1. 서 론
1.1 연구의 배경
최근 건설프로젝트의 대형화, 첨단화, 고층화로 인해 새로운 가치창출과 기능 및 품질향상, 그리고 사업비 절감방안이 요 구되고 있다. 따라서 건설프로젝트의 예산절감 및 품질확보, 새로운 기능창출을 위한 가치공학(VE, Value Engineering)이 필요하다. 국토교통부는 「설계공모, 기본설계 등의 시행 및 설계의 경제성 등 검토에 관한 지침」에 따라 총공사비 100억 원 이상의 건설공사일 경우, 기본설계 및 실시설계 단계에서 설계VE를 시행하도록 규정하고, 총공사비가 100억원 미만
Research Paper
VE프로세스 개선을 위한 모바일 기반의 설계VE 시스템 개발
Development of Mobile-Based Design Value Engineering(VE) Supporting System for VE Process Improvement
송창영1ㆍ양병수2*
Song, Chang-Young1ㆍYang, Byong-Soo2*
1
Professor, Department of Architectural Engineering, GWANGJU University, Nam-Gu, Gwangju, 61743, Korea
2
Senior Researcher, Korea Institute of Disaster & Safety, Yeongdeungpo-Gu, Seoul, 07308, Korea
*Corresponding author Yang, Byong-Soo Tel : 82-2-780-4624
E-mail : [email protected]
Received : August 23, 2021 Revised : September 8, 2021 Accepted : September 13, 2021
ABSTRACT
Value Engineering(VE) is an organized effort to create the most value through a functional analysis and creation of alternatives. Depending on the VE job plan, a VE Workshop must be performed in a certain place within a certain period of time. A VE Workshop, which is an organized activity that aims to create the best value through functional analysis and creation of alternatives, should be held in a certain place and at a scheduled time according to the VE job plan. In the Pre-Study, VE Study and Post-Study phases of VE, functional assessments, performance evaluations and idea evaluations are driven by variable management techniques and analysis methods, respectively. Generally, VE is executed for about 3 to 5 days in a particular place to create value. However, there are many problems associated with limiting all VE processes to a specific place and schedule. Moreover, in Korea, VE teams are required to finish all VE processes in a limited time because of the short duration of VE workshops, the necessity of which has been overlooked. Therefore, an efficient VE support system is required to resolve the problem of time and space limitations. In this study, a VE support system based on the Mobile environment was developed to support the VE Workshop process. This VE support system enables participants to review design documents, drawing sheets and all VE-related documents using mobile devices. After the Workshop, participants can conveniently rearrange the result(evaluation of function and ideas) at the workshop. Not only can the members of VE team can review the design documents, drawing sheet and all VE-related documents in the step before the workshop, but also the result(evaluation of function and ideas) of the workshop can be easily rearranged in the phase after the workshop under the developed supporting system using mobile devices.
Keywords : value engineering, job plan, mobile device, support system
This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Non-Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/
의 건설공사에 대하여도 발주청이 필요하다고 인정되는 공사에서는 설계의 경제성 등을 검토할 수 있다고 명시하고 있다.
현재 건설프로젝트에서 건설 VE가 필요한 공사는 증가하였지만, VE를 수행할 수 있는 전문가나 전문업체는 한정되어 있 으며, 제한된 시간과 한정된 인력으로 건설 VE의 정규화된 모든 프로세스를 수행하여 결과물을 도출하는 것은 현실적으로 매우 어렵다[1]. 또한 건설 VE 활동 및 절차에 관한 이해력 부족으로 인해 VE 수행과정에서 아이디어 발상을 통한 원가절감 만을 중점적으로 고려할 경우, VE 대상의 기능에 대한 면밀한 분석이 어렵게 되며, 다양한 아이디어 발상 및 대안창출에 제 한을 받게 된다. 이러한 건설 VE 프로세스는 기존안에 비해 품질 및 기능이 저하된 대안을 창출 할 수 있으며, 최종 성과물의 품질 저하와 건설 프로젝트의 생산성 저하까지 초래될 수 있다[2].
