가치공학(Value Engineering, 이하 VE)은 제조업에서 출발한 생산성 향상 기법으로 건설 분야에서도 수 십년 간 적용되어 선진외국 뿐만 아니라 국내에서도 그 효과가 이미 입증된 우수한 관리 기법이다. 그러나, 건설 부문에서의 VE는 국내외를 막론하고 그 이론과 적용에 있어 다소의 차이를 보여왔으며, 이러한 괴리는 YE의 잠재력을 극대화하는 데 있어 하나의 장애가 되고 있는 실정이다. 따라서 된 연구에서는 국내 건설 YE의 내적 성장을 유도하기 위한 노력의 일관으로, 건설 VE 프로세스의 제 단계 및 기법에서 제기될 수 있는 문제점과 그 원인을 다각적으로 검토하고, 이에 대한 개선방항을 제시하고자 한다.
선진국에서는 VE/LCC분석을 적극적으로 활용되고 있는 반면에 국내에서는 그렇지 못함으로써 자칫 잘못된 투자결정으로 인해 경제적 효용성을 상실하는 경우가 많이 있을 것으로 판단된다. 그러므로 먼저 VE/LCC에서 사용되고 있는 기법을 각각 정리해 보고 설계 보고서별 VE분석기법과 LCC분석기법을 분리하여 장점 및 단점을 분석하였다. 그리고 국내에서 LCC분석이 제대로 이루어지지 못하는 원인을 생각해보고 LCC 분석을 통한 Project의 경제적 효용성을 극대화 할 수 있도록 하기 위해서 선행되어야 할 사항들을 도출하고 국내 항만설계에 적용된 VE/LCC 기법의 적용사례를 분석하여 향후 VE/LCC 기법의 설계적용을 위한 보다 개선된 방안을 제시하고자 하였다.
최근 건설공사에 있어서의 VALUE ENGINEERING 적용에 대한 관심이 높아지고 있으며 VE WORK-SHOP 을 통한 많은 효과가 현대건설의 사례에서 입증이 되고 있음에도 신문매체 등에 발표되는 VE 관련 논고가 일반론적 기고에 국한되어 있어 VE에 대한 이해에 큰 도움은 되지만 갈증을 해소하기에는 어려운 실정이며 우리사회에 전문성을 가진 리더군이 많지 않음을 반증하는 것도 되기에 향후 좀더 많은 VE 경험을 토대로 한 리더군이 형성되어 다양한 주제를 기사화한 실무적인 VE 기법의 소개가 필요하다고 본다. VE 적용은 그 기법이 매우 다양하므로 해당 공사의 시기와 특성, 제약요소 팀원 구성의 전문성 등 다양한 요소를 종합적으로 고려하여 가장 적합한 형태의 VE가 추진될 수 있도록 VE 계획 시 추진 팀의 방향설정과 역할분담이 필요하고 준비되어야 한다. 특히 WORK-SHOP 형태의 VE는 현장 테마 중임의 ITEM VE에 비하여 적은 투입으로 많은 효과를 거둘 수 있지만 팀원의 전문성이 결여시 VE 작업결과의 시행에 따른 신뢰도가 떨어질 수 있는 가능성을 내포하고 있으므로 추진팀의 입장에서는 보다 세심하고 조직적으로 접근 할 필요가 있다. 성공적인 VE 작업을 하기 위하여서는 특히 WORK-SHOP 개념의 새로운 기법을 설계 및 시공초기에 단계적으로 적용하고 VE 팀 리더의 효과적인 VE 작업을 위한 절차의 명확한 이해와 선진 기법의 이해를 바탕으로 한 팀원의 교육과 가이드가 점점 중요한 요소가 되고 있다. 실제 건설공사에 있어 효과적인 VE를 적용하기 위한 핵심요소를 VE 교육을 진행하고 있는 담당 실무자 입장에서 정리하여 보았으며 기회가 허락되면 한 두 차례의 추가 연재를 통하여 상세히 논하고자 한다.
