[논문]EPC 모듈러 프로젝트의 원가·공정 통합연계관리 지침서 개발

김동희; 하민희; 최재현

doi:10.6106/kjcem.2020.21.3.076

EPC 모듈러 프로젝트의 원가·공정 통합연계관리 지침서 개발
Development of Integrated Cost-Schedule Management Guidelines for EPC Modular Projects 원문보기

한국건설관리학회논문집 = Korean journal of construction engineering and management, v.21 no.3, 2020년, pp.76 - 84

김동희 (한국기술교육대학교 건축공학부) , 하민희 (한국기술교육대학교 건축공학부) , 최재현 (한국기술교육대학교 건축공학부)

초록
AI-Helper

플랜트 산업의 대형화, 복잡화 추세에 따라 플랜트 프로젝트의 수행효율을 극대화하기 위해 모듈러 플랜트의 적용비율이 높아지고 있다. 모듈러 프로젝트의 성공적인 수행을 위해서는 사업수행 전 단계에 걸친 사업수행 전략 수립 및 이행이 필수적이다. 그러나 국내 건설업체는 플랜트 사업관리기술의 정립이나 적용이 미비한 실정으로 특히 사업관리 기술의 핵심요소로써 원가와 공정의 통합관리 방법을 정립하고 체계화 하는 것이 필수적이다. 본 연구는 모듈러 플랜트 프로젝트의 원가와 공정을 통합관리하기 위한 방법론 및 지침서 개발을 목적으로 수행되었다. 모듈러 공법의 일반적인 사항, 원가·공정관리의 업무절차에 대한 이론적 고찰을 토대로 원가관리 방법론, 공정관리 방법론을 개발하고 원가·공정을 모듈단위로 통합관리 할 수 있는 방법론과 지침서를 개발하였다. 모듈러 플랜트 프로젝트에 특화된 원가·공정 통합관리 방법론 및 지침서의 적용을 통해 프로젝트 관리의 효율성을 높일 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

The rate of application of the modular plant in the plant industry is increasing, and for the success of the modularization projects, it is essential to develop and implement a systemized methodology across all phases of the project. However, Korean EPC firms lack project management capability when it comes to apply standardized methodology. Therefore, it is important to establish and systematize the cost/schedule integrated management method which are the two core elements of project management technology. This study was conducted to develop a methodology and guidelines for integrated management process for modular plant projects. The researchers developed a methodology for planning and managing cost and schedule, and integrated by module unit. Integrated cost and schedule methodology and guidelines developed can be used for various EPC modular plant projects to enhance the efficiency of project management.

주제어

표/그림 (11)

그림 Fig. 1. Overall research procedure
그림 Fig. 2. Comparison of stick-built processes with modular construction processes (Samjong KPMG ERI inc., 2019)
표 Table 1. Pros and cons of modular method
그림 Fig. 3. Process of cost management methodology (Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2019)
그림 Fig. 4. Sample guidelines for detail esitmate (Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2019)
그림 Fig. 5. Sample guidelines for schedule management (Ministry of Land, Infrastructure and Transport, 2019)
표 Table 2. Structure of sample CBS
그림 Fig. 6. PAU and PAR installation
그림 Fig. 7. Integrated management structure
표 Table 3. Units and disciplines included in the sample project
그림 Fig. 8. Sample cost breakdown structure

