[논문]도로건설사업의 생애주기별 정보를 이용한 건설사업정보 통합관리방안 연구

김성진; 김범수; 김태학; 김남곤

doi:10.5762/kais.2019.20.11.208

도로건설사업의 생애주기별 정보를 이용한 건설사업정보 통합관리방안 연구
A Study on Project Information Integrated Management Measures Using Life Cycle Information in Road Construction Projects 원문보기

한국산학기술학회논문지 = Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, v.20 no.11, 2019년, pp.208 - 216

김성진 (한국건설기술연구원 미래융합연구본부) , 김범수 (한국건설기술연구원 미래융합연구본부) , 김태학 (한국건설기술연구원 미래융합연구본부) , 김남곤 (한국건설기술연구원 미래융합연구본부)

초록
AI-Helper

건설공사는 기획-설계-시공-유지관리 등 생애주기에 따라 다양한 많은 정보를 발생시킨다. 도로 등 SOC 공공건설공사는 최소 5년에서 10년이상 기간동안 공사가 이루어짐으로서 공정·공사비 등 사업이력에 대한 정보관리가 중요한 실정이다. 또한, 도로건설사업의 생애주기별 정보 관리를 통해 최초 계획했던 목표대로 공사가 수행되었는지 확인하고 유사공사에 반영할 수 있도록 건설정보의 선순환 구조체계로의 전환이 필요하다. 민간건설공사는 건설사에서 계획부터 준공까지 전반적인 정보관리를 수행하는데 반해, 공공건설사업은 각기 다른 기관 또는 부서에서 업무를 수행함으로서 정보의 통합관리가 어려운 실정이다. 특히, 공공건설 중 일반국도의 경우 건설사업정보시스템에서 건설사업정보를 관리하고 있으나, 세부시스템별로 개별 관리함으로서 정보 단절로 인해 통합적인 모니터링을 할 수 없는 실정이다. 따라서, 본 연구는 일반국도 건설사업의 생애주기별 발생 정보를 종합적으로 관리할 수 있도록 정보 통합관리방안을 제시하였다. 이를 위해 건설관련 정보시스템 현황을 조사하고, 기존 건설사업정보시스템을 분석한 후, 표준화 절차에 따라 용어, 단어, 도메인을 정의하였다. 그 결과, DB 표준화에 따라 세부시스템의 DB를 통합하고 개별 관리되던 사용자정보를 통합하며 디브레인과의 연계를 통해 사업예산 기반의 정보관리가 이루어질 수 있도록 정보시스템을 개선하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Construction projects generate a massive amount of diverse information. It takes at least five years to more than 10 years to complete, so it is important to manage the information on a project's history, including processes and costs. Furthermore, it is necessary to determine if construction projects have been carried out according to the planned goals, and to convert a construction information management system (CALS) into a virtuous cycle. It is easy to ensure integrated information management in private construction projects because constructors can take care of the whole process (from planning to completion), whereas it is difficult for public construction projects because various agencies are involved in the projects. A CALS manages the project information of public road construction, but that information is managed according to CALS subsystems, resulting in disconnected information among the subsystems, and making it impossible to monitor integrated information. Thus, this study proposes integrated information management measures to ensure comprehensive management of the information generated during the construction life cycle. To that end, a CALS is improved by standardizing and integrating the system database, integrating the individually managed user information, and connecting the system with the Dbrain tool, which collectively builds artificial intelligence, to ensure information management based on the project budget.

주제어

표/그림 (12)

그림 Fig. 1. Current CALS Diagram
표 Table 1. Duplicated users by system
그림 Fig. 2. Registration Procedure of integrated User ID
표 Table 2. Data standardization procedure
표 Table 3. Examples of standard words
표 Table 4. Examples of standard terms
표 Table 5. Examples of standard domain
그림 Fig. 3. System Screen example
그림 Fig. 4. Work flow chart by CALS System
표 Table 6. Information generated by work stage based on CALS
그림 Fig. 5. Future CALS schematic diagram
표 Table 7. dBrain-connection itemized information