설계VE는 대부분 특정 장소에서 설계사가 제공하는 한정된 자료를 바탕으로 제한된 시간 내에 실시되고 있기 때문에, VE워크샵 일정 이후 새롭게 아이디어를 창출하거나, 설계VE 워크샵 중 결정된 기능 평가 및 아이디어 평가를 번복하여 재 수정하는 한계점이 있다. 따라서 본 연구에서는 효율적인 설계VE 업무를 위해서 시간과 장소에 구애받지 않고 편리하게 설 계도서 및 VE관련 자료를 검토 할 수 있고, 설계VE 워크샵에서 협의한 검토내용을 재확인할 수 있도록 VE프로세스를 지원 하는 모바일 기반의 설계VE 지원시스템을 제안하고자 한다[3].
1.2 연구의 방법
본 연구는 모바일 환경기반의 설계VE 지원 시스템을 통해서 VE 워크샵 이전 시기부터 설계도서 및 VE관련 자료를 사전 에 검토 하고, 설계VE 워크샵 일정에서 분야별 VE검토위원이 결정한 기능평가 또는 아이디어 평가결과를 VR워크샵 이후 에도 편리하게 관리할 수 있도록 지원하여 효율적인 설계VE 성과물을 창출할 수 있다.
연구의 범위는 전체 설계VE 프로세스를 포함하여, 기존 오프라인 방식의 설계 VE프로세스에 대한 한계점을 도출하고, 이를 개선하기 위해 설계VE 단계별 프로세스를 지원하는 시스템을 개발하였다.
본 연구는 첫째, 설계VE 프로세스 분석, 둘째, 설계VE 프로세스의 보완체계 구성, 셋째, 모바일 환경기반의 설계VE 지원 시스템 프로토타입 개발, 넷째 설계VE에 적용성 검토의 순서로 진행되었다.
본 연구에서 제시하는 모바일 환경기반의 설계VE 지원시스템은 다양한 설계VE 업무에 적용할 수 있으며, 프로토타입은 토목시설물 설계VE를 대상으로 적용하였다.
2. 기존연구의 고찰
국내의 경우 각 VE수행경험자에 의해 설계VE 대상의 효율적 기능정의, 새로운 아이디어 평가방법, 효과적인 VE 가치창출 등 VE 프로세스개선에 대한 많은 연구가 활발하게 진행되고 있으며, 설계VE 업무의 효율성을 높이기 위한 VE업무지원 시스 템도 개발되고 있다[4]. 웹 기반의 VE시스템은 Host PC에 설치된 VE프로그램에 의해서 별도의 프로그램을 설치하지 않고도 인터넷 접속이 가능한 환경에서 Client PC를 사용하여 VE 워크샵 참여가 가능하다. 그리고 동시에 다수의 사용자가 접속 가능 하도록 구성하여 VE에 대한 의견을 입력할 수 있다. 이러한 장점 때문에 최근 웹기반의 형태로 VE 시스템이 개발되고 있다[5].
중앙대학교(2014)는 설계 VE 생산성을 향상시키기 위한 일환으로 국내 건설 VE 실무의 한계와 고속도로 시설 VE가 갖는 특성 을 파악하여 기존 VE 프로세스를 개선하기 위한 시스템을 개발하였고, 한국도로공사는 VE 활동의 각 단계별 데이터 연계를 통해 서 데이터 반복입력을 최소화하고, 설계VE의 조직적 협업 체계를 지원하는 hi-Value 설계VE 전산시스템을 개발하였다. 그러나, 기존 VE시스템의 경우 특정분야(도로 등)만 활용될 수 있도록 매뉴 및 기능이 한정되어 있고, VE 프로세스별 평가 및 검토자료를 실시간으로 활용하는데 한계점이 있다. 본 연구에서 제시하는 설계VE지원 시스템은 기존 시스템의 한계점을 개선하여 기능 및 아 이디어 평가단계에서 다양한 평가방법을 적용하고, 설계도서의 검토기능을 추가하여 설계VE의 성과를 극대화 하였다.