건설 VE는 표준화된 작업계획에 의한 정규 워크샵이 아닌 단기간 설계검토 형식으로 업무가 수행되고 있으며, 활용되는 기법 또한 제한적이다. 이로 인해, VE 결과에 따라 기법의 내용을 역으로 맞추는 형태로 과업이 수행되고 있으며, VE의 핵심기법인 기능분석은 생략되거나 형식적으로 진행되는 경우가 많다. 또한, VE 수행시간 및 예산부족, VE 절차 및 기법의 이해부족 등으로 인해 VE 결과에 대한 큰 성과를 기대하기 어려우며, 특히, VE 수행과정상 창출되는 수많은 아이디어 정보를 축적 및 활용하는 방법이 체계적이지 못한 실정이다. 타 기관에 비해 비교적 체계적인 VE 수행으로 많은 성과를 내고 있는 한국도로공사에서도 상기 언급한 문제들이 발견되고 있다. 따라서 본 연구는 설계 VE 생산성을 향상시키기 위한 일환으로 국내 건설 VE 실무의 한계와 고속도로 시설 VE가 갖는 특성을 파악하여 기존 VE 프로세스를 개선하고, 다양한 VE 정보를 효율적으로 축적 및 활용할 수 있는 방안을 제안하였다.
VE 분석은 사용자의 다양한 요구사항을 명확히 정의하여 기능과 성능을 확보함은 물론 비용절감이 가능한 대안을 제안하여야 한다. 하지만 현행 국내 VE 프로젝트는 프로젝트 참여자간 효과적, 효율적 커뮤니케이션의 어려움과 제약된 시간으로 인해 VE 기능분석에 대한 명확한 정의가 어려운 실정이다. 이로 인해 주로 국내 VE의 결과는 기존 시설 기능을 유지하면서 비용절감을 수행하는 방향으로 포커스 되어 있다. 따라서 본 연구는 VE 수행의 본래 취지에 맞추어서 사용자에 적합한 최적의 기능을 확보함은 물론 비용절감이 가능하도록 프로젝트 VE 참여자의 집단적, 협력적 방식이 가능한 QFD-VE 모델을 제안한다. QFD-VE 기법은 첫째, 요구기능의 정의 및 수정, 요구기능의 중요도 설정에 대하여 집단의사결정 적용이 가능하며, 둘째 VE 대안에 대한 인접시스템의 간섭, 충돌 여부를 프로젝트 VE 참여자가 협력적으로 검토할 수 있는 기법이다. 본 연구는 향후 QFD-VE 기법을 이용한 전산시스템 구현을 위해 수학적 모델을 함께 제시하였다.
본 논문은 원가절감과 신제품 개발에서 사용되고 있는 VE(Value Engineering)중에서 기능을 높이거나 원가를 낮출 수 있는 아이디어 발상단계에서 TRIZ를 적용하는 것에 대한 기법 개선 연구이다. VE는 미 국방성에서 시작되어 지금은 거의 모든 산업분야에서 적용하고 있는 관리.기술 향상을 위한 혁신 tool이다. TRIZ(Theory of Inventive Problem Solving) 는 러시아 과학자 알트슐러에 의해서 만들어진 창조적 아이디어 발상을 도와주는 아이디어 발상 Tool이라고 할 수 있다. 수 십 만 건의 특허를 분석해서 40가지의 발명원리를 도출해내어 체계적으로 정립한 파워풀한 아이디어 발상 도구 인 것이다. VE활동 중에 원가 절감 또는 제품의 가치 극대화 시키는 아이디어 발상단계에서 TRIZ를 접목한다면 VE의 완성도와 성과가 더욱 높아 질 것이라고 판단된다. 지금 까지 사용해 왔던 브레인스토밍, NM법, 오스본 체크리스트 ${\ldots}$ 등의 아이디어 발상 기법도 훌륭한 방법이지만 좀 더 체계적이고 분석적이며 파워풀한 TRIZ 기법을 활용하여 VE 프로젝트 프로세스를 한 단계 발전시키는 계기가 될 것이다.
가치공학(Value Engineering, 이하 VE라 함)은 생산성향상기법으로 알려져 왔으나, 건설 분야에서도 적용되어 지난 십여 년 이상의 기간 동안 선진외국뿐 아니라 국내의 여러 사례에서 이미 그 효과가 입증된 우수한 관리기법이다. 국내 VE는 지난 2005년 건설기술관리법(이하 '건기법') 시행령('설계의 경제성 등 검토'-건기법시행령 제 38조의 13)이 개정되어 총공사비가 100억원 이상인 건설공사로 확대 적용되고 있는 실정이다. 그러나 국내 시장에서의 VE는 그 이론과 적용에 있어 여러 차이를 보여 온 것이 사실이며, 이로 인해 VE의 확대와 보급에 걸림돌로 작용해 온 것도 부인할 수 없는 현실이다. 따라서 본 연구에서는 최근 설계VE 수행사례를 통하여, 그 문제점과 원인을 다각적으로 검토하고, 이에 대한 개선방안을 제시하여 설계VE의 성공적인 국내정착에 일조 하고자 한다.
