6. 가치공학 동아기술공사 상무 손명섭 031)389-6810 [email protected]

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6. 가치공학동아기술공사상무 손명섭

031)[email protected]

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1. 건설 VE 개론

2. 건설 VE 추진절차 및 기법

3. 건설 VE 사례 설계 VE 사례 시공 VE 사례

4. 부 록 기술개발보상제도 설계의 경제성 등 검토에 관한 시행지침

목 차

3

건설 V.E 개론

4

V.E의 탄생

아스베스토스 (Asbestos) 사건 (L.D.Miles)아스베스토스 (Asbestos) 사건 (L.D.Miles)

1947년 미국 GE사

도장공장에서

아스베스토스 구득난

종이 불연재

화재예방규정

상사를 설득

종이 불연재 사용

물건구매 기능구매

재료전문상

5

Asbestos 사건의 교훈과 Value Analysis

1. 그것은 무엇인가 ? ASBESTOS 정 보 수 집

( 구매사양 확인 ) (Information Phase)

2. 그것은 어떤역할을 하는가 ? 불에 타지 않는다 기 능 분 석

(Function Phase)

3. 그것의 비용은 얼마인가 ? ASBESTOS 가격 가 격 분 석

(Cost Phase)

4. 그것 이외의 다른것은 ? 종이 불연재 발견 창 조 단 계

(Creative Phase)

5. 다른것의 비용은 얼마인가 ? 종이 불연재 가격 제 안 단 계

(Proposal Phase)

6

L.D Miles

▶ VA의 개념을 발전 시키면서 얻은 2가지 결론

1. 창조적 생각은 물리적 모양이나 기존제품과 서비스의 개념에

제한된다 .

2. 기능의 집중연구는 고정 관념의 장애물을 제거하는 것을 도와 주고

창조의 기회를 부여한다

7

L.D Miles

▶ V.E Engineer 선발 기준 (1972 년 11 월 후지다 건설에서 강의 )

1. 전문적인 지식을 갖춘 자

2. 균형적인 판단력을 가진 자

3. 창조력이 있는 자

4. 사람과 조화를 이루고 융화 되는 자

8

VE 는 Value Engineering 의 약자로써 영어단어의 Initial 만 따서 흔히 VE 라고 부르고 있으며 “가치공학”이라고 명명되어 진다 .

가치공학으로서의 VE 개념은 수요자가 요구하는 품질 , 소정의 성능 , 신뢰성 , 안전을 유지하면서 적용공법 , 설비나 자재 , Service, 절차 등으로부터 불필요한 Cost 를 찾아내고 제거하는 것이다 .

즉 , VE 는 최소의 생애비용 (Life Cycle Cost:LCC) 으로 필요한 기능을 확보하기 위해 발주처 또는 업체의 직원에 의해 행해지는 조직적인 개선활동을 말하며 , 또한 VE 는 비용의 절감 , 생산성 향상 및 품질의 개선을 도모하기 위한 체계적이고 과학적인 공사관리 기법이다 .

생애비용 (Life Cycle Cost:LCC) 시설물의 계획단계부터 설계 , 구매 , 시공 , 유지관리 , 철거에

이르기까지의 전 생애에 관련된 비용을 모두 포함한 것을 말한다 .

VE 정의

9

VE 정의

최저의 생애주기비용으로 최상의 가치를 얻

기 위한 목적으로 수행되는 건설사업의 기

능 분석을 통한 대안창출의 노력으로 , 여러

전문분야의 협력을 통하여 수행되는 체계적

프로세스

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VE 의 형태

좋은 가치 향상법

——

——

——

——

좋지 못한 가치 향상법

——

——

——

——

좋은 방법이나 주의 필요

——

Value = 가치 ( 사용가치 , 귀중가치 )

Function = 필요한 기능

Cost = Life Cycle Cost( 총 코스트 )

11

설계 VE(VE Study) 계획 , 기본설계 및 상세설계의 단계에서의 VE 로서 발주자가

계획이나 설계에 조사하지 않은 사람으로 구성하는 VE TEAM 을 편성하여 PROJECT 전체의 LCC(Life Cycle Cost) 의 절감을 목적으로 ORIGINAL 계획이나 설계를 재 검토하고 대체안을 작성하는 것을 VE STUDY 라고 함 .

시공 VE( 공사 VE) 공사계약후 시공자가 스스로 계약내용과 도면 , 시방서를 검토하여

공사비의 절감을 가져오는 대체안을 작성하여 발주자에게 계약의 변경을 제안하는 것이다 .

발주자는 그 제안을 심사하여 변경에 의하여 당초의 계약으로 요청된 PROJECT 의 기능이 손상되는 일없이 공사비의 절감을 확인한뒤 정식으로 계약의 변경을 한다 .

대개 절감액의 50% 를 시공자에게 VE 에 대한 보상금 , 장려금으로 주어진다 .

설계 VE 와 시공 VE

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관리기술의 발달

기술관리의

발달

기업의

합리화

목표

IE 1911

년 경

QC

1920년

경

VE

1947년

경

현재상태

연 대

13

미국의 VE 추진경위

연 도 내 용

1947 년 마일즈 (Miles) 에 의해 VA/VE( 가치분석 / 가치공학 ) 가 창안됨

1954 년 마일즈에 의해 ‘미 해군 선박국 (The Department of the Navy in the Shipbuilding) 의 공식적인 가치분서계획이 착수되었고 , 그 뒤 VE 라 개칭됨 .

1959 년 미국 VE 협회 (SAVE : The society of American Value Engineers) 가 결성됨 .

1961 년 미 군수 조달청 규정 (ASPR : Armed Service Procurement Regulation) 에 VE 계약조항이 첨가되었고 , 미 육군 공병단에서도 도입됨 .

1962 년 미 국방성에서 10 만달러 이상의 모든 공사의 계약에는 VE 를 필수전제 조건으로 정함 .

1964 년 미 해군 공병단에서 자체 내의 VE 프로그램을 개발 착수함 .

1969 년 미 건물연구 자문위원회 (The U.S Building Research Advisory Board) 에서 VE 를 건축에 적용시키도록 하기 위하여 회의 소집 .

1970 년 미 연방정부 조달청에서 자체 건축계약에 가치공학 장려조항을 추가하기로 함 .

1972 년 제 12 회 미 가치공학자 연간 회의에서 VE 가 건축사업에 많은 공헌을 해 왔음을 인식함 . 미 연방정부 조달청에서는 모든 건축공사와 설계계약에 가치장려조항 (Value Incentive Clause) 이 포함되어야 함을 전제조건으로 함 .

1973 년 미 VE협회에 의해 계속적으로 폭넓게 VE 연구가 진행되고 있으며 , 공인 VE 지도사 (CVS : Certified Value Specialist) 제도가 있어 그들을 중심으로 한 VE 의 평가 , 자문 , 공인 등이 활발히 진행되고 있음 .

1975 년 미 운수성 연방도로청에서 “도로공사에 VE 적용”에 연관된 연수실시를 민간회사에 위탁함 .

1983 년 연방조달규칙에 VE 조항을 추가함 .

1988 년 행정관리예산청 (OMB) 의 통지에 따라 연방정부기관에 VE 의 적용을 의무화함 .

1995 년 연방의회에서 ‘ VE 의 체계적 적용에 관한 법률’이 제정됨 .

1997 년 미 운수성 연반도로청에서 연방보조도로사업 중 2,500 만불이상 프로젝트에 VE 의 적용을 의무화 규칙을 제정 .

2001 년 제 41 차 국제 SAVE 대회 개최

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VE 에 직접 관련된 연방정부의 주요한 법령 , 규칙 미국연방정부의 VE 법 : VE 의 체계적 적용에 관한 법률 (Systematic Applica

tion of Value Engineering Act of 1995) 행정관리예산청 (Office of Management and Budget) 의 VE통지 : OMB Circ

ular No. A-131 GSA 의 연방조달규정 (FAR’s) : FAR 52.248/FAR 48 연방도로청의 VE규칙 (Regulation) : 23 CFR PART 627 등이 있다 .

