상수도시설의 VE 대상선정을 위한 부위 및 기능 분류체계 기반 코스트모델 = Cost Model based on Element and Function Classification System for VE Object Selection of Water Supply Facilities

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Abstract
Cost Model based on Element and
Function Classification System for
VE Object Selection of Water Supply Facilities

Lim Jong-heon
Graduate School of Urban Science, University of Seoul

In recent years, the awareness of the importance on the selection of VE objects in the preparation phase has increased. Since VE object selection is a process in selecting objects to which the VE team provides intensive commitment of time and efforts within the specified time, and determines the range of the VE objects to increase the value of the project, it is considered as the most important step in the entire stage of executing VE job plans.
Meanwhile, though similar forms of VE workshops are proceeding repeatedly in the case of the VE of water supply facilities, the application of methods in creating a cost model varies, depending on the VE team. Despite the fact that the application of the standard cost model can be very effective for repetitive and simultaneous projects, there are few existing studies on building a systematic cost model.
Accordingly, in this study, a classification system-based cost model connected to functions was developed to select the proper VE objects of water supply facilities. In addition, analysis methods in predicting the VE review directions based on the selection of VE objects so that the VE workshop can be conducted effectively within the timetable.
The results of this study can be summarized as follows.
First, the definition of VE, value concept, VE performance procedures, VE object selection methods, and the survey of previous research were examined. Furthermore, an inquiry into the construction information classification systems was performed. Then, an overview of water supply facilities and the definition of functions, the water treatment process of waterworks, and the performance required for water supply facilities was carried out. Next, the AHP (Analytic Hierarchy Process) technique was used to determine the weight of the performance importance of the area of selected objects.
Second, the problems in function connection, as well as the status of VE object selection by case and its problems in the VE preparation phase, were analyzed, and the development directions of a cost model were set through a comprehensive, comparative analysis of problems derived from previous studies.
Third, the classification systems for facilities, areas, and cost models of construction types were established by using a water supply facility as a model to develop a cost model. In particular, the functions of facilities, areas, and cost models of construction types considered by the hierarchy were examined in advance so that a functional analysis could be effectively linked to VE object selection. In an attempt to overcome the limitations of the object selection method for high-cost areas based on the current Pareto principle, the areas according to the order of the water treatment process were classified into main areas and sub-areas, and then a method of selecting the area that accounted for higher costs in sub-areas was presented.
Fourth, the importance of ranking was determined by developing performance rating tables to evaluate performance importance that must be considered essentially in water supply facilities.
Fifth, a method in analyzing the results of the evaluation on the performance and selected VE object areas was proposed. In the analytical method, the rankings on performance importance and the construction costs of VE objects were compared. In case the ranking of construction costs is higher than that of performance importance, cost savings are set as review directions, and the case where the ranking of construction costs is equal to or lower than that of performance importance was utilized as the first step toward an investigation in terms of performance improvement.
Sixth, the feasibility and practical applicability of this study was verified through an analysis and an interview with experts after an application to the case project.
The application of the cost model proposed in this study makes it possible to determine if the appropriate cost for performance importance is assigned to the area that accounted for the high costs in VE object selection, objectively and quantitatively. Based on this result, it is expected that a substantial performance of the VE workshop can be achieved based on the selection of VE objects.
In this study, a cost model was presented by limiting the research target to water treatment plants in water supply facilities. In the future, it is necessary to come up with an alternative on the universal application methods by conducting additional research on VE object selection cost models for various types of facilities.







Key words: VE, preparation phase, cost model, VE object selection, construction information classification system, AHP

Advisor : Prof. Hyeon Chang-taek

국문 초록 (Abstract)

국문초록

상수도시설의 VE 대상선정을 위한
부위 및 기능 분류체계 기반 코스트모델


임 종 헌
서울시립대학교 도시과학대학원

최근 준비단계에서의 VE 대상선정에 대한 중요성에 대한 인식이 높아지고 있고 있다. VE 대상선정은 프로젝트의 가치를 높이기 위하여 VE의 대상 범위를 정하고, 정해진 시간 내에 VE팀이 집중적으로 시간과 노력을 투입할 대상을 선정하는 것이기 때문에 VE Job Plan의 수행 전(全)단계에서 가장 중요한 단계라고도 할 수 있다.
한편, 상수도 시설의 VE는 유사한 형태의 VE Workshop이 반복적으로 진행되고 있음에도 VE 팀별로 코스트모델 작성방법이 상이하게 적용되고 있다. 반복, 동시다발 프로젝트의 경우에는 표준적인 코스트모델의 적용효과가 매우 클 수 있음에도 불구하고, 체계적인 코스트모델 구축을 위한 기존 연구가 부족한 현실이다.