건설 분야에 있어서 설계VE의 아이디어 발상 단계는 전체적인 VE의 수행성과의 수준을 가늠하는 중요한 단계라 할 수 있다. 그러나 아이디어 발상 단계에서 활�E되고 있는 브레인스토밍, 델파이 등을 비롯한 기법들은 대부분 아이디어 창출에 많은 시간이 소요되고, 우수한 아이디어를 제안하는데 비효율적인 프로세스를 가지고 있고, 여러 분야의 전문가들이 각각의 전문분야를 뛰어넘지 못하는 일종의 자기분야의 고정관념을 고수하고 있어, 기술적인 해결책보다는 팀원의 경험이나 직관에 의존하여 대안이 제시되는 한계점을 보이고 있다. 본 연구에서는 전문가 설문조사를 통해 현행 설계VE 아이디어 창출 진행상의 문제점 및 개선요구사항에 대해 분석하고, 업무의 효율성을 증대시킬 수 있는 방법으로서 체계적인 사고기법을 유지시켜 효율적인 아이디어 도출에 매우 유리한 구조를 갖고 있는 ASIT기법 적용에 따른 효율적인 설계VE 아이디어 개선방안을 제시하고자 하였다.
건설공사 VE 활동은 프로젝트 예산절감 및 성능향상 측면에서 핵심도구로 자리매김 하고 있으며, 이를 반영하듯 VE 적용대상이 확대되고 있는 상황이다. 따라서 건설VE의 효과적 활용을 위한 프로세스 및 운용기법에 대한 지속적 연구개발이 요구된다. 그 중 VE 대상 선정 방법은 건설VE 업무에서 핵심적 부분이다. 하지만 이것은 실무적 측면에서 활용성이 낮은 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서는 건설 VE 작업의 VE 대상 선정을 위한 새로운 방법(PVTSM)을 개발했다. 첫째, VE 실무자료 분석을 통하여 VE 대상 선정의 실질적 문제점을 분석한다. 둘째, 우수한 VE사례를 분석하여 비용 모델 및 아이디어들 유사성을 기준으로 잠재력이 높은 VE 대상을 추출한다. 셋째, 각 공종별 아이템들에 대하여 친화도 기법을 활용하여 VE 대상항목으로 표준화한다. 본 연구는 위의 절차에 따라 적용된 결과에 대하여 대표적인 객체 선택 방법의 하나인 비용 모델과의 비교 분석을 위해 전문가 인터뷰를 실시했다. 분석 결과 제안방법이 기존방법에 비하여 실무적 측면에서 활용성이 상당히 높은 것으로 나타났다.
본 연구는 턴키 발주공사의 전면적인 재설계 과정에서 원가절감과 사용자 중심의 요구조건을 충족 시킬 수 있는 여러 방법들 중에서 설계 VE(Value Engineering: 가치공학) 프로세스를 적용한 연구이다. 본 연구에서는 설계 VE 프로세스를 사용하여 합리적이고 실용적인 기능분석 프로세스를 단계별로 정립하였다. 설계 VE가 가지고 있는 문제점으로 프로젝트 시행 시기별 적용 프로세스를 계획단계에서 분석할 수 없는 한계점이 있었으며, 또한 대형프로젝트 수행 과정에 초기분석 및 검증을 할 수 없었다. 본 연구에서는 컴퓨터 시뮬레이션 기법을 도입하여 설계 VE가 가지고 있는 문제점을 보완하고, 효율성과 안전성 등을 증명하였다. 기존에 적용해 온 VE기법은 항만시설물 건설에 적용시 시공분야에만 국한하여 적용됨으로써 기능 및 건설비 절감에는 기여하지 못한 것으로 나타났다. 그러나 본 연구에서 제안한 VE 대상선정 방법에 의하여 기능분석 프로세스를 합리적이고 실용적으로 개선함으로써 재설계 VE 수행절차를 효율적으로 개선 할 수 있었다. 본 연구에서 최적화시킨 VE 기법을 항만시설공사에 실제 적용시킨 결과 약 46억 원의 공사비를 절감하는 효과를 거두었다. 따라서 본 연구 결과를 유사프로젝트에 적용 할 경우 VE를 효과적으로 달성 할 수 있을 것으로 사료된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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