VE 의 정의 “VE 는 일정수준의 성능 , 신뢰성 , 품질 및 안정성을 만족 또는

향상시키면서 최소의 생애주기비용 (Life Cycle Cost) 으로 필요한 기능을 확보하기 위해서 정부기관 또는 시공자 (Contractors) 로 하여금 사업계획의 검토를 조직적으로 수행하는 작업을 말한다 .” (행정관리예산청 )

VE 에 관련된 주요한 법령 , 규칙

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건설프로젝트의 라이프사이클과 VE 효과

기 획 기본설계 상세설계 시 공 사 용 갱 신

비용절감가능성

변경을 위한비용

시간

비

용

1st Look VE 2nd Look VE

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VE 도입효과

AGENCY

Annual Approxima

te Expenditur

e

PeriodAnnual

Program Cost

Annual Savings(Million U.S.$)

% Savings

EPA 1100 1981 - Present 3-5 30 2-3

Federal Highways10 –

20,0001981 – Present

Various Widely

150-200 1.5

Corps of Engineers 3,400 1965 – Present 3 200 5-7

National Facilities 2,400 1964 – Present 2.5 100 3-5

Veterans Administration

200 1988 – Present 0.5 10 3-5

School Facilities State of Washington

200 1984 – Present 4 5-10 3-5

Office of Management and Budget, NYC

2,000, 1,700

1984-87-88 Present

1 to 1.580

200-4003-5

Design & Construction United Technology

300 1984 – Present 0.5 363-5

10-20

GDMW-MODA Saudi Arabia

2,000 1986 - Present 3 150 5-10

Results of VE PROGRAMS

VE Practical Application. 1997

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VE 제안제도 운영형태 – 미국 교통부 연방도로관리청

VE 검토를실시한 년도

공사발주 전 설계단계의 당초 설계약

VE 검토 절감액 비 율 시공중 VECP의한 절감액

비 율

1988 2,753 475.2 7.43

1989 2,839 1,087.7 7.52

1990 4,037 609.4 13.46

1991 10,199 2,091.3 13.67

1992 4,876 732.8 68.70

1993 9,668 1,295.3 13.60

1994 5,006 1,186.1 22.14

1995 9,108 590.3 12.37

1996 6,214 505.0 19.98

1997 9,850 539.0 29.43

합 계 64,550 9,112.1 14% 207.30 0.3%

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VE 대상 프로젝트

운송 / 고속도로운송 (Transit)정부기관대형 주택공사학교 및 대학교병원 / 연구소개조공사군사 시설상수도 / 폐기물철도공사항만공사

Construction Projects

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보증 및 클레임용역 성과품 제출 및 클레임공급자 보증 (Supplier Certification)주문 프로세싱사업의 승인 시스템품질관리 절차관리비 ; 오버헤드 (Overhead)하자보수 (Maintenance)컴퓨터 시스템조직적 연구

Administrative Procedure

VE 대상 프로젝트

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일본 고베시 발주공사 VE 절감율

시 행 공 사 명 VE 절감율

• 고베 종합운동장 대체육관 건설공사 0.3%

• 니시 신사이바시 건설공사 0.9%

• 환경국 현마사업소 개축공사 0.9%

• 신현마장 건설공사 0.08%

• 간호대학 건설공사 ( 본부연구동 외 ) 0.14%

• 간호대학 건설공사 ( 학생회관 외 ) 0.47%

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관계 법령

구 분 내 용 비 고

설계 VE 제도• 설계의 경제성 검토• 설계의 경제성 등에 관한 시행지침

• 건기법시행령 제 38 조 13• 건설교통부장관 고시

적용대상

총 공사비가 500억 이상의 공사로서• 1 종 시설물이 포함된 건설공사• 신공법 ,특수공법에 의한 건설공사• 발주청이 인정하는 건설공사

• 시설물의 안전관리에 관 한 특별법 제 2 조 제 2 호

대가지급

• 실비정액가산방식 • 엔지니어링기술진흥법 제 10 조의 규정

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설계 VE 적용대상 및 시기

1. 설계 VE 는 총공사비가 500억원 이상인 공사로서 다음 각호에 해당하는 건설사업에 대하여 시행

1) 시설물의 안전관리에 관한 특별법 제 2 조제 2호의 규정에 의한 1종시설물이 포함된 건설사업

2) 신공법 또는 특수공법에 의하여 시공되는 건설사업3) 기타 발주청이 필요하다고 인정하는 사업

2. VE 를 통하여 최대한 효과를 얻을수 있는 건설사업 유형1) 고가건설사업2) 복합건설사업3) 반복건설사업4) 신기술이 적용되는 과거에 시행되지 않은 신규건설사업5) 제한된 예산을 가진 건설사업6) 촉박한 설계일정을 가진 건설사업

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◈ 기술개발 보상제도

1. 필요성

건설공사는 일반 제조업에서의 생산과 달리 수주를 전제로 하는 것이기 때문에 발주자가 인정하는

경우에 한하여 계약금액의 조정이 가능한 것이며 VE 기법에 의한 원가절감이라 하여도 계약 제도상

VE 장려조항이 없으면 원가절감분 만큼의 이익이 수주자에게 돌아올수 없게 된다 .

따라서 건설업에 있어서는 VE 장려 조항만이 실제적인 VE 의 추진 사유가 되는 경우가 대부분이다

VE 장려 조항은 업자로 하여금 VE 를 수행할 것을 요건으로 하는 것이 아니라 업자의 노력에서 오는

결과 즉 비용절감을 업자에게 돌려줌으로써 업자 스스로의 원가절감 노력을 자극하여 기술향상을

도모하는 것이다

이와 같이 VE 를 통하여 기술개발을 촉진 한다면 보상액 자체는 별로 문제가 되지 않으며 오히려

다음에 발주할 공사에 이를 적용함으로써 정부 예산이 절감되는 효과가 있다 .

우리나라의 기술보상제도는 미국의 ASPR(Armed Service Procurement Regulation : 군수조달규정 )

에서 도입된 것이다 .

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3. 실시사례

* 지금까지 적용실적은 총 5 건 , 보상액 47 억 8 천 여 만원 수준임

- ’92. 주암댐 광역상수도 ( 동아 , 이태리 CIFA 거푸집 , 2 억 9 천만원 )

- ’92. 부산 도시고속도로 ( 대림 , 영국 RMD 1 경간 철골거더 , 6 천만원 )

- ’95. 나불천 복개공사 ( 태영 , 이동식 강재트러스 동바리 , 5 억 2 천 5 백만원 )

- ’97. 율촌공단 매립공사 ( 현대 , PTM 표층건조공법 , 35 억원 )

- ’99. 안양시 체육관 건립공사 ( 두산 , 트러스부재 감소 , 4 억 8 백만원 )

◈ 기술개발 보상제도

2. 관계법규

국가계약법 시행령 제 65조 제 4항 (1999.9.9개정 )

④ … … 설계변경을 한 때에는 계약금액의 조정에 있어서 당해 절감금액의 100 분의 50 에 해당하는

금액을 감액한다 .

건설기술개발 및 관리등에 관한 운영규칙 (2000년 2월 25일 건설교통부훈령 제 271호 )

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◈ 기술개발보상제도

개선 제안공법 사용 신청서 공사비 절감 제안서

263070 JR 동일본

3070 철건공단

5050 동경전력

4060 후쿠오카시

4060일본 고베시

5050대만 대북시

5050한국 건교부

55(%)45(%)미국 국방성

시 공 업 체발 주 처정부 · 기관

◈ 기술개발보상제도

27

▶ Team Design

▶ 기능중심의 접근

▶ 고정관념의 제거

▶ 발주자 (사용자 ) 중심의 사고

건설 VE 의 사고방식

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발상의 전환 게임 1

1. 대각선의 길이가 10cm 인 정사각형이 있다 . 넓이는 얼마인가 ?

( 어렵게 생각하지 말고 간단히 종이를 이용하라 )

10CM

29

Diagram

그림 1 : 다음 그림은 케이크이다 . 케이크를 8조각을 만들려면 어떻게 잘라야 하는가 ? 단 , 자르는 횟수는 3번을 넘지 않아야 한다 .

30

기능 중심의 사고

▶ 기 본 기 능 ▶ 과잉기능 , 불필요 기능

금 고 쓰레기통

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2 차 기능

VE 착수전과 착수후 기능의 관계

VE 착수전과 착수후에서는 기본기능은 변하지 않고 , 2 차기능은 다른 2

차기능으로 치환되어 적게 되고 , 불필요기능은 제거되어진다 . 또 ,

부족기능이 있는 경우는 추가되어진다 .