따라서 본 연구에서는 반복적으로 수행되는 상수도 시설의 적정한 VE 대상선정을 위하여, 기능과 연계한 분류체계 기반 코스트모델을 개발하였다. 또한 제한된 시간 내에 효과적인 VE Workshop이 진행될 수 있도록, VE 대상선정에서부터 VE 검토방향을 예측할 수 있는 분석방법을 제시하였다.
본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다.
첫째, VE의 정의와 가치개념, VE 수행절차 및 VE 대상선정방법, 선행연구 조사에 대해 고찰하였다. 또한 건설정보 분류체계를 고찰하였다. 상수도시설의 개요 및 기능정의, 상수도시설 수 처리 공정 과정 및 상수도시설 요구 성능 고찰하였다. 선정된 대상 부위의 성능중요도 가중치를 결정하기 위하여 AHP(Analytic Hierarchy Process) 기법을 고찰하였다.
둘째, VE 준비단계에서 사례별 VE 대상선정 현황 및 문제점, 기능 연계의 문제점을 분석하고, 선행연구조사에서 도출된 문제점을 종합적으로 비교 분석하여 코스트모델의 개발방향을 설정하였다.
셋째, 코스트모델 개발을 위하여 상수도시설을 모델로 하여 시설, 부위, 공종 코스트모델 분류체계를 정립하였다. 특히 VE 대상선정과 효과적으로 기능분석이 연계될 수 있도록 시설, 부위, 공종 코스트모델의 위계별 고려되어야 하는 기능을 사전에 검토하였다. 현재의 파레토법칙에 근거한 고비용 분야 대상선정 방법에서 발생되고 있는 코스트모델 분류방식의 한계점을 개선하고자 상수도시설을 정수처리 공정순서에 의한 부위를 주요 부위와 부속 부위로 분류하고, 부속 부위에서 고비용을 차지하고 있는 부위들을 VE 대상으로 선정하는 방안을 제시하였다.
넷째, 선정된 대상 부위 항목에 대하여, 상수도시설에서 필수적으로 고려해야 되는 성능을 평가할 수 있는 성능 중요도 평가표를 개발하여, 중요도 순위를 결정할 수 있도록 하였다.
다섯째, 선정된 VE 대상 부위들과 성능 중요도 평가결과를 해석하는 방법을 제시하였다. 해석방법은 VE 대상의 공사비 순위 및 성능 중요도 순위를 비교하여, 공사비 순위가 성능 중요도 순위보다 높을 경우는 비용절감의 관점으로 검토방향으로 설정하고, 공사비 순위가 성능 중요도 순위보다 낮을 같을 경우는 성능향상의 관점에서 검토할 수 있는 단서로 활용할 수 있도록 하였다.
여섯째, 사례 프로젝트에 적용하고 전문가 면담 및 분석을 통하여 본 연구의 타당성과 실무활용성을 검증하였다.
본 연구에서 제시하는 코스트모델을 적용하여, VE 대상선정 시 고비용을 차지하고 있는 부위가 성능 중요도에 적합한 비용이 배정되었는지 객관적이고 정량적으로 파악할 수 있다. 따라서 이를 통해 VE 대상선정에서부터 내실 있는 VE Workshop 수행이 가능할 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 상수도시설 중에서도 정수시설로 한정하여 코스트모델을 제시하였다. 향후 다양한 시설유형에 대한 VE 대상선정 코스트모델을 추가 연구를 통해 범용적 적용방안에 대한 대안을 마련할 필요가 있다.











주요어 : VE, 준비단계, 코스트모델, VE 대상선정, 건설정보 분류체계, AHP
지도교수 : 현 창 택

목차 (Table of Contents)

• 목차
• 국문초록
• 제1장 서론 1
• 제1절 연구의 배경 및 목적 1
• 제2절 연구의 범위 및 방법 2
• 제2장 예비적 고찰 5
• 제1절 Value Engineering 5
• 1. VE의 정의 및 가치개념 5
• 2. VE의 수행절차 및 대상선정방법 8
• 제2절 VE 대상선정 관련 선행연구 19
• 제3절 건설정보 분류체계 23
• 제4절 상수도 시설 32
• 1. 상수도시설 개요 및 기능 정의 32
• 2. 상수도시설 수 처리 공정 과정 42
• 3. 상수도시설 요구성능 47
• 제5절 AHP(Analytic Hierarchy Process)기법 48
• 제3장 VE 대상선정 및 기능연계 현황 50
• 제1절 분석 방향 50
• 1. 사례개요 50
• 2. 사례분석방향 52
• 제2절 현황분석 54
• 1. VE 대상선정 54
• 2. 기능연계 70
• 제3절 문제점 분석 85
• 제4절 코스트모델 개발방향 89
• 제4장 부위/기능 분류체계 기반 코스트모델 92
• 제1절 분류체계 제안 92
• 1. 상수도시설의 시설분류 92
• 2. 정수시설의 부위분류 93
• 3. 정수시설의 공종분류 95
• 제2절 분류별 기능 사전조사 96
• 제3절 부위/기능 분류체계 기반 코스트모델 개발 105
• 1. 부위별 중요도 평가표 개발 105
• 2. 부위/기능 코스트모델 개발 115
• 제4절 VE 대상과 성능 중요도 평가결과 해석 방법 119
• 제5절 코스트모델의 실용성 검증 122
• 1. 사례적용을 통한 실용성 검증 122
• 2. 전문가 면담조사 및 결과 분석 152
• 제5장 결론 154
• 참고문헌 157
• 부록 159
• Abstract 190
• 감사의 글 194