AI 본문요약
AI-Helper

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문제 정의

따라서, 본 연구는 시스템별로 분리운영중인 DB를 표준화하고 DB를 통합하였으며, 통합DB를 기반으로 시스템별 주요기능 위주로 시스템을 개선하였다. 또한, 시스템별로 개별 관리되던 사용자정보를 통합하였으며 디브레인과의 연계를 통해 사업예산을 기반으로 정보를 관리할 수 있도록 구성하였다.
따라서, 본 연구는 일반국도를 대상으로 건설 생애주기별로 발생되는 정보를 종합적으로 관리할 수 있도록 통합정보관리방안을 제시하고 정보시스템을 개선하고자 한다. 이를 위해 건설분야의 정보시스템 개발 및 통합구축에 관한 사례를 조사하고, 현재의 건설사업현황과 건설사업정보시스템 개발 현황을 조사하였다.
본 연구는 공공건설사업 전 생애주기에 걸쳐 표준화된 정보관리체계를 기반으로 사업관리가 될 수 있도록 건설 사업정보시스템을 재설계하고자 한다. 이를 위해 DB 표준화 및 통합, 사용자정보통합 등을 통해 건설사업정보를 효과적으로 관리할 수 있도록 구성하였다.

제안 방법

5개의 건설사업정보 세부시스템의 데이터형태를 수집하여 표준화 절차를 마련한 후, 용어를 추출하고 단어를 추출 및 정제한다. 정제된 단어를 기준으로 용어를 세부적으로 분할 및 정제한 후 도메인을 정의한다.
법제도 개선 연구분야로서, U-City 기반시설의 효율적인 운영관리를 위해 법제도 및 운영관리의 문제점 등을 종합적으로 분석하여 통합운영방안을 마련하였는데, 지능화시설의 관련 법 및 법규들에 대한 논리적 연계 관계를 정립하여 효율적인 지능화시설 설치 및 관리를 위해 일원화된 법적 시스템 체계를 마련한 바 있다[4]. 건설관리분야로서, PMIS(Project Management Information System)가 EVM(Earned Value Management) 기능을 제공할 수있는 방안과 사업 참여자들이 제반정보를 공유할 수 있는 방안의 일환으로서, PMIS를 계약관리의 핵심인 EVM을 제공할 수 있는 기능체계로 전환하는 방안으로 연구하였다. 이러한 EVM운용의 필수적 전제조건인 WBS(Work Breakdown Structure)의 구축방안과 EVM-PMIS의 통합운용이 가능한 PMIS의 기능모델을 제안하여 e-비즈니스업무환경 하에서 PMIS를 효율적으로 운용할 수 있는 프레임워크를 마련하였다[5-6].
이를 위해 건설분야의 정보시스템 개발 및 통합구축에 관한 사례를 조사하고, 현재의 건설사업현황과 건설사업정보시스템 개발 현황을 조사하였다. 건설사업정보시스템의 세부 시스템간 통합을 위해 사용자정보, 데이터 표준화 및 사업예산측면에서의 정보흐름관리 등 3가지 측면에서의 통합관리방안을 제시하고 정보시스템을 개선 하였다.
공사대장정보를 근거로 용지보상 시스템에서 차수공사를 등록하고 기본조서작성·소유자등록·감정평가의뢰·토지수용재결·보상비지급 등의 업무를 처리한다.
디브레인을 통한 예산정보를 기반으로 사업정보를 관리하고, 그 정보에 따라 공사·보상·인허가·시설물정보를 총괄 관리할 수 있도록 DB를 설계하였다.
따라서, 일관된 데이터 표준화 및 사업코드 중심의 통합 정보관리를 통해 건설 생애주기별 정보관리가 이루어질 수 있도록 5개 세부시스템으로 개별 운영되는 건설사업정보시스템을 하나의 DB로 통합하고, 별도 관리되는 사용자정보를 통합하였다.
따라서, 본 연구는 시스템별로 분리운영중인 DB를 표준화하고 DB를 통합하였으며, 통합DB를 기반으로 시스템별 주요기능 위주로 시스템을 개선하였다. 또한, 시스템별로 개별 관리되던 사용자정보를 통합하였으며 디브레인과의 연계를 통해 사업예산을 기반으로 정보를 관리할 수 있도록 구성하였다.
망내에는 시스템별DB를 하나의 DB로 통합하였으며, 각 시스템별 기능을 조사하여 중복되는 기능은 정리한후 주요기능 위주로 개선하였다. 또한, 통합DB의 데이터는 기존 시스템 DB를 추출한 후 데이터표준에 맞게 변환 하여 저장하고, 그 결과를 개선된 시스템 화면에서 표시 하였다.
로봇 응용 시스템은 공정이하 수준에서 발생하는 시간·비용·품질 등 기성정보를 실시간 수집하는 편의성을 확보하기 위해 기성정보를 적시에 수집 및 추적하는 사물인터넷 기반의 성과측정 중심으로 개발되었다.
이러한 중복된 사용자ID의 통합방안으로, 기존 사용자의 시스템별 업무 연속성을 유지하기 위하여 통합ID 생성시 기존ID와 매핑을 통해 연결을 유지하도록 하였다.
이러한 표준단어, 표준용어 및 표준도메인을 기반으로 최종적으로 DB 테이블, 엔티티 및 속성을 정의하였다. 이렇게 구성한 DB에 기존데이터를 이관한 후, 시스템 화면 개선을 통해 데이터 정합성을 검증하였다. 검증된 결과 화면은 다음과 같다.
본 연구는 공공건설사업 전 생애주기에 걸쳐 표준화된 정보관리체계를 기반으로 사업관리가 될 수 있도록 건설 사업정보시스템을 재설계하고자 한다. 이를 위해 DB 표준화 및 통합, 사용자정보통합 등을 통해 건설사업정보를 효과적으로 관리할 수 있도록 구성하였다.
따라서, 본 연구는 일반국도를 대상으로 건설 생애주기별로 발생되는 정보를 종합적으로 관리할 수 있도록 통합정보관리방안을 제시하고 정보시스템을 개선하고자 한다. 이를 위해 건설분야의 정보시스템 개발 및 통합구축에 관한 사례를 조사하고, 현재의 건설사업현황과 건설사업정보시스템 개발 현황을 조사하였다. 건설사업정보시스템의 세부 시스템간 통합을 위해 사용자정보, 데이터 표준화 및 사업예산측면에서의 정보흐름관리 등 3가지 측면에서의 통합관리방안을 제시하고 정보시스템을 개선 하였다.