3. 설계VE 프로세스
3.1 설계VE 수행절차
설계VE는 최저의 생애주기비용으로 최상의 가치를 얻기 위한 목적으로 수행되며, 건설프로젝트의 기능을 분석하여 새로 운 대안을 창출하기 위해 여러 발주관서, 위탁용역업체, 외부전문가 등이 한 팀을 구성하여 체계적이고 조직적인 개선노력을 수행한다. 즉 설계VE는 검토대상에 대하여 다양한 분야의 전문기술을 보유하고 경험이 풍부한 전문팀을 구성하여 가치를 향 상시키는 체계적인 검토 기법이며, 보다 경제적인 대안창출과, 설계의 개선방안을 창출하는 창의적 사고, 그리고 최소의 생 애주기비용으로 시설물의 필요한 기능을 최대한 확보하기 위하여 설계내용에 대한 경제성 및 현장적용의 타당성을 기능별, 대안별로 검토하는 기법이라 할 수 있다. 설계VE의 대상은 설계도서, 도면관리, 설계변경, 표준화, 규격화, 과다설계, 고객교 섭, 클레임 등으로 분류할 수 있으며, 건설산업에 적용하는 VE는 제조업과는 다르게 디자인 효과와 공간적 성격이 주요 역할 을 하기 때문에 전통적 기법만으로는 대응이 쉽지 않다. 설계VE팀은 대상프로젝트의 규모 및 특성에 따라 다르게 구성하며.
일반적으로 소규모 프로젝트 또는 대규모 프로젝트의 일부(공종)를 VE대상으로 할 경우, 5~7명 정도의 전문 검토위원으로 조직하며, 대규모 프로젝트의 전체(공종)를 대상으로 할 경우에는 10~15명까지 확대 편성한다. 따라서 설계VE 대상의 검토 분야별 특성을 고려하여 합리적이고 체계적인 VE 프로세스가 진행되어야 한다. Figure 1은 설계VE의 수행절차를 보여준다.
Figure 1. Value engineering job plan
3.2 설계VE 프로세스의 문제점
VE Job Plan에 따른 설계VE 업무프로세스는 준비단계(Pre-Study Phase), 분석단계(VE Study Phase), 실행단계(Post-Study Phase), 사후관리단계(Follow-Up Phase)로 구분할 수 있으며[6], 최저의 생애주기비용으로 최상의 가치를 달성하기 위한 설 계VE 목적에 따라 각 단계별로 보다 효율적이고 효과적으로 설계VE 업무를 수행하기 위해 각종 기법들이 활용된다. 설계 VE 수행 단계별로 적용되는 활용기법들은 기존에 국․내외에서 활용되고 있는 기법을 VE팀리더 또는 참여자의 판단에 따라 다양하게 적용가능하며, 반드시 단계별로 여러가지 기법을 전부 적용할 필요는 없다. 사후관리단계에서는 설계VE 최종제 안에 대한 모니터링 단계로 실제 설계VE 제안결과가 해당 프로젝트에 적용되었는지를 검토하는 단계이다.
설계VE 업무에서 가장 중요한 설계VE 워크샵에서는 VE팀원이 각자의 의견을 제시하고 분석 및 평가하는 과정이 이루 어진다. 그러나 다수의 인원이 하나의 공통된 테마에 대하여 주관적 견해로 의견취합, 분류, 평가, 수정 등의 업무를 수행하 기 때문에 평가결과의 누락, 계산오류 등 이 발생될 수 있다. 현재 VE를 수행하기 위한 VE지원 시스템들이 개발되어 있으 나, 대부분의 개인 사용자 중심의 VE 업무를 수행하는데 적합하며 다수의 팀원이 공동으로 수행하는 VE 워크샵 수행에는 어려움이 따른다. 그리고, 기존 VE시스템의 경우 특정 프로젝트, 또는 유사프로젝트에서만 한정적으로 사용할 수 있게 개발 되었으며, 범용성과 다양한 평가기법을 적용한 시스템은 개발된 사례가 없다(한국도로공사의 Hi-value의 경우 ‘도로관련 프로젝트’에서만 사용할 수 있도록 최적화됨). 또한 설계VE 업무 수행 시 사전 준비단계를 제외하고 오리엔테이션 미팅, VE 대상검토, 기능분석 및 평가, 아이디어 창출 및 평가, 대안의 구체화, 대안의 적용성 검토, 제안서 정리 등의 일련의 과정 은 전부 설계VE 워크샵 기간 동안 이루어지고 있으며, 이러한 시간적, 공간적로 한정되어 있는 워크샵 환경은 VE 팀원의 자 유발상과 도출된 아이디어를 합리적 평가하여 최적의 대안을 도출하는데 어려움을 준다.