불필요기능2 차 기능기본 기능 기본 기능

VE 착수 전 VE 착수 후

부족 기능

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Team Design의 원칙

1

1 + 3 = 5

1+ 3 + 5 = 13

< 각 단계별 정삼각형의 수는 >

33

The Conventional Approach vs. the VE Approach

Individual Efforts

PM Designer Owner User Engineers

Solution

V.E ApproachTeam Effort

34

VE Methodology & Techniques

Recommendation

Implementation

VE TEAM

ValueSpecialist

OwnerRepresentative

Designers/Consultant

ConstructionManager

Architects/Engineers

CostEstimator

BuildingManagement

ValueEngineering

Process

OutcomeV.E Job Plan

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자격의 인증제도와 자격 구분

1. VE 전문가 (Certified Value Specialist : CVS)

2. 준 VE 전문가 (Associate Value Specialist : AVS)

3. VE 실무자 (Value Methodology Practitioner : VMP)

인증제도의 개요

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자격의 인증제도와 자격 구분

미국 Value Engineering협회 (SAVE) 가 정한 기술과 경험에 대한 요건을

충족시키며 VE 를 주된 업무로 하는 자로 다음 요건을 충족시키는 자 . VE 에 관한 기본강습회 (Module 1, Workshop) 및 상급세미나 (Mo

dule 2, Advanced Seminar) 를 수강 풀타임으로 2 년이상의 VE 업무경험을 가질 것 . 이 업무로는 V

E 작업 , VE회의의 참가 , VE 의 교육 , 커뮤니케이션 (Communica

tion), 사회 및 대중에게 VE 에 의한 공헌 등의 경험 VE 에 관한 논문 필기 시험

* 자격은 법률적 근거를 가지지는 않지만 , 공공사업을 실시하는

정부기관이 민간에 VE 업무를 외주할 때 자격요건 (특히 , CVS 를 ) 을

제시하도록 의무화하는 추세임 .

VE 전문가 (Certified Value Specialist : CVS)

37

건설 VE 추진절차 및 기법

38

설계 VE

이론과 경험에 근거하여 확립된 수법을 체계적으로 이용하여

설계자에 의해 작성된 프로젝트의 설계를 설계자 이외의 자가 그

프로젝트 또는 프로젝트의 구성요소에서 구해지는 기능과 비용의

관점에서 분석하고 , 필요한 기능을 확보한 다음 Life Cycle Cost 를

최소로 하기 위한 변경안을 생각해내어 그것을 정리하고 VE 제안 (Va

lue Engineering Proposal) 으로 제출하는 것이다 .

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건설 VE 추진절차 (VE JOB PLAN)

단계 주요 내용 비 고

준비단계(Pre-study)

•VE 대상 프로젝트의 선정 (Selection)•프로젝트 관련 자료 수집•VE 팀 편성

품질모델 코스트모델

분석단계(VE Study)

(1) 기초 조사 (Investigation)(2) 프로젝트의 내용 파악 (Information)

• 프로젝트의 관련 자료 정리 , 분석• 프로젝트 목적 , 설계 , 비용 , 공정 등의 내용 파악• 프로젝트 구성요소 확인

(2) 기능분석 (Function Analysis)• 프로젝트 구성요소의 기능 분석• 기능의 분류 ( 기본 기능 , 2 차 기능 )• 기능 분석 시스템 수법도의 작성• 경제 분석 ( 모든 단계에서 필요 )• VE 효과가 높은 가능성이 있는 구성요소의 추출

FAST Diagram

2. 대안 (Idea) 의 모색 (Speculation)• 자유로운 발상에 의한 아이디어의 제안• 대안의 작성

브레인 스토밍

3. 대안의 평가 (Evaluation)• 제안되는 대안의 비교 , 순위 매김• 최선의 대안 선정

매트릭스평가

40

건설 VE 추진절차 (VE JOB PLAN)

단계 주요 내용 비 고

분석단계(VE Study)

4. VE 제안서의 작성 (Development)• 추가 자료의 수집• 최선의 대안 ( 아이디어 ) 에 관하여 상세한 검토• 대략 설계 , 비용 적산

LCC 분석

5. VE 제안서의 제출 , 설명 (Presentation)• VE 제안서의 작성• 의사 결정자에 VE 제안을 설명

실행단계(Post-study)

1. VE 제안의 활용 (Implementation)• VE 제안을 활용한 원 설계의 수정 상황의 모니터

2. 감사 (Audit)• VE 제안 활용 상황의 확인• VE 효과의 확인

설계 VE D/B

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설계 VE작업 (JOB PLAN)

VE대상 프로젝트의 선정[ 플로리다주 교통국 ]

• 초기의 비용 견적을 대폭적으로 초과하는 경우

• 복잡한 설계 , 또는 시공 방법 , 새로운 형태의 프로젝트

• 단순한 프로젝트라고 생각되었지만 계획 , 설계단계에서 복잡하게

된 것

• 장대 교량 , 중요 구조물을 포함한 프로젝트

• 거액의 용지비를 필요로 하는 것

• 교통 관리가 복잡하거나 거액의 비용을 필요로 하는 경우

• Life Cycle Cost 가 높은 것

준 비 단 계준 비 단 계 분 석 단 계 실 행 단 계

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프로젝트 관련 자료의 수집

• 설계도 , 스케치• 기초 공사도 , 지질 자료• 설계 기준• 표준 시방서 , 특기 시방서 , 계획 / 설계 매뉴얼• 프로젝트의 최신 비용 견적• 프로젝트 필요성의 배경• 프로젝트의 계획 , 설계의 경위• 관련 법규 등에 근거한 협의 , 허가 절차의 진행 상황• 지역 커뮤니티와의 관련• 설계자 , VE 제안의 채택의 결정자의 리스트 및 연락 방법

준 비 단 계 분 석 단 계 실 행 단 계

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VE팀의 편성

• 1 인의 천재에게 의지하기 보다 여러 분야의 전문가를 모으고

수행하는 쪽이 효과가 있음 .

• VE 팀은 프로젝트에 요구된 각 전문 영역에 정통한 자로 구성할

필요가 있고 통상은 5~8 명이 편성됨 .

• VE 팀에서 모든 설계자를 배제하는 것은 바람직하지 않음 .


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VE팀의 리더

리더의 역할은

• VE팀의 멤버가 자유 활달하게 창조적 발상을 발휘할 수 있는

환경을 갖추는 것 ( 주 : VE 작업은 VE팀의 멤버가 한방에 모여

이루어진다 .)

• VE팀의 멤버 전원에 협력하고 팀웍의 활동력을 발휘시키는 것

• VE 작업을 예정된 시간내에 완료하는 것

• VE 제안이 활용되도록 하는 것


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프로젝트의 내용 파악 및 기능의 명확화를 위해 다음사항을 행한다 .

• 사전조사 단계로서 수집된 정보의 정리 , 분석과 필요에 따라 추가자료

수집

•프로젝트 내용 숙지

• 계획 , 설계상의 제약 조건 재검토

•프로젝트 구성요소 확인

또 , 기능분석으로서는 다음사항을 검토해야 한다 .

•프로젝트 또는 프로젝트의 구성요소 ( 이하 , ‘VE 대상물’이라고 한다 )

에서 찾아지는 기능은 무엇인가 ?

• VE 대상물이 전체의 기능에 대하여 어떠한 역할을 하는지 ?

• VE 대상물을 건설하기 위해 얼마의 비용이 필요한가 ?

• VE 대상물은 어떠한 가치가 있는가 ?