AI 본문요약
AI-Helper

* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

프로젝트 견적은 설계단계 또는 공사입찰이나 시공계획단계에서 수행된다. 그 중 시공단계 원가관리는 최종견적(Final estimate), 명시견적(Definitive estimate), 입찰견적(Bid estimate) 등으로 개념화 된 상세견적을 토대로 기획설계 이후 프로젝트의 통제, 입찰가격의 결정, 조달구매 가격의 결정하기 위하여 수행된다. 원가관리의 토대가 되는 상세견적의 필수 기능을 도출하기 위하여 미국 프로젝트관리 협회 PMI (Project Management Institute)에서 개발한 PMBOK (Project Management Body of Knowledge)와 미국건축가협회 AIA (American Institute of Architects)에서 제공하는 통합공사원가계산 방법론, 그리고 미국회계감사원 GAO (Government Accountability Office)에서 제공하는 공사원가예측 프로그램으로 선정하여 세부업무를 분석하였다.
본 연구는 EPC 플랜트 프로젝트의 통합 연계관리를 위한 지침서 개발을 목적으로 모듈러 플랜트 프로젝트 관리의 기본이 되는 원가 및 공정 업무 체계를 고찰하고, 모듈단위로 CBS와 WBS를 통합연계 할 수 있는 방법론을 제시하였다. 또한, 제시한 방법론을 샘플 시나리오에 적용하여 프로젝트의 통합관리가 가능한 지침서를 개발하였고, 이를 통해 공정관리 방법론, 원가관리 방법론, 원가·공정 통합관리 방법론을 개발하였다.
본 연구는 모듈러 플랜트 프로젝트의 원가와 공정을 통합 관리하기 위한 방법론 및 지침서 개발을 목적으로 수행되었다. 모듈화 적용방식 여부는 사업의 초기단계에 결정되기 때문에 기존 EPC (Engineering, Procurement, Construction) 시장에서 초기단계 프로젝트의 수행실적이 높지 않은 국내 플랜트 건설기업들에게 모듈러 공법의 체계적인 수행은 어려운 과제로 남아있다(Park at el.