국내에서는 시행되고 있는 설계VE의 경우, VE워크샵의 필요성을 간과하여 짧은 시간에 수행하는 경우가 많기 때문에 시 간적, 공간적 손실을 보완하기 위해서 시간적, 공간적 제약을 받지 않는 모바일 환경기반의 VE지원 시스템은 매우 효율적으 로 활용할 수 있다.
4. 모바일 기반의 설계VE 프로세스 개선
4.1 설계VE 단계별 운영절차
모바일 환경 기반의 설계VE 지원 시스템은 설계VE 전과정에서 VE팀원 간 필요한 정보를 공유하고, 기능정의 및 평가, 아이디어 창출 및 평가 등 주관적인 의견 또는 협의가 요구되는 일련의 과정을 모바일 디바이스로 수행할 수 있는 온라인 환 경을 제공한다. 모바일 환경에서 사용자가 입력하는 데이터는 시간적, 공간적 제약을 받지 않고, 데이터의 입력 및 평가결과 의 수정 등 설계VE업무 과정을 간소화할 수 있다. 그리고 설계VE에서 창출된 데이터를 데이터베이스에 저장함으로써 기존 의 한정된 공간에서 정해진 일정 내에 실시했던 설계VE 업무 결과를 효과적으로 저장 및 관리할 수 있다.
설계VE 업무의 최종성과물이 효과적으로 향상되기 위해서는 VE워크샵 기간 이전부터 설계VE 팀원은 사전에 VE대상 에 대한 정보를 검토해야하며, 오리엔테이션 미팅을 통해 사전 검토한 내용을 확인, 재검토하는 절차가 수행되어야 한다. 그 리고 설계VE 워크샵은 일반적으로 2~3일에 걸쳐 진행되지만 일정을 연속으로 배치하는것 보다는 약 1주일 단위로 분산 배 치하여 여유를 두는 편이 유리하다. 설계VE 워크샵에서는 설계VE 대상에 따라 준비된 설계도서 및 관련자료를 검토하면서 VE Job Plan에 따른 다양한 기법을 사용하여 VE팀원 간 가치향상 방안에 대한 협의를 실시한다.
4.2 모바일 환경의 설계VE 업무적용 범위
모바일 디바이스의 보급이 일반화됨에 따라 대부분의 사용자가 휴대폰을 비롯하여 스마트폰, 테블릿 PC와 같은 모바일 디바이스를 보유하고 있으며, 이러한 모바일 디바이스는 개인이 정보를 접할 수 있는 통로 역할을 할 뿐 아니라, 사용자가 항 상 소지하기 때문에 사용자의 컨텍스트 정보를 즉각적으로 수집할 수 있는 도구로서의 역할을 할 수 있다.
모바일 환경 기반의 설계VE 지원시스템은 사전 준비단계 부터 필요한 데이터(설계도서, 현장사진 등)를 데이터베이스에 저장하여, 설계VE가 시작되는 시점부터 VE워크샵이 종료되어 최종보고서가 작성될 때까지 저장된 데이터를 VE팀원 간 모 바일 디바이스를 활용하여 검토할 수 있는 환경을 제공한다. 모바일 디바이스를 사용함으로써 VE 워크샵이 진행되는 기간 뿐만 아니라 워크샵 종료 후에도 최종보고서가 작성되는 전 일정에 걸쳐 시간적, 공간적 제약없이 VE업무를 지속적으로 수 행할 수 있다. 따라서 VE워크샵 1일차가 종료된 이후 2일차, 3일차가 진행될 때까지 주어지는 기간동안 이전 일정의 워크샵 을 진행하면서 발생되는 성과물을 모바일 디바이스로 상시확인, 검토, 수정함으로써 연속적인 설계VE 업무를 수행할 수 있 다. 특히 VE대상선정, 기능평가, 아이디어 평가 등 주관적인 평가를 실시하는 단계에서는 해당 단계의 워크샵 과정이 종료된 이후에도 개인적 평가기준의 변화에 따라서 변경된 기능평가 및 아이디어평가를 적용할 수 있으므로, VE팀원 간 협의가 필요 한 중요한 사안에 대하여 보다 심도깊은 협의를 진행할 수 있다. Figure 2는 설계VE 지원시스템 및 모바일 환경 적용범위이다.