대상 데이터

건설 기획 단계에서부터 설계-시공-유지관리단계까지 일관된 사업 코드와 표준화된 정보항목을 기반으로 시스템을 구성해야 종합적인 사업추진현황을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 본 연구는 일반국도 건설사업을 관리하고 있는 건설사업정보시스템(CALS)을 대상으로 사업정보를 통합관리방안을 마련하였다.

성능/효과

둘째, 사용자정보를 통합함으로서, 민원신청·건설업무처리·건설정보조회 등을 위해 시스템별로 개별 로그인하지 않고 한번의 로그인으로 다양한 업무를 처리 및 조회할 수 있다.
셋째, 업무중심 정보관리측면에서, 사업코드를 기반으로 기획-설계-시공-유지관리 단계별로 발생되는 정보를 연결하였다. 다음은 건설사업정보시스템을 이용하여 업무단계별로 발생되는 정보를 나타낸 것이다.
또한, 건설사업관리시스템의 24,488건의 사용자ID 중에서 동일한 ID를 사용하는 건설인허가시스템 사용자는 588건이 존재한다. 이를 종합 적으로 확인한 결과, 시스템별 중복사용자는 총 1,932건으로, 전체 사용자의 약 3% 수준에 이른다.
첫째, 사용자정보 통합관리 측면에서, 전자정부망 내에서 사용중인 건설사업관리, 용지보상, 시설물유지관리, 건설인허가, 건설사업정보 포털시스템 등 5개의 기관용 시스템은 국토교통부 솔넷과 SSO(Single-Sign-On)로 연결되어 있고 통합관리 중에 있기 때문에 통합 대상에서 제외하였다.

