공정과 공사비는 건설 프로젝트의 관리에 있어서 매우 중요한 두 가지 요소로써, 그동안 이들을 통합 관리하려는 노력이 많이 이루어져 왔으나 국내의 국가계약법에 따른 내역체계의 한계점과 내역 및 WBS 표준화 작업의 미흡으로 인해 실제 시행에 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 최신관리기법인 BIM의 객체기반 3D 모델링 정보를 이용하여 비용과 일정정보를 연계하여 관리하는 방안을 제시하였다. 먼저 프로젝트 구성정보를 비용, 일정, 구조물의 부위별 구성요소로 나누고 각 구성정보에 의한 분류체계의 특징을 분석하였고, 국내의 내역중심 관리체계와 전체적인 관리 시스템 상의 한계를 감안하여 제약조건을 절정하고 작업분류체계(WBS)를 통한 일정정보를 중심으로 비용과 3D 모델링의 부위별 객체들을 연계하는 방안을 제시하였다. 제시된 방안의 검증을 위하여 대림산업에서 시공중인 청풍대교 현장에 대하여 사례연구를 실시하였으며, 이를 통하여 일정변화에 따른 시각화 및 비용예측 등의 기대효과를 확인하고 한계점 및 향후 추가 연구사항들을 가늠해볼 수 있었다.
최근 건설프로젝트가 대형화되면서 건설사들은 PMIS(Project Management Information System)를 이용하여 대부분의 관리업무를 수행한다. 특히, 건설공사 수행과정에서 가장 빈번한 정보입출력이 발생하는 진도관리 기능은 PMIS의 여러 기능 중 가장 효율적으로 운영되어야 한다. 그러나 PMIS 내에서 입력되는 정보가 대부분 중복입력 없이 운영되고 있음에도 불구하고, 진도관리를 위한 데이터는 비용과 일정 정보의 개별 입력을 통해 관리되고 있는 실정이다. 따라서 물가상승, 설계변경 등에 의해 비용과 일정이 변경되는 사항에 대한 정보가 연계되지 못하여 진도측정의 부정확성과 PMIS에서 관리해야할 데이터의 증가를 유발한다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해서 진도측정방법의 개선과 이를 기반으로 한 PMIS 진도관리 모듈의 구현이 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 수량산출정보 기반의 비용-일정 통합 진도측정방법과 비용-일정 통합관리에 필요한 PMIS 공통관리항목을 기반으로 한 PMIS 진도관리 개선 모듈을 제시하고자 한다.
공정과 공사비는 건설 프로젝트의 관리에 있어서 매우 중요한 두 가지 요소로써, 그동안 이들을 통합 관리하려는 노력이 많이 이루어져 왔으나 국내의 국가계약법에 따른 내역체계의 한계점과 내역 및 WBS 표준화 작업의 미흡으로 인해 실제 시행에 많은 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 최신관리기법인 BIM의 객체기반 3D 모델링 정보를 이용하여 비용과 일정정보를 연계하여 관리하는 방안을 제시하였다. 먼저 프로젝트 구성정보를 비용, 일정, 구조물의 부위별 구성요소로 나누고 각 구성정보에 의한 분류체계의 특징을 분석하였고, 국내의 내역중심 관리체계와 전체적인 관리 시스템 상의 한계를 감안하여 제약조건을 설정하고 작업분류체계(WBS)를 통한 일정정보를 중심으로 비용과 3D 모델링의 부위별 객체들을 연계하는 방안을 제시하였다. 제시된 방안의 검증을 위하여 대림산업에서 시공중인 청풍대교 현장에 대하여 사례연구를 실시하였으며, 이를 통하여 일정변화에 따른 시각화 및 비용예측 등의 기대효과를 확인하고 한계점 및 향후 추가 연구사항들을 가늠해볼 수 있었다.
건설공사 관리프로세스 및 관리체계는 건설공사를 성공적으로 수행하는데 필수적인 요소이다. 이러한 공사관리체계는 건설공사를 계획$\cdot$관리함에 있어서 일정, 비용, 성과측정, 현금흐름 예측 등의 업무체계가 통합 또는 연계될 때, 효과적인 관리도구로 활용할 수 있으며, 이는 건설공사에 대한 정확하고 신속한 의사결정을 도모하고 관리의 효율성을 증대시킬 수 있다. 이를 위해 우리나라 건설업계에서는 건설공사의 수행과정을 효과적으로 계획하고 통제, 관리할 수 있도록 업무프로세스를 혁신하고, 이를 지원하는 공사관리시스템의 구축에 많은 시간과 노력을 기울이고 있다. 본 연구에서는 건설공사를 효과적으로 계획, 관리하여 업무프로세스의 투명성을 확보하고 비용효과를 증대시키기 위한 방안의 일환으로 구축되고 있는 공사관리시스템의 개발 동향과 기능적 특징을 비교 분석하고, 구축된 공사관리시스템이 유효하게 기능할 수 있도록 하기위한 현안과제와 대응방안을 제시하고 있다.