분석 단계 (VE Study)


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1. 기초조사 (Investigation) - 프로젝트의 내용 파악 (Information)

•VE 대상 프로젝트의 필요성 , 설계 시방서 , 기술 기준 , Life

Cycle Cost 의 견적

•VE 의 대상으로 되어 있는 원 계획과 원 설계 , 품질 , 신뢰성 ,

유지관리 특성 , 공사 수량 , VE 대상의 계획 및 설계의 작성 과정 ,

환경조사보고서

• 이용 가능한 최신의 기자재나 시공기술의 정보 , VE 작업에서 유익한

역할을 할 것이 기대되는 전문가 리스트

정보의 정리 , 분석준 비 단 계 분 석 단 계 실 행 단 계

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프로젝트 매니저와 설계자로부터 프로젝트의 내용에 관하여 설명을 듣고 설계의 내용을 충분히 이해하는 것

• 비교 검토한 노선의 안• 각 비교 안의 공사비• 각 비교 안의 용지비용• 교통량에 관한 데이터• 용지 폭• 배수 계획• 환경 영향 조사• 미해결의 문제점• 각 안의 평가 방법

프로젝트의 내용파악준 비 단 계 분 석 단 계 실 행 단 계

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계획 ,설계상의 제약 조건 검토

• 원 계획이나 원 설계의 제약 조건을 재검토

• 조건을 보다 합리적인 것으로 변경

프로젝트 구성 요소의 확인

• 프로젝트를 몇 개의 구성 요소로 분할

• 구성 요소에 관하여 VE 를 행함

• 교량프로젝트라면 기초공정 , 하부공정 , 상부공정으로 분할


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프로젝트 구성요소의 기능 분석

• VE 대상물의 기능을 확인하여 문장으로 표현하는 것

• 모든 프로젝트의 구성요소에 대해서 이루어져야 함

• 기능의 표현이 틀리면 모든 VE 자체가 헛수고


50

기능의 확인

1. 기능을 달성하는 방법을 제한하지 않을 것2. VE 대상물이 무엇인가라고 하는 것처럼 정성적인 방법이 아니라 어떻게

사용되는가라는 관점에서 기능을 확정 예 )

• 콘크리트박스를 “물건의 횡단을 가능하게 한다”라고 정의하기보다는 사용목적을 보다 구체적으로 나타내어 “물을 흘러 내리게 한다 .”

•“사람을 횡단 시킨다”라고 하는 방법으로 기능을 확정3. 창조적인 대안을 낳는 방법으로 기능을 표현함 .

• 가드레일을 “사고사의 발생을 방지한다 .” 보다 “사고에 의한 손해를 경감한다 .” 라고 정의함 .

4. 기능을 표현하기 위한 기술은 간략하게 함 .

• 간략화는 가능한 한 많은 대안이 도출되는 수준 정도의 것이라고 함 .


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도시 주변부의 바이패스 (Bypass) 기능

① “ 양호한 도시를 건설한다”

도시내 구획정리 사업

도시의 분산화

② “통과 교통을 도시 내에서 배제한다”

“ 기존도로와의 결합을 통행 , 유기적인 도로축 형성” 의

기능의 역할을 못함


52

명사와 동사에 의한 기능의 표현

• 기능 분석의 제 1 의 목적은 대체안이 나오기 쉽게 촉진하는데 있음 .

• 기능을 간단 명료하고 구체적으로 표현

• 창조적인 대안에 결부된 아이디어를 낳을 가능성을 높이는 것

• 2 개의 단어 , 즉 동사와 명사만을 사용


53

명사와 동사의 2단어만으로 기능을 표현하는 이유

• VE 대상물 그 자체에 관하여 기술하는 것이 아니고 , 대상물의 기능을 기술하기 위해

• 여러 기능을 정리하여 기술하고 , 혼란을 초래하는 것을 피하기 위해• 불필요한 예견을 주지 않고 , 창조성의 발휘를 재촉하기 위해• 특정한 계획 , 설계수법을 고집하는 것을 피하기 위해• 불필요한 비용을 선명히 나타내기 위해• 대안의 비교를 용이하게 하기 위해


54

명사와 동사에 의한 기능의 표현

예 ) 방음벽의 목적은

도로주변에서 자동차소음의 레벨을 줄이는 것

도로주변에 대해 자동차의 배기가스 대책 (“ 환경을 보전한다” )

방음벽의 기능은 “도로주변의 소음을 감소한다”


55

기능의 분류

VE 대상물의 기능을 기본적인 기능과 2 차적인 기능으로 구분

기본 기능 : 꼭 필요로 하고 편리를 가져오기 위해 필요한 기능

2 차 기능 : 기본 기능이 충분히 발휘되기 위해 필요한 역할을 함 .


56

기능분석 시스템 방법도 (FAST)

구성요소의 기능 상관관계를 나타내는 것이 기능분석 (FAST:Function Analysis System Technique) 이다 .

• VE 대상물의 가장 기본적인 기능을 확인• 다음에 그 기능을 출발점으로 도미노게임처럼 그 기능을 달성하기

위해 어떠한 수단이 있는 것인가를 연쇄적으로 생각함 .• FAST 는 왼쪽에서 오른쪽 ( 어떻게 :how) 으로 살펴보면 , 일련의

수단을 강구• FAST 는 오른쪽에서 왼쪽 (왜 :why) 으로 살펴보면 , 왜 이러한

수단이 필요할 것인가가 명확하게 됨 .• 기본적인 기능 1 개를 위해 FAST 도 1 개의 선으로 표시• 건설 프로젝트는 기본적 기능이 여러 개가 되는 것이 많고 , 따라서

FAST 의 선도 여러 개가 됨 .


57

•FAST 그림의 각 기능마다 비용을 부가하면 VE 팀의 멤버는 어느 기능에

많은 비용이 필요로 하고 있는가를 알 수 있음 .

•“대안을 모색 (Speculation)” 할 때 FAST 그림이 유익함 .

•“VE 제안의 작성 (Development)” 의 단계

최선이라고 생각된 대안에 관하여 한번 더 검토 가능

•“VE 제안의 제출 , 설명 (Presentation)”

당초 설계의 FAST그림과 VE 후의 FAST그림을 비교하는 것으로

의사결정자에게 VE 제안의 유리함을 설명

능통한 전문가 이외의 사람들과의 의사 소통을 용이하게 하는 수단

준 비 단 계 분 석 단 계 실 행 단 계 FAST도의 활용

58

기능분석 시스템 (System) 방법도 (FAST-Diagram)

우회도로를건설한다 .

차도의 건설

교차도로의 입체화

중앙분리대의 설치

노측의 가드레일 설치

포장의 부설

포장의 부설

노견의 설치

횡단교량의 건설

가드레일 설치

잔디밭 식생

차음벽 설치

노측의 식재

측구 설치

어떻게 (how) 왜 (why)


59

경제성 분석

목 적 :① VE 를 수행하는 대상 ( 부분 ) 을 발견하는 것② VE 효과를 측정하기 위한 금전적 기준을 얻는 것③ 신뢰성이 높은 비용에 관한 데이터를 모으는 것④ VE 작업에는 비용의 견적 및 분석에 정통한 전문가가 참가⑤ 비용의 견적 정밀도는 다음과 같은 많은 요소에 좌우됨 .

VE 대상물의 계획 , 설계의 숙련도 입수 가능한 시방서 , 설계도의 정밀도 과거의 비용 데이터의 입수 가능성 비용에 대한 견적 작업을 완료할 수 있는 시간량


프로젝트의 전체 비용에 관하여 검토하는 것

60

비용 모델 (Cost Model)

• VE 대상 프로젝트의 비용분포 (프로젝트의 구성요소마다의 비용 )

를 나타내는 것

• Life Cycle Cost( 건설비 , 운영비 , 유지비 )와 건설비용 중에 어느

쪽을 목표로 하는가를 결정

• 도로 프로젝트경우 , 성토비 , 절토비 , 구조물비 , 포장비 , 배수

비 , 조경비 , 용지비 등

• 비용모델을 정확하게 정리해 두면 유사한 다른 프로젝트의 VE

작업에 응용할 수 있음 .


61

개별 비용의 검토법

비용을 노무비 , 재료비 , 기계 사용료 , 제경비 등으로 분해내역 비용

증가 비용 비용이 증가할 때 , 그 증가비를 주의 깊게 분석

단위 중량당의 비용 유사 프로젝트의 단위 중량 비용과 VE 대상물의 그것들을 비교

단위 치수에 해당하는 비용 케이블 (Cable), 와이어 (Wire), 시트 (Sheet) 와 같은 것은 통상

중량보다도 치수로 표시

성능 비용 알루미늄 (Aluminum) 으로 일정한 전기 전도성능을 확보하기 위한

비용과 동 (Copper) 에 의한 비용을 비교


62

VE효과가 높은 가능성이 있는 구성 요소의 추출

가치 (Worth)란 있는 어떤 기능을 가장 값이 저렴한 방법으로 확보하기 위해 필요로 하는 비용에 관한 것

기능 ( 설계된 구조물 ) 가장 값이 저렴한 방법 ( 그 비용이 가치로 된다 )

연속고가교 성 토

박스 , 칼바트 하수도관

콘크리트벽 Wire Cylinder(돌망태 )

가설교 우회로

기능의 가치부여 (Worth) 법


63

2. 대안의 모색 (Speculation)

대안이란 일반적인 아이디어이며 , 구체적인 설계도를 작성한 수준으로 진행되는 것이 아니다 .

