용성 증대라는 정부 시책의 영향으로 상대적으로 현재수준이 높게 나타난 것으로 분석된다. 합리적인 공정계획, 선행호기 성공/실패 분석 후 대안 마련, 선행호기 기술자료의 활용 항목은 원전 건설의 반복 건설에 따른 공정관리의 노하우 축적과 선행호기의 시공(실패)경험 등 기존자료의 활용이 성공적인 공사 수행에 큰 성과를 보게 됨을 경험함으로써 현업에 적극 반영, 현재수준이 상대적으로 높게 나타난 것으로 분석된다. 현재수준의 상위 5개 항목 중 합리적인 공정계획만 중요도가 높은 5개 항목과 일치할 뿐 현재수준은 상대적인 중요도와 상관없이 실행 또는 적용하기 수월한 항목이 현재수준도 높게 나타난 것으로 분석된다.
후속연구
Table 13은 전문가 인터뷰 및 설문의 기타의견을 반영하고 도출한 주요 CSFs에 대한 활용 가능 세부 Item의 예시를 나타낸 것이다. 다음 예시와 같이 원전 건설의 포커스 그룹 인터뷰 및 설문조사를 통해 도출한 CSFs는 원전건설의 성공적인 시공에 유용하며, 지속적인 연구를 통해 계속 활용된다면 원전건설의 성공적인 시공에 상당한 도움이 되는 역할을 하게 될 것임을 기대할 수 있다.
향후 연구에서는 계획, 설계, 구매 및 시운전 단계 등 건설의 모든 사업단계에서의 CSFs를 도출하고 사례 연구에서 그 가능성을 확인한 CSFs의 적용 및 개선에 따른 경제성 평가 등의 정량적 연구가 진행되어야 할 것이다. 또한 2009년 12월 첫 원전 수출의 쾌거를 이루었으므로 국내 원전의 수출 경쟁력 확보를 위해 해외 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs에 대한 연구도 이루어져야 할 것이다.
사례 연구에서 살펴보았듯이 포커스 그룹 인터뷰 및 설문조사를 통해 도출한 CSFs는 성공적인 시공에 도움이 되는 역할을 될 것이다. 향후 연구에서는 계획, 설계, 구매 및 시운전 단계 등 건설의 모든 사업단계에서의 CSFs를 도출하고 사례 연구에서 그 가능성을 확인한 CSFs의 적용 및 개선에 따른 경제성 평가 등의 정량적 연구가 진행되어야 할 것이다.
상기 외 도출된 다른 CSFs 또한 개별적 분석 및 활용 가능성에 대한 지속적인 연구가 이루어지고 원전 건설 참여 전문가의 의견을 수렴한 개선 방안을 도출하여 후속호기에 적용한다면 공기단축, 고품질 제고 및 경제성 확보에 상당한 기여를 할 것으로 기대된다. Table 13은 전문가 인터뷰 및 설문의 기타의견을 반영하고 도출한 주요 CSFs에 대한 활용 가능 세부 Item의 예시를 나타낸 것이다.
본 장에서는 3장에서 도출한 29개의 CSFs 중 중요도-실행도 매트리스 분석의 1사분면에 속해 있는 선행호기의 NCR분석 활용 예시를 통해 CSFs의 활용방안을 제시하였다. 이러한 선행호기의 문제점 분석 및 개선 방안 마련은 후속호기의 건설시 효과적인 재발 방지 대책을 제공하고 또한 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 핵심성공요인으로 활용 될 수 있다.
이러한 원전건설의 특수성을 고려하여 후속호기의 건설 시 원전 건설 참여 전문가의 의견을 수렴한 효과적인 재발 방지 대책을 제공해야 한다. 이에 따라 앞서 고찰한 선행호기의 NCR 발행 현황을 바탕으로 관련 프로젝트에 참여했던 원전 시공 전문가와 개별 인터뷰를 실시하여 NCR이 발행된 발생 원인별로 선행호기의 문제점을 분석하고 향후 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 개선 방안을 도출하였다(Table 12).