후속연구

둘째, 사용자정보를 통합함으로서, 민원신청·건설업무처리·건설정보조회 등을 위해 시스템별로 개별 로그인하지 않고 한번의 로그인으로 다양한 업무를 처리 및 조회할 수 있다. 셋째, 하나의 건설사업이 계획부터 준공 후 유지관리까지 계약, 참여업체, 예산 및 설계변경 등을 한눈에 파악할 수 있어 건설사업의 추이분석이 가능함으로서 신규 계획을 위한 의사결정에 도움이 될 것이다.
첫째, DB표준화를 통해 건설분야의 단어·용어 등을 재정립함으로서 유사시스템 개발시 또는 DB모델링시 참고자료로 활용이 가능하다.
건설사업정보시스템는 다양한 정보들을 보유하고 있으며, 일부 정보는 데이터형식으로 개방중에 있다. 향후, 통합된 DB를 기반으로 보다 많은 정보를 개방하고, 개방된 정보를 건설관계자에게 지식서비스가 가능하도록 관련 연구를 지속적으로 수행해야 할 것이다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	건설공사는 어떤 특징이 있는가?	건설공사는 기획-설계-시공-유지관리 등 생애주기에 따라 다양한 많은 정보를 발생시킨다. 도로 등 SOC 공공건설공사는 최소 5년에서 10년이상 기간동안 공사가 이루어짐으로서 공정·공사비 등 사업이력에 대한 정보관리가 중요한 실정이다.
	민간건설공사에 비해 일반국도건설공사는 어떤 어려움이 있는가?	민간건설공사의 경우, 하나의 프로젝트를 건설사가 자체적으로 수행하기 때문에 사업정보를 통합관리가 가능하여, 계획 초기에 수립된 공정·공사비를 근거로 공사중에는 공정·공사비 예측이 가능하고, 준공 후에는 분석을 통해 유사 공사의 적정공사비를 개략 산정할 수 있다. 그러나, 일반국도 건설공사의 경우, 기획-설계-시공-유지관리 단계별로 각각 다른 기관에서 공정 및 공사비 관리를 수행하고 있기 때문에 전체 사업현황 파악이 어려워 정보 통합관리가 필요한 실정이다. 특히, 사업비 관점에서 사업 초기부터 준공까지 사업비 변경사항과 그 원인을 전체적으로 모니터링할 수 없어, 유사 공사의 사업비 개략 산정 및 예측이 어려운 실정이다.
	건설정보의 선순환 구조체계로의 전환이 필요한 이유는 무엇인가?	도로 등 SOC 공공건설공사는 최소 5년에서 10년이상 기간동안 공사가 이루어짐으로서 공정·공사비 등 사업이력에 대한 정보관리가 중요한 실정이다. 또한, 도로건설사업의 생애주기별 정보 관리를 통해 최초 계획했던 목표대로 공사가 수행되었는지 확인하고 유사공사에 반영할 수 있도록 건설정보의 선순환 구조체계로의 전환이 필요하다. 민간건설공사는 건설사에서 계획부터 준공까지 전반적인 정보관리를 수행하는데 반해, 공공건설사업은 각기 다른 기관 또는 부서에서 업무를 수행함으로서 정보의 통합관리가 어려운 실정이다.

참고문헌 (10)

Moo-young-Yoo, Chang-Shik Choi, "A Study of Resource Management System on Construction Site Using IoT", Korea Concrete Institute, 2017.
Hyung-Guk Lee, Hong-Cheol Lee, Dong-Eun Lee, "Developing IoT-based Construction Progress Measurement Prototype", Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction, 2015.11.
In-Hyeok Eom, Don-Hee Kim, "A Study on the Integrated Management System for Quality Inspection & Test Report of Construction Project", Korean Society of Civil Engineers, 2018.10.
Du-Hyun Yim, Jeong-Woo Park, Kwang-Woo Nam, "Plans for the Integrated Operation of Intelligent Service Facilities", Journal of the Korean Association of Geographic Information Studies, 2017.3.
Kwang-Tae Na, Byeung-Hee Kang, "The Establishment of an Activity-Based EVM - PMIS Integration Model", Journal of the Korea Institute of Building Construction, 2010.2.
Gu-Chun Jung, Efficiency Improvements for PMIS Using IT Technology, Master's thesis, Chung-Ang University, Seoul, Korea, pp.12-13, 2012.
Sang-Ho Lee, "Status & Problems of Total Project Cost Mangement System", KRIHS vol. 44, 2005.
Young-Jin Kang, A Study on Contract System for Longterm Government Construction Projects, Master's thesis, Korea Unversity, Seoul, Korea, pp.14-35, 2003.
KICT, 18 Operation and Technical Improvement of Construction CALS System(I), 2018.12.
MOEF, Total Project Cost Management Guideline, 2018.7.

저자의 다른 논문 :

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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