제안 방법

CBS 및 Cost data 추출을 위해 실행 프로젝트 수행 중 CBS 수정/보완이 가능한 CBS 정보를 추출하고, 상세원가산정의 2단계인 ‘원가분류체계(CBS)개발’ 단계에서는 견적의 목적, 요구되는 상세 수준 및 견적 범위를 규정한다.
본 연구에서 제시한 원가-공정 통합관리 방법론을 적용한 지침서를 개발하기 위해서 샘플 EPC 플랜트 프로젝트 시나리오를 활용하였다. 개발된 지침서는 EPC 모듈러 플랜트 프로젝트 수행의 핵심요소인 원가 및 공정을 통합 연계관리하기 위한 지침으로 모듈단위 의 통합관리 시나리오를 적용하여 가상의 플랜트 프로젝트 관리체계를 포함한다.
네 번째, 원가·공정을 모듈러 단위로 통합관리 할 수 있는 방법론을 개발하였다.
다섯 번째, 원가·공정 통합관리 방법론을 바탕으로 샘플시나리오에 적용하여 방법론을 검증하고 EPC 모듈러 프로젝트의 통합연계관리 지침서를 개발하였다[Fig. 1].
연구 방법은 첫 번째, 모듈러 공법의 일반적인 사항을 이론적으로 고찰하였다. 두 번째, PMI (Project Management Institute), AIA (American Institute of Architects), GAO (Government Accountability Office와 같은 기관에서 제공하는 글로벌 스탠다드 기반의 원가관리 업무절차를 분석하고, 공정관리의 업무절차에 대한 이론적 고찰을 수행하였다. 세 번째, 이를 바탕으로 모듈러 프로젝트의 원가관리, 공정관리 방법론을 각각 개발하였다.
따라서 2.2에서 고찰한 원가·공정 업무절차를 바탕으로 프로젝트 수행단계에 따른 프로젝트 관리단계를 수립 및 체계화 하였다.
본 연구는 EPC 플랜트 프로젝트의 통합 연계관리를 위한 지침서 개발을 목적으로 모듈러 플랜트 프로젝트 관리의 기본이 되는 원가 및 공정 업무 체계를 고찰하고, 모듈단위로 CBS와 WBS를 통합연계 할 수 있는 방법론을 제시하였다. 또한, 제시한 방법론을 샘플 시나리오에 적용하여 프로젝트의 통합관리가 가능한 지침서를 개발하였고, 이를 통해 공정관리 방법론, 원가관리 방법론, 원가·공정 통합관리 방법론을 개발하였다. 기존의 Stick-built 방식과는 달리 현장준비와 모듈제작이 동시에 이루어지기 때문에 처음부터 통합 분류체계를 원가 중심으로 구축한 WBS·CBS 통합체계를 통해 플랜트 프로젝트의 원가·공정 통합연계관리가 가능하다는 결과를 도출하였다.
먼저 원가·공정관리 업무절차 및 방법론을 각각 체계화하고, 모듈의 특성을 반영한 원가·공정을 통합관리하기 위한 방법론을 개발하였다.
모듈러 플랜트 프로젝트의 통합연계관리를 위해 프로젝트 관리단계에 따른 통합 연계관리 방법론을 초기계획 단계(Initial Planning), 개산견적(Conceptual Estimating), 상세견적(Detailed Estimating), 진도관리 단계(Progress Integration)로 구분하여 개별 세부 방법론을 개발하였고, 그 방법론을 바탕으로 지침서를 개발하였다. [Fig.
본 연구의 범위는 EPC 계약으로 수행되는 모듈러 플랜트 프로젝트의 원가·공정 통합관리를 위해 통합 분류 체계를 개발하고 활용하는 방법론 및 지침서 개발을 포함한다. 모듈러 플랜트의 특성에 따라 원가산정 이후 프로젝트 수행과정에서 활용되는 원가관리 체계에 공정관리 요소를 통합하여 관리하는 모듈러 프로젝트를 통합관리 방법론을 개발하고 관련 지침서를 개발하였다.
본 연구의 범위는 EPC 계약으로 수행되는 모듈러 플랜트 프로젝트의 원가·공정 통합관리를 위해 통합 분류 체계를 개발하고 활용하는 방법론 및 지침서 개발을 포함한다.
CBS 및 Cost data 추출을 위해 실행 프로젝트 수행 중 CBS 수정/보완이 가능한 CBS 정보를 추출하고, 상세원가산정의 2단계인 ‘원가분류체계(CBS)개발’ 단계에서는 견적의 목적, 요구되는 상세 수준 및 견적 범위를 규정한다. 상세도가 높고 명확한 체계로 정의한 CBS/WBS 통합체계를 구성한다.
두 번째, PMI (Project Management Institute), AIA (American Institute of Architects), GAO (Government Accountability Office와 같은 기관에서 제공하는 글로벌 스탠다드 기반의 원가관리 업무절차를 분석하고, 공정관리의 업무절차에 대한 이론적 고찰을 수행하였다. 세 번째, 이를 바탕으로 모듈러 프로젝트의 원가관리, 공정관리 방법론을 각각 개발하였다. 네 번째, 원가·공정을 모듈러 단위로 통합관리 할 수 있는 방법론을 개발하였다.
연구 방법은 첫 번째, 모듈러 공법의 일반적인 사항을 이론적으로 고찰하였다. 두 번째, PMI (Project Management Institute), AIA (American Institute of Architects), GAO (Government Accountability Office와 같은 기관에서 제공하는 글로벌 스탠다드 기반의 원가관리 업무절차를 분석하고, 공정관리의 업무절차에 대한 이론적 고찰을 수행하였다.
원가 데이터는 자산 데이터의 BOM (Bill of Material)을 참고하여 추출하며, 물리적 체계(Physical Breakdown Structure; PBS)와 작업체계(Work Breakdown Structure; WBS)의 연계성을 고려하여 구성한다. 물리적 체계는 유닛, 패키지, 모듈, 장비 및 장치 등으로 구성되는 플랜트의 물리적 구성요소에 해당하고, 작업체계는 공종(Displine), 작업단위(Work Package), 요소작업(Activity)과 같은 계약 및 시공을 위한 요소에 해당한다.
원가 및 공정 중 원가관리 중심으로 모듈러 프로젝트의 통합관리를 위한 일반적인 사항과 Global Practice를 기반으로 이론적 고찰을 하였다.
프로젝트 관리자는 정의된 작업 패키지를 선별적으로 추출하여 플랜트 유닛별로 원가계획을작성하여 유닛별 원가 내역을 확정한다. 원가계획을 작성하기 위해 CBS Library를 작성하고 이를 바탕으로 프로젝트의 CBS를 구성한다. CBS Library는 프로젝트 레벨부터 작업과 원가 아이템(Cost Item)을 포함하는 상세 수준까지 구성되며 각 수준별 요구되는 내용들을 포함한다.
그 중 시공단계 원가관리는 최종견적(Final estimate), 명시견적(Definitive estimate), 입찰견적(Bid estimate) 등으로 개념화 된 상세견적을 토대로 기획설계 이후 프로젝트의 통제, 입찰가격의 결정, 조달구매 가격의 결정하기 위하여 수행된다. 원가관리의 토대가 되는 상세견적의 필수 기능을 도출하기 위하여 미국 프로젝트관리 협회 PMI (Project Management Institute)에서 개발한 PMBOK (Project Management Body of Knowledge)와 미국건축가협회 AIA (American Institute of Architects)에서 제공하는 통합공사원가계산 방법론, 그리고 미국회계감사원 GAO (Government Accountability Office)에서 제공하는 공사원가예측 프로그램으로 선정하여 세부업무를 분석하였다.
원가산정에서 개별적인 활동에 대한 원가가 산정되며, 프로젝트 전체기간 동안 필요한 예산이 결정된다. 이후 계획 대비 사용실적을 판단하여 통제 절차에 따라서 원가 기준선에 대한 변경을 관리하고, 필요시 프로젝트 예산의 갱신하는 원가통제 프로세스를 따른다.
상세견적 단계에서는 프로젝트 Scope of Work 규정, 원가분류체계(CBS) 개발, 상세 원가산정 입력 정보 구축, 상세 원가산정 수행, 유효성 평가, 문서화 및 Database화의 세부 단계로 나뉜다. 진도관리 단계는 (Progress Integration Unit; PIU)을 활용하여 Cost Item 구성 및 CBS 생성, 물량 산출 작업, 원가계획 검토 및 확정의 세부 업무로 개발하였다.