• 습관적 장애• 센스 (Sense) 적 장애• 문화적 장애• 감정적 장애

원 계획 , 원 설계에 대신하고 대안으로 기본적 기능을 확보할 수 있는지 어떤지를 검토

대안 (Idea) 의 원천

창조적 대안 (Idea) 의 장애 요인


64

브레인 스토밍 (Brain Storming)

VE 를 위한 브레인 스토밍으로는 VE팀의 멤버가 참가하고 대안이

될 수 있는 아이디어를 각 자가 자유롭게 말함 .

여기에서 나오게 된 아이디어에 관한 평가는 해서는 안됨 .

구체적인 대안으로 발전시키는 것은 브레인 스토밍

대안을 도출하는 방법 준 비 단 계 분 석 단 계 실 행 단 계

65

브레인 스토밍의 4 대 원칙

▶ 타인의 의견에 편승하여 개선 결합된 아이디어를 구한다 : 편승 장려

▶ 자유분방하게 토의한다 : 자유 분방

▶ 많은 아이디어 : 양적 추구

▶ 좋다 , 나쁘다 비판하지 않는다 : 비판 금지


66

브레인 스토밍 규칙

▶ 브레인 스토밍에 대한 규칙의 왜 /어떻게 논리

광범위한 아이디어 생성

수용 분위기 설정

어떻게 ?(HOW)

왜 ?(WHY)

자유로운아이디어 독려

색다른아이디어 제안

판 단 연 기

‘자유로운’사고 사용

대량의아이디어 생성

비 관 배 제

아이디어 결합

아이디어 변형

아이디어 편승

체크리스트 사용

이상적 해답 생각

엉뚱한 ‘비실용적’아이디어 독려

다른 아이디어 제안을도와주는 근거로서이미 제안되었던아이디어 재활용


67

1. ‘잘해봐라’는 비꼬는 말

2. ‘난 모르겠다’는 부정적인 말

3. ‘ 그건 안된다’는 부정적인 말

4. ‘네가 뭘 아느냐’는 무시의 말

5. ‘바빠서 못한다’는 핑계의 말

6. ‘잘 되가는데 왜 바꾸느냐’는 무사안일주의의 말

7. ‘ 이 정도면 괜찮다’는 회피의 말

8. ‘ 다음에 하자’는 미루는 말

9. ‘담당자가 아니다’는 회피의 말

10. ‘규정에 없다’는 소극적인 말

변화를 거부하는 10 가지 말


68

3. 대안의 평가 (Evaluation)

많은 대안 중에서 다음의 기준을 충족시키는 것을 선택하는 예비

스크리닝 (Screening) 을 수행한다 .

• 그 대안은 기능을 충족시킬까 ?

• 그 대안은 원 설계에 비해 코스트가 낮아질까 ?

• 그 대안은 시공이 가능한지

• 만약 , 위의 질문의 어느 한 개에 대한 대답이 “ NO” 인 경우 그

대안은 수정 가능한지 , 또는 다른 대안과 조합시키는 것에 의하여

대답을 “ YES” 로 바꿀 수 있는가 ?


69

① 비 교 법 모든 대안의 여러 가지 특성을 정성적 , 정량적으로 서로 비교하고

종합적으로 평가함 .

② 장점 대 단점법 각 대안의 장점과 단점을 리스트업 한다 . 뒤이어 각 대안의 장점의 수 ,

단점의 수로 순위를 매기고 장점이 많은 대안을 선택한다 .③ 랭킹 (Ranking) 법

평가자가 자신의 판단으로 대안에 절대적인 등급을 부여함 . 우수한 대안에 5점 , 좋은 것에 4점 , 보통의 것에 3점 , 빈약한 것에

2점 , 상당히 빈약한 것에 1점

④ 확 률 법 대안이 실행될 때 그 안의 성공의 확률을 주관적으로 정함 . 성공할 기회가 상당히 높은 것에 확률 “ 1”, 기회 (Chance) 가 상당히 낮은것에 “ 0” 을 붙임


70

⑤ 매트릭스 평가법 (Evaluation Matrix) 각 대안에 관하여 대안이 실행될 때 , 영향을 받는 기준 (평가 )항목을

결정하여 각 항목마다 가장 좋은 영향을 주는 대안에 5점 , 좋은 영향을 주는 것에 4점 , 평균적인 것에 3점 , 그저 그런 정도의 것에 2점 , 빈약한 것에 1점을 붙임 .

각 대안의 합계점수를 구하여 가장 점수가 높은 대체 안을 베스트 (Best)라고 함 .

기준 (평가 ) 항목으로는• 비 용• 안전성• 시공성• 유지관리의 용이성• 용지 취득의 필요성• 환경 영향


71

⑥ 가중치 부여 . 매트릭스 평가법 각종의 대안 중에서 최종안 (2~3 안 ) 을 선정할 때에 가장 자주

이용되는 것 매트릭스 (Mtrix) 의 변형


72

4. VE제안서의 작성 (Development)

대안의 분석과 비교 단계의 스크리닝 (Screening) 를 거쳐 기술적 ,

경제적으로 가장 VE효과가 높다고 판단되는 대안 ( 여러 개의 경우가

많고 , 대안의 수준은 아이디어 정도이다 ) 에 관하여 타당성 조사 (Fea

sibility Study) 수준의 기술 검토 및 경제 분석을 수행하고 최선의

대안을 작성함과 동시에 그 뒷받침이 되는 자료나 데이터를 정리하여

VE 제안서를 만드는 것

원 설계와 대안 양쪽의 내용의 기술서 원 설계와 대안의 스케치 비용 및 기능에 관한 기술서 , 여기에는 원 설계와 대안 양자의 차이도

나타냄 . 기술적인 백업 데이터 , 여기에는 정보원 , 계산서 , 문헌 등을 포함 . 공정에의 영향


73

또한 ,

요구되는 있는 성능은 요구되고 있는 품질은 요구되고 있는 신뢰성은 요구되고 있는 안전성은 유지 관리의 용이성은


74

5. VE제안서의 제출과 설명 (Presentation)

VE 제안서를 작성함과 동시에 설명을 준비함 .

준비해야 할 사항은

예상된 질문에 대한 회답을 준비함 . 설명용으로 VE 제안서의 보충서를 작성함 . 최소한 다음 항목은

포함되어야 함 .• VE 작업의 요약서

• VE 제안의 이점 (Merit) 과 결점 (Demerit)

• VE 제안을 활용하기 위해 취해져야 할 행동

구두 설명에 대한 준비


75

VE 제안의 활용 VE 제안이 신속하면서 적절하게 실행에 옮겨지고 비용의 절감 또는 프로젝트의

품질 개선이 이루어지도록 함 VE 를 수행하는 자 , VE 를 의뢰하는 프로젝트의 관리자는 VE 제안이 완전하게 설계 또는 계획에 추가될 때까지 VE 제안에 적극적으로 관심을 가질 필요가 있음 .

감사의 실시VE 의 감사는 VE 의 제안이 달성되는 여부를 체크하여 그 결과를 서면으로 정리 , 보고하는 것감사에서는 다음 작업을 수행함 .

VE 제안의 활용 상황에 대해 완전한 자료를 정리함 . 기대된 VE효과와 실제로 얻어진 효과를 비교함 . 프로젝트의 관리자에게 비용 절감액 또는 프로젝트질의 개선에 관한

보고서를 제출함 . 감사 결과의 자료를 모든 관계자에게 배포함 . 장래의 프로젝트로 참고로 해야 할 사항을 총괄함 .

실행 단계 (Post-study)


76

건설 VE 사례

77

설계 VE 사례설계 VE 사례

78

계획 , 기본설계 및 상세설계의 단계에서의 VE 로서 발주자가

계획이나 설계에 조사하지 않은 사람으로 구성하는 VE TEAM 을

편성하여 PROJECT 전체의 LCC(Life Cycle Cost) 의 절감을 목적으로 O

RIGINAL 계획이나 설계를 재 검토하고 대체안을 작성하는 것을 VE ST

UDY 라고 함 .

