공동주택의 기계설비 선정을 위한 VE/LCC 분석 프로세스 모델

국문 초록 (Abstract)

국내 건설시장의 건설기술을 선진화, 고도화하고, 건설사업 진행과정의 예산낭비 요인과 비효율을 제거하여 생산성을 향상시키고 건설사업의 효율성을 제고하기 위한 대안으로 생애주기 전반의 원가절감에 대한 요구가 확대되고 있으며, 시설물 사용자의 만족도와 가치향상의 중요성이 점차 커지고 있다.
최근 국내의 경우 이러한 산업의 요구 사항에 부응하고 보다 효과적인 프로젝트 계획을 위해, 건설교통부 건설기술관리법 시행령 제38조의 13(2005.12.23 개정)에 의거 총 공사비 100억원 이상인 공공발주공사에 대하여 생애주기비용(Life Cycle Cost)으로“설계의 경제성 등 검토(설계VE)"를 시행하도록 의무화하였다.
그러나 현재까지도 실무에서는 비용을 중심으로 LCC를 적용하거나 시공성 등의 향상을 위한 VE의 몇몇 적용사례는 제시되고 있으나 시설물 사용자의 만족도와 가치 향상을 포함하는 개념으로 VE와 LCC를 통합 적용이 어려운 실정이다. 단순히 LCC를 중심으로 비용에 초점이 맞추어져 있어, 사용자의 만족도, 가치 등 반영이 되고 있지 않다. 따라서 본 연구에서는 공동주택의 기계 설비를 대상으로 사용자의 만족도 및 가치를 향상 시키고, 해당 건축물의 생애주기 동안 발생하는 비용을 최적화하기 위한 프로세스 모델을 제안하였다.
본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다.
1) VE와 LCC 및 공동주택 기계설비에 관한 이론적 고찰을 하였으며, 특히 정성적인 가치를 정량화 하는 방법인 AHP의 활용과 확률적 LCC 분석을 통한 신뢰성 확보에 관한 연구를 고찰하였다.
2) VE 단계 중 분석단계의 대안의 구체화 단계 시 공동주택 기계설비 선정을 위한 AHP를 통한 기능(F)평가와 확정적, 확률적 LCC 분석을 통한 비용(C)평가를 통한 VE/LCC 분석 프로세스 모델을 제시하였다.
3) 최적 대안 선정을 위한 기능(F)평가는 AHP 기법을 적용한 전용프로그램인 Expert Choice를 통한 기능평가 프로세스 모델을 통하여 관련 전문가의 기능평가 결과를 정량화하여 신뢰도를 향상시켰다.
4) 최적 대안 선정을 위한 비용(C)평가는 확정적 LCC 분석을 하였고, 또한 입력변수의 불확실성을 고려한 확률적 LCC 분석을 리스크 전용프로그램인 @RISK를 통하여 분석결과의 신뢰도 향상을 도모하였다.
5) 공동주택 기계설비 분야에 사례적용을 통하여 제시된 VE/LCC 프로세스 모델의 실무 적용성을 검증하였으며, 향후 유사 프로젝트에서도 기능과 비용을 고려한 최적대안선정을 할 수 있을 것이다.
이와 같은 연구결과를 토대로 공동주택 기계설비 선정을 위한 VE/LCC 프로세스 모델을 실무에 효율적으로 활용하여 공동주택에서의 기계설비 선정 시 사용자 및 발주자를 위한 요구기능의 고려와 확정적 및 확률적 LCC 분석을 통한 비용분석을 통하여 건설사업의 원가절감 및 품질향상을 도모할 수 있을 것으로 기대된다. 또한 본 연구에서 제안된 Expert Choice를 활용한 AHP 평가와 @RISK를 통한 확률적 분석을 활용한 VE/LCC 프로세스 모델은 공동주택의 기계설비 외의 타분야에도 활용 가능할 것으로 기대된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In order to diminish inefficiency and increase productivity in Korean construction market, the demand on cost reduction of general Life cycle has been extended and the user's satisfaction and improvement of value become increasingly important.