Figure 2. Design-VE support system work scope
4.3 모바일 환경 기반 설계VE 지원 시스템의 개선효과
모바일 기반의 설계VE 지원시스템은 설계VE 워크샵 기간 내에 진행되는 VE업무 뿐만 아니라 팀원정보, 현장사진 등 준 비단계부터 요구되는 자료를 모바일 디바이스를 연계하여 시간적, 공간적 제약을 받지 않고 설계VE 관련 자료를 검색할 수 있다. 그림과 같이 준비단계에서는 사전에 설계도서 및 관련자료, 도면(img, dwg 파일) 등을 업로드 하여 설계VE 워크샵이 시작되는 이전부터 장소에 구애받지 않고 지속적으로 자료를 볼 수 있도록 하였으며, 분석단계에서는 기능정의 및 기능평 가 업무를 실시하고 아이디어 평가 과정에서는 AHP(Analytic Hierarchy Process)기법 및 Matrix기법을 사용할 수 있도록 구 성하였다. AHP 및 Matrix기법에 입력되는 평가 점수는 즉시 계산되어 기능 및 아이디어 채택 유무를 결정하는데 편리하도 록 하였다. 실행단계에서는 설계VE 제안서 및 LCC 분석을 실시할 수 있도록 구성하였으며, 이러한 일련의 과정이 Figure 3 과 같이 모바일 디바이스로도 연계되어 설계VE 업무를 지속적이고 원활하게 수행할 수 있도록 하였다. 또한 설계VE 워크 샵이 종료된 이후에도 본 시스템에 저장된 데이터를 자유롭게 활용할 수 있도록 하여 차후 유사프로젝트의 VE업무를 효율 적으로 운영할 수 있도록 하였다.
Figure 3. Mobile-based design-VE support system process
모바일 환경 기반의 설계VE 지원시스템의 설계VE 프로세스 개선효과는 다음과 같다. 첫째, 설계VE 프로세스를 시간과 장소에 구애받지 않고 진행할 수 있다. 둘째, 설계VE 업무단계별 상호 데이터 연계 및 수정 보완이 가능하다. 셋째, 기능평가 및 아이디어 발상 이후 평가결과의 수정이 요구되는 경우 시간적, 공간적 제약없이 수정이 가능하다. 넷째, VE업무절차의 지속적인 활동에 따라 워크샵 활동시간을 단축할 수 있다. 다섯째, VE팀원 간 설계도서 및 자료를 실시간으로 공유할 수 있 다. 여섯째, 지속적인 설계VE 데이터베이스를 구축하여 추후 유사프로젝트 진행시 데이터베이스의 활용으로 효과적인 설 계VE를 진행할 수 있으며 설계VE 성과물의 질을 보다 향상시킬 수 있다.
5. 모바일 환경 기반의 설계VE 지원시스템
5.1 모바일 환경 기반의 설계VE 지원시스템 개요
본 연구에서는 모바일 환경을 설계VE 업무단계에 적용할 수 있도록 모바일 환경 기반의 설계VE 지원시스템을 개발하였 다. 설계VE 지원시스템은 모바일 디바이스와 연계되어 설계VE 업무를 지원할 뿐만 아니라 설계VE 성과물을 체계적으로 관리함으로써 향후 유사프로젝트의 설계VE 업무 수행 시 데이터의 활용이 가능하도록 하였다. Figure 4는 모바일기반의 설 계VE 지원시스템의 개요도이다.