건설의 자동화 및 IT 접목은 원자로건물 외벽 철판(CLP) 및 원자로냉각재계통(RCL)배관의 자동용접 적용, 발주기관의 원전 건설관리시스템(NPCMS : Nuclear Powerplants Construction Management System) 개발과 적용에 따른 Real Time사업관리, 3D CAD를 이용한 시공 시뮬레이션 등 적지 않은 분야에서 활용되고 있음에도 불구하고 일부 공정 적용 및 소프트웨어 성격의 지원 체계라는 인식 등으로 중요성이 상대적으로 가장 낮게 나타나고 있다. 하지만 하드웨어 보다는 소프트웨어의 중요성이 강조되고 효율성이 검증되고 있는 앞으로의 건설 추세를 감안하면 건설 자동화 및 IT 접목의 활용도는 보다 증대할 것이고 중요성에 대한 시공 참여자의 인식 또한 변화하게 될 것이다. 신자재 및 신소재의 개발 및 적용 또한 그 필요성에도 불구하고 관련 코드에 의한 적합성 검증 절차의 어려움, 제한적인 수요처에 따른 경제성 확보 문제 등으로 활용도가 저조하여 중요도가 낮게 나타난 것으로 분석된다.
사례 연구에서 살펴보았듯이 포커스 그룹 인터뷰 및 설문조사를 통해 도출한 CSFs는 성공적인 시공에 도움이 되는 역할을 될 것이다. 향후 연구에서는 계획, 설계, 구매 및 시운전 단계 등 건설의 모든 사업단계에서의 CSFs를 도출하고 사례 연구에서 그 가능성을 확인한 CSFs의 적용 및 개선에 따른 경제성 평가 등의 정량적 연구가 진행되어야 할 것이다. 또한 2009년 12월 첫 원전 수출의 쾌거를 이루었으므로 국내 원전의 수출 경쟁력 확보를 위해 해외 원전 건설의 성공적인 시공을 위한 CSFs에 대한 연구도 이루어져야 할 것이다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
원전 건설 사업이 기의 최적화, 최고 품질 확보, 안전성 향상 및 경제성 확보하기 위해 무엇을 활용해야만 하는가?
원전 건설은 정부의 행정승인이 정상적으로 이루진다는 가정 하에, 부지조성공사 시점부터 준공까지 건설기간만 평균 7년이 소요되는 장기사업이다. 장기적인 시공기간을 고려하면 원전 건설 사업은 공기의 최적화, 최고 품질 확보, 안전성 향상 및 경제성 확보하기 위해 시공 참여자의 건설지식과 시공경험이 반드시 활용해야만 된다. 하지만 시공단계에서의 건설지식과 시공경험은 그 중요성에 비해 저평가 되어 있고 그에 대한 연구 또한 전무하다.
원전 건설은 어떠한 사업인가?
원전 건설은 정부의 행정승인이 정상적으로 이루진다는 가정 하에, 부지조성공사 시점부터 준공까지 건설기간만 평균 7년이 소요되는 장기사업이다. 장기적인 시공기간을 고려하면 원전 건설 사업은 공기의 최적화, 최고 품질 확보, 안전성 향상 및 경제성 확보하기 위해 시공 참여자의 건설지식과 시공경험이 반드시 활용해야만 된다.
본연구에서 기존 문헌조사를 바탕으로 생산성 저하요인은 어떻게 분류되었는가?
서용관(2009)은 기존 문헌조사를 바탕으로 생산성 저하요인을 분류하였다. 건설인력 관련해서는 작업자의 책임감 부족, 작업자의 기능 부족, 작업자의 동기부여 부족으로 분류하였다. 설계 관련요인으로는 설계도서 미흡, 과도한 설계 변경, 시공성을 무시한 설계로 분류하였다. 공사관리 및 작업계획 관련 요인으로 불합리한 공법 선택, 잘못된 작업 간 순서계획과 일정계획, 의사소통 미흡, 불합리한 현장배치, 안전재해 등으로 분류하였다. 건설공사 투입자원 관련 요인으로는 자재와 장비조달 지연과 노후화된 장비로 인한 효율성 감소를 분류하였다. 시공외적으로는 현장의 불리한 입지조건, 열악한 작업환경, 민원발생, 파업을 세부요건으로 도출하였다. 결국 건설생산성 향상을 위해서 도출된 저하요인을 우선적으로 축소하는 것이 생산성 향상에서 중요한 일임을 제안하였다.
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