설계 VE

79

플로리다 주 Quail Roost 도로 개축공사

• 본 프로젝트는 플로리다 주 Dade County 내 평면 2 차선 도로 (Quail Roos

t Drive) 의 4 차선화 사업

• 사업 실시기관은 플로리다주 교통국

•프로젝트 구간은 가로 127호로 부터 주 도로 1호 사이로서 연장은 약 5k

m임 .

• 도로의 대부분은 전원지대를 통과하지만 여기저기에서 주택지에 접하고

있음 .

•현재 주택지를 통과하는 장소에는 보도가 설치되어 있지만 하수도는 전

노선을 통과하도록 설치되어 있지 않음 .

• 도로 조명은 전 노선에 걸쳐 설치되어 있지만 현재의 조명기준을

충족시키고 있지 않음 .

• 또 , 프로젝트 구간내에 신호기가 있는 교차로가 6 군데 있음 .

프로젝트 개요

80

퀘일 루스트 (Quail Roost) 도로 개축공사

프로젝트 명

설 계VE 실시 전 프로젝트 진척도는 30%( 기본설계 ), 공사의 개요는 다음과 같다 .

2 차선 차도의 추가공사 프로젝트의 전 노선에 보도 설치공사 하수도 설치 신 기준에 의한 도로조명 등의 설치 (알루미늄 볼 ) 6 개의 교차로에 신호기 설치 일부 구간의 경우 , 성토와 토류 옹벽 ( 역 T형 옹벽 )


81


VE팀은 플로리다주 교통국의 직원 6 명으로 구성

팀의 리더 (1 명 ) – 견적도 담당

설계 담당 (1 명 )

용지 담당 (1 명 )

배수 담당 (1 명 )

유지 담당 (1 명 )

시공 담당 (1 명 )

VE 실시 체제

82

프로젝트 위치도


: Project 도로

주택가

주택가

주택가

주도로 1 호

플로리다턴바이크가로 127 호

Quail Roost도로

성토구간

83

VE 추진 절차


1. 정보 수집 단계 [Investigation(1)] 설계자로 부터의 설명 자료 , 데이터 수집 및 정리 프로젝트 구성요소의 확인 주요 구성요소의 추정 공사비

2. 기능 분석 단계 [Investigation(2)] 구성요소의 기능 분석 기능 분석 시스템 체계도 기능 비용과 기능 가치 ( 가치기회지수 )

3. 대안의 모색 [Speculation] 브레인 스토밍 (Brain Storming) 대안의 제안

84

VE 추진 절차


4. 대안의 평가 [Evaluation] 비중별 매트릭스 (Matrix) 평가법 장점 대 단점법 최선의 대안 제출

5. VE 제안서의 작성 [Development] VE 제안의 작성

6. VE 제안서의 제출 및 설명 [Presentation]

85

VE 추진


프로젝트 구성요소의 확인

본선 공사 (2 차선 건설 )

보 도 조 명 신 호 차도 포장

1. 정보 수집 단계

성토 , 토류 옹벽

용 지

우회로 (Bypass)

하수도

86


주요 구성요소와 비용

구성 요소 비 용 비 고본선 공사보 도조 명신 호차도 포장성토 , 방토 옹벽하수도용지

5,447,500 달러257,000 달러188,000 달러

50,000 달러1,250,000 달러

110,000 달러150,000 달러

-

추정 공사비

87


구성요소 중 본선 공사와 차도 포장의 비용이 가장 많은 액수로 되어 있음 .

본 프로젝트의 특성상 이 구성요소에 대한 대안이 없으므로 VE

대상에서 제외 하수도의 경우 , 대안이 없을 뿐만 아니라 VE 효과가 적으므로 VE

대상에서 제외

VE 대상 구성요소

88


프로젝트의 기능

교통 안전을 확보한다 ( 기본 기능 ) 교통 정체를 해소한다 ( 기본 기능 ) 프로젝트에 의한 영향을 경감한다 (2 차기능 )

2. 기능 분석 단계

VE 대상 구성요소의 기능 분석구성 요소 기능 ( 목적 )1.보 도 : 자동차와 사람을 분리한다 .2.조 명 : 야간에 노면을 밝힌다 .3.신호기 : 교통을 관리한다 .4.토류 옹벽 : 용지폭을 축소한다 , 도로폭을 확보한다 .5.용 지 : 도로시설의 설치 공간 확보6.배수 ( 하수도 ) : 노면의 물을 제거한다 .

89


도로 개축공사의 FAST( 기능분석 시스템 체계도 )

교통흐름을 원활히 한다

종 ,횡단구배를 최소화 한다

교통량을확보한다

도로의 악영향을

감소시킨다

방음벽을 설치한다

어떻게(how)

왜(why)

에너지를 절약한다

시간을 절약한다

교통체증을 최소화 한다

교통정체를해소한다

교통사고를 감소시킨다

교통량을 증대시킨다

교통관리체계를 구성한다

노면을 배수한다

구조물 이전을 피한다

차와 사람의 분리도로를 만든다

야간조명시설을 한다

차도를 확보한다

신호기를 설치한다

하수도를 설치한다

구조물건설 용지폭을 축소한다

보도를 설치한다

조명등을 설치한다

위치를 선정한다

안전을 확보한다

환경을 보존한다

추가기능

90


기능 비용과 기능 가치VE 효과의 가능성을 검토하기 위해 프로젝트의 각 구성요소에 관한 기능 비용과 가치에 대해 분석

구 분기능 비용 기능 가치

가치지수(A)/(B)기 능

원 설계비용( 달러 )(A)

대 안대안의 비용( 가치 )(B)

보 도 사람과 자동차의 분리 257,000

보도폭 축소포장 실시

150,000 1.7

조 명 노면의 조명 2,300/ 기( 알루미늄 볼 )

유리 섬유 볼 1,500/ 기 1.5

신호기( 가로 127 호 )

교통 관리 50,000 정지 표지 100 500

토류용역 T형옹벽

지지력 확보 220,000 법면 성토 110,000 2.0

하수구 노면수의 배수 - 대안 없음 - -

도로 용지 도로시설의설치공간 확보 자료 없음 - - -

91


VE 효과가 높은 구성요소의 추출보도 , 조명 , 신호기 및 토류 옹벽 ( 역 T형 ) 에서 VE효과가 기대됨 .

3. 대안의 모색 단계

VE팀의 브레인 스토밍 (Brain Storming) 을 통해서 도출된 대안 일람표

4. 대안의 평가 단계

VE 팀 , 멤버에 의한 제 1 차 평가

92


VE 대상 구성요소 대 안 ( 아이디어 ) 비 고

보 도

아스팔트 포장콘크리트 포장포장하지 않음 X

부분적으로 설치하지 않음

조 명

태양전지 사용 X

알루미늄 볼콘크리트 볼강재 볼조명을 사용하지 않음 X

신호 ( 가로 127 호 )

신 호( 가로 127 호 )

교차도로 ( 가로 127 호 ) 정지표지프로젝트 도로와 교차도로에 정지 표지플래시 버튼의 설치신호기 설치신호표시 없음

법면 성토 옹벽

교량 건설 X

법면 성토역 T 형 옹벽주택 이전주 : 대안 일람표의 비고난에 “ X” 표를 한 것은 향후 검토대상에서 제외함 .

93


비중별 매트릭스 (Matrix) 평가법

VE 대상항목의 각 대안에 대하여 “비중별 매트릭스 (Matrix)평가법”에 의하여 각 대안에 평가점을 붙여 등급을 결정함 .

94


보 도

평 가 점수 : 4 점우 : 3 점양 : 2 점가 : 1 점

평가 항목

합계점 등급 활용 재검토 폐기 수정(How)

경제성 안전성 유지관리 미관성 시공성

대안

비중 5 4 2 3 1

아스팔트 3/15 3/12 4/8 2/6 3/3 44 2

포 장 4/20 1/4 2/4 1/3 4/4 35 3

콘크리트 2/10 4/16 4/8 3/9 2/2 45 1

벽 돌 1/5 2/8 1/2 4/12 1/1 28 4

주 : 대로의 일부구간에 보도를 설치할 경우 , 교통안전상 문제가 있는지 확인해야 함 .