Figure 4. Mobile-based design-VE support system concept
5.2 설계VE 데이터 처리 절차
설계VE 워크샵 진행 중 기능정의, 기능평가, 아이디어발상, 아이디어 평가, 제안서, 견적서, LCC분석 등의 다양한 데이터 가 생성된다. 설계VE 지원 시스템에서는 생성된 데이터를 VE Job Plan에 따라 분류하여 데이터베이스에 순차적으로 저장 한다. 각 단계별로 생성되는 데이터(기능항목, 기능점수, 아이디어 항목, 아이디어 점수 등)는 상호 연관되어있기 때문에 기 능, 아이디어, 평가항목 및 평가점수 등과 같은 속성값을 사용하여 분류하며, 항목별 평과지수는 자동으로 계산하여 평가결 과에 반영하도록 구성하였다. 설계도서, 도면, 현장사진, 설계VE 작성양식 등 관련 정보유형은 같지만 설계VE 각 단계별로 활용하는 실제 데이터는 다르게 구분된다. 특히 설계VE양식은 세부적으로 기능코드, 아이디어코드 등을 생성하여 구분하 였다.
5.3 설계VE 데이터 처리 모델링
설계VE팀원은 모바일 환경 기반의 설계VE 지원시스템을 통해서 설계VE 성과물의 입력 및 수정 등을 할 수 있다. 그림은 모바일 환경 기반의 설계VE지원 시스템의 저장 프로세스에 대한 상세 ERD(Entity Relation Diagram)이다. 설계VE 지원 시 스템에서는 새로운 설계VE 업무 데이터를 생성할 때 각 프로젝트별, 각 단계별 코드를 부여한다. 설계VE업무 진행 중 데이 터가 생성되면 데이터 코드를 할당하고, 사용자에 의해서 승인되면 이에 해당하는 데이터 승인번호를 시스템에서 부여한 다. 승인된 설계VE 데이터는 설계VE 지원시스템의 데이터베이스에 저장된다. ERD에서 개체는 테이블(Table), 속성은 컬
럼(Colume), 관계는 키(Key)로 구현하였으며, 데이터베이스에 저장된 데이터는 VE Job Plan을 기준으로 설계VE 절차에 따 라 모바일 디바이스와 연계되도록 구성하였다. Figure 5는 설계VE 지원시스템의 데이터모델링을 보여준다.
Figure 5. Mobile-based design-VE support system data modeling
데이터베이스는 VE Job Plan에 따라 설계VE 각 단계별 활용하는 자료 및 양식을 기준으로 구성하였으며, 주요 테이블은 기능정의 테이블, 아이디어 테이블, VE제안서 테이블, 견적서 및 LCC 테이블 등이 있다. 각 테이블에는 속성정보 및 개별코 드를 부여해서 관리할 수 있도록 하였다. Figure 6은 설계VE 업무 수행과정에서 생성된 데이터가 데이터베이스에 저장된 테 이블 구성을 보여준다. 데이터베이스는 준비단계, 분석단계, 실행단계, 사후관리단계로 분류하고 각각의 단계에 대하여 기 능정의, 기능분류, 기능평가, 아이디어 브레인스토밍, 아이디어 평가(AHP, Matrix기법 등), 설계VE 제안서, 견적서, LCC 분석 등 세부단계로 구분하였다.
Figure 6. Mobile-based design-VE support system database
5.4 설계VE 지원 시스템 프로토타입
모바일 환경 기반의 설계VE 지원시스템 프로토타입은 설계VE 업무단계별 데이터를 공유하고, 모바일 디바이스를 사용하여 설계VE 지원시스템과 데이터를 연동하여 데이터의 입력수정, 삭제 등 설계VE 업무를 보완 할 수 있도록 구성하였다. Figure 7 과 같이 설계VE 지원시스템은 준비단계, 분석단계, 실행단계에서 실시하는 기능정의 및 평가, 아이디어 창출 및 아아디어 평가, 제안서 작성 업무를 효과적으로 수행할 수 있도록 구성하였으며, 각 단계별 데이터는 모바일 디스플레이와 즉시 연동되어 실시 간 데이터 공유가 가능하도록 하였다. Figure 8은 모바일 디바이스를 사용한 설계VE 지원시스템의 연동화면을 보여준다.