대상 데이터

예시된 모듈은 PAR (Pre-Assembled Pipe Rack), PAU (Pre-Assembled Unit), VAU (Vendor Assembled Unit)이며[Fig. 5], 기계, 파이핑, 전기, 장치 등이 개별 모듈에 포함된다. 이를 반영하여 프로젝트의 관리를 위한 분류기준에 해당하는 Phase, Unit/Area, Discipline, Milestone, Organization, Scope of Work, Module 등을 고려하여 CBS/WBS 통합체계를 정의한다.

이론/모형

본 연구에서 제시한 원가-공정 통합관리 방법론을 적용한 지침서를 개발하기 위해서 샘플 EPC 플랜트 프로젝트 시나리오를 활용하였다. 개발된 지침서는 EPC 모듈러 플랜트 프로젝트 수행의 핵심요소인 원가 및 공정을 통합 연계관리하기 위한 지침으로 모듈단위 의 통합관리 시나리오를 적용하여 가상의 플랜트 프로젝트 관리체계를 포함한다.

성능/효과

8]은 WBS와 CBS가 통합된 체계의 예시이며 [Table 2]에 예시된 모듈단위의 체계 구성을 나타낸다. 결과적으로 원가산정 단계에서 물리적 구성에 따른 유닛, 모듈 단위의 물리적 구성과 제작 및 시공을 위한 공종별 작업단위가 연계관리된다.
원가·공정 통합관리 방법론에 샘플 시나리오를 적용하여 WBS와 CBS를 개발하였고, WBS와 CBS가 통합관리 가능한 것을 볼 수 있다.