건설공사 관리프로세스 및 관리체계는 건설공사를 성공적으로 수행하는데 필수적인 요소이다. 이러한 공사관리체계는 건설공사를 계획${\cdot}$관리함에 있어서 일정, 비용, 성과측정, 현금흐름(cash flow)예측 등의 업무체계가 통합 또는 연계될 때, 효과적인 관리도구로 활용할 수 있으며, 이는 건설공사에 대한 정확하고 신속한 의사결정을 도모하고 관리의 효율성을 증대시킬 수 있다. 이를 위해 우리나라 건설업계에서는 건설공사의 수행과정을 효과적으로 계획하고 통제, 관리한 수 있도록 업무프로세스를 혁신하고, 이를 지원하는 공사관리시스템의 구축에 많은 시간과 노력을 기울이고 있다. 본 연구에서는 건설공사를 효과적으로 계획, 관리하여 업무프로세스의 투명성을 확보하고 비용효과를 증대시키기 위한 방안의 일환으로 구축되고 있는 공사관리시스템의 개발 동향과 기능적 특징을 비교 분석하고, 구축된 공사관리시스템이 유효하게 기능할 수 있도록 하기위한 현안과제와 대응방안을 제시하고 있다.
본 연구에서는 고객의 재고 수준을 고려하면서 동시에 연간 수송비용을 최소로 하는 차량 경로결정문제 IRP(Inventory Routing Problem)에 새로운 위성창고 (Satellite facility)개념을 도입한 수리모델과 알고리즘을 개발하였다. 위성창고는 수송 가능 용량을 초과하는 수요가 발생했을 때 수송 도중에 물량을 보충하여 재고 보충 일정 시간 내에 운반을 할 수 있도록 하는 장치이며 여기서는 용량의 한계를 고려한 위성창고 개념을 도입하였다. 또한 재고 보충 일정 관리 문제와 차량 경로 결정 문제를 분리하여 순차적으로 발견적 기법을 이용하는 기존의 방법을 통합 최적화 알고리즘으로 구현하였다.
본 연구에서는 일정-비용 통합모델 기반의 공사 진척도 관리에 있어서 현장작업에 대한 품질검사 프로세스를 연계한 진척도 측정모델을 제시하였다. 이를 위해 1)품질검사 프로세스, 2)진척도 측정매개, 3)계층구조화된 공정표, 4)진척도 측정매개와 연계된 품질검사 대상의 네 가지를 모델의 핵심영역으로 정의하고, 각 영역에 대한 정보요소들을 분석하였다. 그 결과를 토대로 각 영역 간에 서로 연관성을 가지고 품질검사의 계획과 실행 결과가 진척도 측정에 활용될 수 있도록 정보요소들을 구성하는 프로세스 모델들을 제시하였으며, 이를 반영한 정보시스템을 구현하여 원자력 발전소 건설공사에 적용하였다. 시스템 운영을 통한 모델의 효용성을 검증한 결과, 품질검사 프로세스의 온라인화를 통한 정보소통의 효율성 향상 및 기존 오프라인 방식에서 발생하던 현장 간접경비의 절감효과 뿐만 아니라, 발주자와 계약자가 모두 인정할 수 있는 객관적인 진척도 정보를 신속하게 획득할 수 있는 효과가 있는 것으로 확인되었다.
본 연구에서는 4D CAD의 객체정보에 자원 및 비용정보를 연동한 nD CAD시스템의 기능 구성방안을 제안하며, 제안된 기능들은 플랜트공사의 시각화된 방식 공정모델을 선정할 수 있는 시나리오기반 공정분석 모형으로 구성하였다. 제안된 모형은 다양한 공사관리 정보를 nD CAD기반으로 통합함으로써 최적 일정계획과 자원 및 비용정보의 효율적인 시각화 관리가 가능하다. 또한 최적 공정 시나리오 분석 및 분석정보의 공유 기능을 통해 발주자의 효율적인 의사결정 정보로 활용될 수 있다.
해체 준비 작업부터 해체 후 처리까지 가상의 디지털 해체 환경에서 해체 활동의 예측에 필요한 모듈별 기능들을 요소별로 검토 분석하였다. 해체 정보 통합 관리 시스템의 기본 정보를 제공할 수 있는 모듈을 확립하기위해 해체 데이터베이스와 3D CAD 를 연동시키는 방안에 대하여 연구하였다. 3 차원 dosimetric mapping 기술로 방사능 오염 분포를 입체적으로 묘사할 수 있는 모듈과 제염 해체 단위 작업별 평가식과 가중치 값을 이용하여 해체 작업자수와 해체 시간을 평가할 수 있는 모듈을 연구하였다. 연구 결과 가상의 해체 환경에서 연구로 및 원자력 시설 해체시 경제성과 안전성에 영향을 미치는 해체 일정과 해체 비용을 평가할 수 있는 단위 모듈들의 기능을 활용하여 해체 통합 관리 시스템의 설계 기준과 요구 조건 및 기능을 도출하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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