In case of the recently Korea, in order to meet the demand of industry and plan the efficient project, VE(Value Engineering) in design process assessed by LCC(Life Cycle cost) is obligated for public owner construction those total cost is higher than 500×10? Won and detail guideline is set up by Ministry Construction & Transportation.
From now, however, either applying to LCC on the cost or improving constructability is indicated.
It is difficult to apply to both VE and LCC, including user's satisfaction and value improvement.
Simply it was not reflected user's satisfaction and value, just only be focused on the cost. Therefore this studies propose the process model that improve user's satisfaction and value though Mechanical Systems in Apartment and reduce the cost.
The major results of this study are summarized as follows:
1) We have considered on VE, LCC and Mechanical Systems in Apartment, especially, considered the use of the AHP that is one of the way to fix the value and trust through LCC analysis.
2) In developed alternatives stage, we have proposed VE/LCC analysis process model that function valuation with AHP to choose Mechanical Systems in Apartment and cost valuation with fixed/probability LCC analysis.
3) Function valuation to choose suitable proposal have improved trust using the program , Expert Choice applied to AHP.
4) Cost valuation to choose suitable proposal have analyzed LCC. It schemed to improve the trust of the result of analysis with risk analysis program(@RISK).
5) Results of this study are applied to VE/LCC process model for practical application. The application of the process which this study are presenting will be helpful to perform case project with function and cost.
Based on this result, cost reduction and quality improvement in construction are expected though the review of alternative as we do define and probability LCC analysis, by using VE/LCC process Model in the business for The selection of Mechanical System in Apartment.
And on this study, we expect that VE/LCC process Model using probability analysis though @RISK valuation and AHP that is using the proposed Expert Choice is available to other areas except for Mechanical System in Apartment.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서 론 1
• 1.1 연구배경 및 목적 1
• 1.2 연구범위 및 방법 2
• 제2장 이론적 고찰 4
• 2.1 VE 4
• 2.1.1 VE 개념 4
• 2.1.2 VE 특징 5
• 2.1.3 VE 적용시기 6
• 2.1.4 VE 절차 7
• 2.2 AHP 19
• 2.2.1 AHP 개념 19
• 2.2.2 AHP 절차 20
• 2.3 LCC(Life Cycle Cost) 26
• 2.3.1 LCC 개념 26
• 2.3.2 LCC 분석 조건 28
• 2.3.3 LCC 비용통합 방식 33
• 2.3.4 LCC 분석 기법 35
• 2.4 기존연구 고찰 38
• 제3장 공동주택 기계설비 선정을 위한 VE/LCC 분석 프로세스 모델 41
• 3.1 공동주택 기계설비 선정 시 VE/LCC 분석 필요성 41
• 3.2 공동주택 기계설비 선정을 위한 VE/LCC 분석 프로세스 모델 41
• 3.2.1 공동주택 기계설비의 기능(F) 분석 모델 43
• 3.2.2 공동주택 기계설비의 비용(C) 분석 모델 47
• 3.2.3 공동주택 기계설비의 최적안 선정 모델 50
• 3.3 소결 52
• 제4장 사례적용을 통한 적용성 검증 53
• 4.1 사례적용 프로젝트 53
• 4.1.1 프로젝트 개요 53
• 4.1.2 분석대상 항목 및 기본설정 54
• 4.2 복지시설 냉난방시스템 55
• 4.2.1 대안설정 55
• 4.2.2 기능(F) 분석 55
• 4.2.3 비용항목 데이터 60
• 4.2.4 확정적 LCC 분석 65
• 4.2.5 확률적 LCC 분석 69
• 4.2.6 최적안 선정 74
• 4.3 소결 74
• 제5장 결 론 75
• 참 고 문 헌 77
• ABSTRACT 79