(a) Analysis of functions (b) Assessment of functions
(c) Idea assessment (d) Final report
(a) Analysis of functions (b) Assessment of functions
(c) Idea assessment (d) Final report Figure 7. Mobile-based design-VE support system prototype Figure 8. Mobile-based design-VE support system data Integration
5.5 설계VE지원 시스템의 업무적용 평가
모바일 환경 기반의 설계VE 지원시스템은 설계VE 참여 경험이 있는 현업사용자(CVS 등 VE전문자격 보유자, 공학박사 또는 기술사 이상 자격의 설계VE 경험자)와의 9명을 대상으로 인터뷰를 통해서 평가하였다(Table 1). 인터뷰 후 설계VE 업 무와 관련된 요구사항으로 1) 기존 설계VE 업무지원 시스템과의 연계, 2) 설계단계 이후 시공단계, 유지관리단계에서의 데 이터 저장, 조회, 공유 기능, 3) 설계VE 업무절차에 따른 정확한 데이터연계, 4) 저장된 데이터 관리의 편리성, 5) 설계VE 완 료 후 최종보고서의 유사프로젝트 활용 등 다섯 개 항목을 도출했다. 각 요구사항에 대한 중요도와 본 설계VE 지원시스템의 구현기능을 검토하기 위해서 요구사항 별 평가항목과 구현기능을 설정했으며, 중요도와 대응도를 1부터 5까지 정성적 측정 값 (5-매우 높음; 4-높음; 3-보통; 2-낮음; 1-매우 낮음 )을 사용하여 나타냈다. 달성도는 중요도에 대한 대응도의 정도를 %값 으로 나타냈다(달성도=대응도/중요도). Table 1은 인터뷰를 통해서 나타난 모바일 환경 기반의 설계VE 지원 시스템 프로토 타입의 평가 결과이다.
평가결과를 보면 다섯 개 항목 중 ‘설계VE 업무절차에 따른 정확한 데이터연계’, ‘저장된 데이터 관리의 편리성’의 중요 도가 높은 것으로 나타났으며, 이 결과는 설계VE 지원시스템의 기본적 기능에 대한 요구사항이라고 볼 수 있다. 달성도는
‘설계VE 업무절차에 따른 정확한 데이터연계’, ‘저장된 데이터 관리의 편리성’ 항목이 각각 95.8%, 93.6%를 가지는 것으로 나타났다. 모바일 환경기반의 설계VE 지원시스템의 전체 달성도는 약 90% 이상으로 설계VE 업무를 효율적으로 지원하는 타당성을 제시한다.
Table 1. Mobile-based design-VE support system valuation Requirement Requirement Assessment
Criterion Importance Embodied Function Response Achievement
Connection with the existing design VE
support system
Compatibility and sharing of data with the existing
design VE support system 3.8 Connection of database and delivery of data in an
electronic file format 3.1 81.6
Storage, view, and sharing of data in the construction stage and maintenance stage after
the design stage
Function to continue utilizing alternatives derived in design VE after
the design stage
4.1
Use of data throughout the entire project by managing design VE data using the
database
3.7 90.2
Accurate data linkage according to the design
VE work procedure
Connectivity of data between the preparation stage, analysis stage, and
execution stage
4.8 Systematic data
management according to
the VE job plan 4.6 95.8
Convenience of managing stored data
Convenience of searching, viewing, and modifying
data stored in the database 4.7 Creation of keyword search and database for each VE
stage 4.4 93.6
Use of the final report in other similar projects
after completion of design VE
Availability of final data created by executing
multiple design VE processes
4.5
Storage of final design VE outcomes in the database to
be searched and viewed during other similar
projects
4.1 91.1
Average 4.48 Average 3.98 90.9
6. 결 론
설계VE 업무에서 VE팀원 간 커뮤니케이션 및 의견합의가 필수적인 기능분석, 기능평가, 아이디어 창출, 아이디어 평가 등의 단계는 워크샵기간 중 성과물을 제출하는데 시간적 공간적 제약을 수반한다. 이러한 문제점을 보완하기 위해서 본 연 구는 모바일 환경 기반의 설계VE 지원시스템을 개발하여 기존 설계VE 업무를 보다 효율적으로 운영할 수 있도록 하였다.