후속연구

플랜트 프로젝트의 원가·공정 통합관리 지침서를 다양한 플랜트 프로젝트 사례에 적용하여 모듈개념에 비용-일정 체계를 활용할 수 있을 것으로 판단된다.

참고문헌 (21)

Choi, J., Kang, S.H., Shin, H.C., Son, C.B., and Park, H.S. (2019). Construction Management-Schedule, Productivity, Cost Management, and Economic Analysis. CIR.
Choi, J.O. (2019). "Related Research Trends of Modularization." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 20(1), pp. 45-48.
Choi, J.O., and Yoon, B.K. (2005). Construction Management, SEOWOO Publication, pp. 13-14.
Construction Industry Institute (2012). "Industrial Modularization: How to Optimize; How to Maximize (Best Practice)"
Gibb, A., and Pendlebury M. (2005). Glossary of terms, Buildoffsite: Prompting Construction offsite, London.
Gotlieb, J., Stringfellow, T., and Rice, R. (2001). "Power Plant Design taking Full Advantage of Modularization." Power Engineering, Carter & Burgess Inc., (Jun. 01, 2001).
Samjong KPMG ERI Inc. (2019). Open Innovation in the Construction Industry: Notice Modularization, Automation and Digitalization, Issue Monitor, 107.
Hwang, J., Choi, S., Lee, J., and Kim, Y. (2014). "Development of Bill Service Framework for Modular Housing Construction." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 15(5), pp. 138-146.

원문보기 상세보기
Kang, N.H., and Choi, J.H. (2017). "Construction Cost-Schedule Integration Management Methodology by using Progress Integration Unit." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 18(3), pp. 42-52.
Kim, D.M., Lee, J.S., Kim, J.H., and Kim. J.J. (2014). "Marketing Strategy and Influential Factors based on the Attribute of Unit Modular System." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 15(1), pp. 78-86.

원문보기 상세보기
Kim, H.J., and Choi, J.H. (2019). "Development of a Conceptual Estimate Methodology for Plant Construction Projects." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 20(1), pp. 141-150.
Lapp, C. W., and Golay, M.W. (1997). "Modular design and construction techniques for nuclear power plants." Nuclear Engineering and Design, 172(3), pp. 327-349.

상세보기
Lee, H. (2015). Technology and R&D Trends in Plant Modularized Construction Market. The Society of Air-conditioning and Refrigeration Engineers of Korea, SAREK, 44(9), pp 54-62.
Li, H.X., AI-Hussein, M., Lei, Z., and Ajweh, Z. (2013). "Risk Identification and assessment of modular construction utilizing fuzzy analytic hierarchy process (AHP) and simulation." Canadian Journal of civil Engineering, 40(12), pp. 1184-1195.

상세보기
Park, B.J., Lee, M.J., and Lee, T.S. (2008). "Development of EPC Business Process Management Model for Improving Plant Project Management."
Park, C.Y., Kim, H.J., Won, J.W., Jang, W.S., and Han, S.H. (2016). "A Study for Selecting Modular Construction Method-Focus on Benefits and Barriers of Modular Method." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 17(4), pp. 12-19.
Park, K.J. (2012). "Introduction of Modular Construction Method for Overseas Plant Projects." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 13(1), pp. 21-25.
Rogan, A.L., Lawson, R.M., and Bates-Brkljac, N. (2000). "Value and benefits assessment of modular construction." The Steel Construction Institute, Ascot.
Tatum, C.B., Vanegas, J.A., and Wiliams, J.M. (1987). "Construction Improvement using Prefabrication." Pre-assembly and Modularization, Technical Report 297, Austin: Construction Industry Institute.
Wang, H.K., and Choi, J.H. (2019). "Data-Driven Interactive Planning Methodology for EPC Plant Projects." Korean Journal of Construction Engineering and Management, KICEM, 20(2), pp. 95-104.
Ministry of Land, Infrastructure and Transport (2019). Integrated Cost-Schedule Management Guidelines for Plant Projects. Report Number: 19IFIP-B091004-06.

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증