95


조 명

평 가 점수 : 4 점우 : 3 점양 : 2 점가 : 1 점

평가 항목


경제성 안전성 유지관리 미관성 도난

대안

비중 5 5 2 2 2

유리섬유 볼 2/10 4/16 4/8 4/12 4/8 50 1

콘크리트 볼 3/15 1/4 3/6 2/6 4/8 35 3

알루미늄 볼 1/5 4/16 4/8 4/12 1/2 42 2

강재 볼 1/5 1/4 1/2 2/6 4/8 21 4

96


신 호 ( 가로 127

호 )평 가 점수 : 4 점우 : 3 점양 : 2 점가 : 1 점

평가 항목


경제성 안전성 유지관리 미관성 기능성

대안

비중 5 4 1 2 3

교차도로정지표시 4/20 2/8 4/4 4/8 3/9 49 1

양방향 도로정지

표시3/15 3/12 4/4 3/6 3/9 46 2

FlushBeacon

2/10 2/8 3/3 2/4 2/6 31 4

신호기 1/5 4/16 3/3 2/4 4/12 40 3

97


토류 옹벽

평 가 점수 : 4 점우 : 3 점양 : 2 점가 : 1 점

평가 항목


경제성 안전성 유지관리 미관성 용지취득

대안

비중 5 3 4 2 5

법면잡석다짐 4/20 3/9 3/12 3/6 4/20 67 1

역 T 형옹벽 1/5 4/12 4/16 1/2 4/20 55 2

주택이전 2/10 4/12 4/16 4/8 1/5 51 3

98


장점 (Advantages) 대 단점 (Disadvantages) 법

등급이 1 등급 및 2 등급에 해당하는 각 VE 대상항목의 대안에 대하여 장점과 단점을 비교하고 10 점 만점을 기준으로 종합 평점을 정함 .

대 안 장 점 단 점 종합평가점• 보 도 아스팔트 포장 콘크리트 포장• 조 명 유리섬유 볼 알루미늄 볼• 신 호 교차도로에 정지표지

양쪽도로에 정지표지• 성토 및 토류 옹벽 법면 잡석다짐 역 T형 옹벽

시공이 용이내구성 , 미관 우수

가격 경쟁력 높음 .잔존가치 , 실적 다수

본선의 교통량 많음 .주행시간 , 연비 절약안전성 우수

가격 경쟁력 높음 .안전 , 유지가 용이

미관 불량유지 , 타설이 어려움 .

실적자료 부족고가

안전성 취약

주행시간 , 연비가 높음 .

용지폭이 커짐 .고가

58

76

6

5

76

99


최선의 대안

보 도 : 콘크리트 포장에 의한 보도

도로주변의 일부 구간에 보도를 설치하지 않음

조 명 : 유리 섬유 볼에 의한 조명등

신 호 : 교차 도로 ( 가로 127호 ) 에 정지표시 설치

토류 옹벽 : 법면에 잡석다짐으로 법면 보호와 용지폭의 축소

100


5. VE 제안의 작성

구 분 변경 내용 절 감 액

보 도 •도로의 북쪽 일부구간에는 보도가 필요 없음 . 56,500 달러

조 명 •원 계획의 알루미늄 볼을 유리 섬유 볼로 변경 65,000 달러

가로 127 호의 교차 •향후 교통량을 고려 , 교차로에는 신호기를 설치할 필요 없음 50,000 달러

토류 옹벽

•역 T 형 콘크리트 옹벽으로 바꿈•성토한 법면에 잡석다짐을 하여 법면 경사를 급하게 함

•도로 용지폭을 최소한으로 줄이고 주택이전을 피함 .

110,000달러

용지 폭•프로젝트 구간의 전 노선에 걸쳐 원래 계획대로 용지 폭은 최소한으로 억제

•성토한 구간을 제외-

101

독신자 숙소 (건물평면을 사다리꼴모양으로 개선 )

당초 설계 ( 안 ) VE 개선 ( 안 )

건물의 평면배치를 전형적인 직사각형 형태로 설계

방의 출입구와 화장실 및 샤워장이 위치하는 방 끝쪽부분을 좁게 잡는 사다리꼴형으로 개선하여 , 잠을 자거나 거실로 사용하는 지역을 넓게 사용할 수 있게 함 .

장 점 단 점

1.사다리꼴 형태의 건물은 방의 순 환 스페이스를 대폭 줄일 수 있게 됨으로써 방 내부의 필요한 스페이스를 확보 .

2.방 내부가 조용하고 방해 받지 않음 .3.자연 통풍이 잘됨 .4.결과적으로 전체면적이 줄어들어 132

가구의 본 건물은 총 $660,000 절감됨 .

전형적인 빌딩과 다른 모양이 되어 방의 가구 배치가 달라짐 .

102

MD(Maryland)5 도로 개량공사 (MD5와 슐츠도로를 연결하는 램프개선 )

당초 설계 제안된 변경 ( 안 )

•남쪽방향의 MD 5 도로로부터 슐츠도로로 나가는 램프는 반경이 220피트인 루프 (Loop)형으로 설계•그리고 슐츠도로에서 MD 5 도로로 들어가는 램프는 출구램프의 남서쪽에 위치•이 공사를 완공하기 위해서는 , 스프링부르크 도로의 서쪽에 위치한 필지의 중간부분과 잘려서 2 개의 분할되는 슐츠도로의 남쪽부분을 용지로 매입해야 함 .

•남쪽방향의 MD 5 도로에서 스프링부르크길의 2 차로 확장도로로 연결되는 반경이 50-70피트인 루프형 램프를 건 설 하 기 위 해 슐 츠 도 로 의 남 쪽 에 있 는 현 스피링부르크길을 연장하여 서쪽에 있는 현 가구점에 회전•남쪽방 향 의 MD 5 로 진입하 는 램프를 만들기 위 해 스프링부르크길의 남쪽방향의 차선을 연결•가구점에 스프링부르크길을 다시 회전•또한 , 두번째 진입램프를 슐츠도로에 추가

발주청 : 매리랜드주 교통국 (MD DOT DHA)

103

VE 절감액

구 분 VE 검토 절감액 (63%)

LCC 요약 공 사 비 용지 매입비 합 계

당초 설계 490,000 1,865,400 2,355,400

변경 안 307,000 557,700 864,700

절 감 액 183,000 1,307,700 1,490,700

장 점 단 점

1.도로 매입 용지 및 용지매입비를 줄임 . 2.사유재산이 2 개로 분할되는 것을 피할 수

있고 , 그로 인한 영향을 최소화 3.스프링부르크길을 기존 램프건설로 인해 쓸모없는 부지가 될 뻔 한 남서부의 사유지에 연결하여 공사할 수 있고 , 이로 인해 잠재적인 비용을 경감

4.박스암거 공사를 피할 수 있어서 건설비용을 절감

짧은반경으로 인해 램프 용량이 제한

104

시공 VE 사례시공 VE 사례

105

공사계약후 시공자가 스스로 계약내용과 도면 , 시방서를 검토하여

공사비의 절감을 가져오는 대체안을 작성하여 발주자에게 계약의

변경을 제안하는 것이다 .

발주자는 그 제안을 심사하여 변경에 의하여 당초의 계약으로

요청된 PROJECT 의 기능이 손상되는 일없이 공사비의 절감을

확인한뒤 정식으로 계약의 변경을 한다 .

대개 절감액의 50% 를 시공자에게 VE 에 대한 보상금 ,

장려금으로 주어진다 .

시공 VE

106

일 본 V. E 사 례일 본 V. E 사 례

107

목 차

■ 사례의 개요

■ 테마선정 배경

■ 기 능 정 의

■ 기능계통도

■ 기 능 평 가

■ 아이디어 발상 과 개략평가

■ 개선안의 특징

■ 정량적 효과

■ 일본 협력회사의 V.E 사례

108

• 아카루산 터널작업장에서는 터널 출구부의 도로 구축에 VE 개선을 실시했다 .

• 개선내용은 OPEN CUT 공법으로부터 터널공법으로 변경한 것이다 .

• 이 개선으로 크게 원가절감이 되고 공기단축 및 작업환경 개선이 달성되었다 .

■ 사례의 개요

일본 V.E 활동사례

성 토

터 널

Soil Cement

Open Cut 공법 터 널 공 법

절취계획선

굴착부현재지반

도 로

109

■ 테마선정 배경

• 당초 지역업체가 하기로 했던 민간대지측의 경사면 안전공사가 미시공 되었으므로 쇄석 채취

후의 절벽이 노출된 채로 있어 낙석의 위험이 있다 .