모바일 환경기반의 설계VE 지원 시스템은 VE팀원간 의견을 모바일 디바이스를 통해서 공유할 수 있으므로 기존 워크샵으 로만 진행되는 설계VE 프로세스의 공간적, 시간적 손실을 최소화 할 수 있다. 그리고 사용자는 VE Job Plan에 따라 설계VE 업무의 체계적인 접근이 가능하며, VE팀원의 설계VE업무 수행 결과물을 시스템에서 통합관리 및 자동분석함으로써 설계 VE 업무의 즉각적인 보완이 가능하다. 즉 VE팀원 각각의 의견을 취합하여 결과물을 정리하고 최종논의를 거쳐 의견협의를 이루는 일련의 과정에 소요되는 시간적, 공간적 제약을 없도록 지원해준다. 또한 설계VE 업무수행 결과를 데이터베이스에 저장하여 향후 유사 프로젝트에도 활용할 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 제시한 모바일 환경기반의 설계VE 지원 시스템은 시스템 서버 및 사양의 물리적 한계로 인해 설계도서의 저 장 및 다수 포르젝트의 동시사용 등에 어려움이 있으나, 향후, 시스템 사양의 업데이트 및 추가적으로 다양한 기능분석 기법, 아 이디어 평가방법 등을 탑재할 경우, 다양한 건설프로젝트의 툭성을 반영하여 설계VE 절차에 차별화를 제공할 수 있을 것이다.
요 약
설계VE는 정확한 기능분석 및 대안창출을 통해 최상의 가치를 창출하는 조직적 노력으로써, 설계VE 수행절차에 따라 해 당분야 전문가집단이 모여 VE워크샵을 반드시 특정 장소에서 일정기간 내에 수행해야 한다. 설계 VE는 준비단계, 분석단
계, 실행단계로 구성하고, 각 단계별로 다양한 운용기법과 분석방법을 사용하여 기능평가, 성능평가, 아이디어평가 등을 정 량적인 협의를 통해 이끌어낸다. VE팀원들은 약 3일~5일간 실시되는 워크샵 기간을 정하고 특정 장소를 지정하여 VE검토 대상에 대한 가치창출의 노력을 하고 있다. 그러나 VE 프로세스를 기반으로 최상의 가치를 창출해야 하는 모든 과정을 특정 한 일정 이내에 한정된 장소에서 해결하는 것은 많은 문제점이 있다. 또한 국내 VE 워크샵의 경우 설계VE 필요성을 간과하 여 워크샵을 단기간 내에 진행하고 있어서, VE팀원은 제한된 시간 내에 모든 설계VE 프로세스를 수행하여야 한다. 이러한 시간과 공간의 제약에 따른 문제점을 해결하기 위해서는 효율적인 설계VE 지원시스템이 반드시 필요하다. 본 연구에서는 설계VE팀원의 효율적인 설계VE 업무를 지원하도록 모바일 환경기반의 설계VE 지원시스템을 개발하였다. 모바일 디바이 스를 활용한 설계VE 지원 체계는 VE 워크샵 이전부터 설계도서 및 VE관련 자료를 선검토 하고, 설계VE 워크샵 일정에서 결정한 기능평가 또는 아이디어 평가결과를 워크샵 이후에도 편리하게 재수정 할 수 있도록 지원하는 시스템이다.
키워드 : 가치공학, 설계VE, 모바일, 지원 시스템
Funding
Not applicable
Acknowledgement
This Study was conducted by research funds from Gwangju University in 2021.
ORCID
Chang-Young Song, https://orcid.org/0000-0001-7391-3896 Byong-Soo Yang, https://orcid.org/0000-0003-4084-1464
References