• 경사면의 안정공사를 병행시공을 한다면 정해진 공기 내 준공이 안된다 .

• 낭떠러지가 암벽산이므로 시공에 힘이 많이 들고 예산이 크게 초과하게 된다 .

현상의 문제점

당초 계획 단면도

절취계획선


도 로

민간대지 정부토지 민간대지


110

No 작 업 수 순 기 능

1흙더미를 안정시킨다

2절벽면을 안정시킨다

3도로높이를 맞춘다

도로폭을 확보한다

4흙더미를 안정시킨다

도로폭을 확보한다

5노면을 안정시킨다

절벽면 정형공사

절벽면 안정공사

도로 굴삭공사

블록 쌓기공사

포장공사


■ 기 능 정 의

4. 블럭쌓기공사

2. 절벽면

안정공사

1. 절벽면

정형공사

5. 포장공사

3. 도로

굴삭공사

111

낙석재해를방지한다

흙더미 붕괴를 방지한다

추락을방지한다

낙석재해를방지한다

흙더미 붕괴재해를

방지한다

도로를연결한다

노무를확보한다

재료를운반한다

공기를지킨다

절벽면을안정시킨다

흙더미를안정시킨다

작업장을확보한다

절벽면을안정시킨다

민간대지의 시공을 기다린다

흙더미를안정시킨다

도로폭을확보한다

도로높이를맞춘다

재료를고정한다

도로를 구축한다

도로를 유지관리한다

절벽면을유지관리한다

작업안전을확보한다

도로를개통한다


■ 기능계통도

F3

F!

F2

F4

F5

F6

F7

F8

F9

112333271059F9 공기를 지킨다

918141102F8 재료를 운반한다

81524351F7 노무를 확보한다

430371055F6 도로를 연결한다

628253153F5( 작업중의 )흙더미붕괴재해를 방지한다

239263208F4( 작업중의 )낙석재해를 방지한다

726262135F3( 작업중의 ) 추락재해를 방지한다

529144155F2(통행차의 ) 산흙 붕괴재해를 방지한다

1411552010F1( 통행차의 )낙석재해를 방지한다

3 점7 점10 점20 점10 점

품질

작업성

공정

안정성

현재코스트의 배분비

율

착수순위

합계점

평 가 항 목

평가요소

기능분야


■ 기 능 평 가

113 절벽면의 지반개량을 한다11

낙석방지펜스를 친다10

소단을 넓히고 홈을 판다9

흙더미를 철거한다8

성토하여 터널을 판다7

시트파일을 양측에 타설한다6

부석을 처음부터 제거한다5

철사그물로 방호한다4

콘크리트 취부로 한다3

박스 칼버트로 한다2

철골지붕을 덮는다1

채택여부기술성경제성아 이 디 어No

아이디어를 구하는 기능 F1 : (통행차의 ) 낙석재해를 방지한다 .


■ 아이디어 발상 과 개략평가

114

• 낙석이나 흙더미 붕괴에 의한 재해위험이 없다 . 또 , 완성후의 유지관리비도 크게

들지 않는다 .

• 절벽면 안정공사가 필요없게 되고 크게 원가절감과 공기단축이 된다 . 당초 계획한

터널 시공부로부터 연속된 시공이 가능하게 되고 교체작업 준비나 새 작업자 확보가

필요치 않게 되었다 .


■ 개선안의 특징

아 카 루 산성 토 부 분

터널진출 방향

V.E 개선에 의한 터널 시공부 당초계획의 터널시공부

115

약

도

개 선 전 개 선 후

공사비

A. 개선 전 COST 6.2억엔

B. 개선 후 COST 3.0억엔

C. 절감액 (AB) (6.2 3.0)=3.2억엔

D. 절감율 (CA100%) 3.26.2100%=51.1%

공사기간

A. 당초 20 개월

B. VE 개선 후 11 개월

C. 공기 단축율 45%

투자비율

A. 투입 COST 200만엔

B. 투자비율 320 2=160 배


■ 정량적 효과

절취계획선


도 로

성 토

터 널

Soil Cement

116

일본 협력회사의 V.E 사례1.동경 건축위원회의 V.E 활동

① 1993 년의 V.E 대회 참가 기업수 : 54 사

V.E 테마수 : 108 건

구 분 V.E 테 마 명

최우수상 보의 프레하브 공법

우 수 상 콘크리트 타설시의 다짐봉의 개량

우 수 상 여승 소일시멘트

우 수 상 케이블락 지지가설대 선행공사

우 수 상 주택내 급수관의 공장 프레하브

가공에 의한 단공정화

우 수 상 옹벽구조의 변경

특 별 상 현장에서의 생산성 향상

▶ V.E 대회 우수사례

② 1994 년의 V.E 대회 참가 기업수 : 61 사



최우수상 슬래브 가설구멍 거푸집의 개선

우 수 상 보배근 , 벽배근 조립의 성력화

우 수 상 지하실 드라이 에리어의 검토

우 수 상 발코니 난간 콘크리트의 타설법 개량

우 수 상 녹다운 샷시 형틀 위치확정 작업의

성력화

우 수 상 금속기둥 코킹재의 검토

특 별 상 현장의 생산성 향상


117

일본 협력회사의 V.E 사례2.동경 토목위원회의 V.E 활동

① 1993 년의 V.E 대회 참가 기업수 : 14 사



최우수상 지반개량공법 시공시의 지하매설물

방호방법의 개선

우 수 상 포장 고정블록 공법의 개선

가 작 상판콘크리트 마감의 개선

가 작 성토 옹벽 지지공법의 개선

가 작 천공마감의 개선


② 1994 년의 V.E 대회 참가 기업수 : 15 사



최우수상 파이프 인 파이프 공법 중간채움

처마거푸집의 개선

우 수 상 강관말뚝 공사의 성력화

우 수 상 발생 전석의 유효활용

우 수 상 기성 RC 말뚝의 철거 빼기

우 수 상 도로공사의 안전간판에 관하여

우 수 상 처마거푸집의 고정공법 개선


118

▶ V.E 는 학문이 아니라 기술이다 . 대단히 촌스러운 것이지만 실제로

해보면 효과가 나는 것이다 ( 후지다 건설 부사장 )

119

도로용 보호벽 공사 VE

당 초 변 경

•보호벽은 강제시트를 박아넣고 두부에 콘크리트 파일 (Pile)캡을 시공 , 시트파일에 어스앵커 설치

•방음벽은 현장타설 콘크리트 말뚝 위에 설치

•강제시트파일 안벽의 전면에 현장타설콘크리트벽 설치후 , 어스앵커 설치

•방음벽은 보호벽의 파일 (Pile) 캡과 차도의 통행금지 배리어를 일체로 한 콘크리트 슬라브 위에 설치

•건설비가 높음•시공이 곤란 , 공사기간이 길어짐•부등침하 , 시트파일 부식우려 , 유지관리비 고가

•강제의 시트파일 부식방지책 불필요•공사기간 단축•공사비절감 , 미관 개선

( 운하 )

앵커현장타설

콘크리트벽

콘크리트슬라브

방음벽

차도방음벽

차길

앵커(anchor)

콘크리트 말뚝

파일(Pile)캡 (cap)

( 운하 )강제시트(sheet)

파일 (pile)

120

VECP에 의한 공사비 비교

당 초 변 경 (VECP)

$4,977,000

• 시트파일 1,235,000

• 앵커 772,000

• 콘크리트 벽 306,000

• 차음벽 슬라브 201,000

계 $2,514,000

a. VECP 절감액 (S) : 4,977,000 – 2,514,000 = 2,463,000

b. 도급자 VECP 경비 (B) : 15,000

c. 발주자 VECP 경비 (C) : 0

d. 분배 대상액 (D=S-B-C) : 2,463,000 – 15,000 = 2,448,000

e. 도급자의 수취액 (B+0.5D) : 15,000 + (0.5 X 2,448,000) = 1,239,000

f. 발주자 수취액 (C+0.5D) : 0 + 0.5 X (2,448,000) = 1,224,000( 계약의 감액 )

g. 변경 계약액 : 현 계약금액 – 발주자의 수취액 : 4,977,000 – 1,224,000 = $3,753,000

Documents

6. 가치공학 동아기술공사 상무 손명섭 031)389-6810 [email protected]