논문요약공부

건축협력설계 의사결정 지원시스템 구축방안

kanb 2023. 2. 16. 18:49
<서론>
국내의 건설산업의 특성을 살펴보면, 일본 제조업에 비하여 노동 집약적이고 다분화된 생산활동과 분업화된 생산주체를 갖는 독특한 형태의 구조를 갖고있다. 
문제: 건설 프로젝트 생애주기 동안에 생성되는 다양한 정보의 흐름을 원활히 진행시키지 못하고높은 인력의존도를 요하게 되어 건설 생산성의 저하를 초래하고 있다. 
 특히 건축 설계업무: 다양한 건축주 및 사용자의 요구와 관련분야에 대한 기술적인 문제들의 증가로 과거보다 더 ㅁ낳은 분야 전문가간의 커뮤니케이션 과정을 통한 지식의 습득과 의사결정과정을 필요로 하게 되었다. -> 다양한 분야의 설계요소가 복합적으로 구성되어 있는 건축설계 프로젝트는 그특성상 구조, 전기설비, 공조설비, 급배수 위생설비 및 시공분야의 협력업체간의 직 간접적인 협력설계가 설계 품질에 미치는 영향이 매우 크다. 
BUT 
현행 건축설계 프로젝트-> 협력업체간의 커뮤니케이션이 원활치 못하여 건축 부위 설계시 성능 및 비용을 만족하는 적절한 설계대안 생성이 어려울 뿐 아니라, 설계단계에서부터 시공단계에 이르기까지 다양한 원인으로 발생되는 설계변경에 적절히 대응하지 못하고, 결과적으로 분야별 설계도서의 불일치로 인한 시공 품질 저하 등의 문제가 발생되고 있다. 
-> 건축설계단계에서 협력설계팀간의 효율적인 설계정보 공유 및 합리적인 건축설계대안 생성을 위한 협력설계 의사결정 지원시스템 구축방안을 제시하고자 한다. 
 
국내외 협렵설계 지원 시스템의 예
EX1) COWORK Software, DIMS

 

현재의 협력설계 지원시스템의 경우 다양한 분야의 협력설계팀간의 설계정보 공유 및 설계변경 등에 대한 의사결정을 지원하는 기능은 매우 실용적인 형태로 발전하고 있다. BUT 현재까지 개발된 시스템의 경우 다양한 분야의 설계자에 의해 제안된 설계대안을 평가하는 기능이 미비하여 분야별 적정 설계안을 코디네이션하는데 문제가 있다.

-> EX: 자기분야에 가장 적합한 설계대안을 작성하게 됨으로써 이를 종합/의사결정하는 과정에서 분야별 요구조건 및 제한조건을 만족하는 적정 설계대안을 선택하기가 쉽지 않다. -> 따라서 공통적인 의사결정을 반영한 적정설계대안을 생성할 수 있는 방법을 제안하고자 한다. 

 

<건축설계단계의 특성 분석>

설계단계의 업무: 건축주의 의견 및 요구사항을 충분히 숙지하고, 설계자의 독창성과 창조적인 아이디어를 과학적 측면의 건축기술과 접목하여 발주계약 및 시공단계에서 건축주의 요구사항 및 기술적 제한조건을 만족하는 설계성과품을 작성해 나가는 과정이라고 할 수 있다. 

 

최근 건설 프로젝트의 복잡/다양화 추세에 따라 설계진행 과정에 다양한 주체들의 참여가 요구되며, 건축 이외의 구조, 기계, 설비 등의 다양한 분야에서의 기술적인 지원이 필요하게 되었다. -> 건설 프로젝트는 설계관리가 더욱 중요하게 되고 있다. -> 설계초기단계에 업무협력을 통한 합리적이고 효율적인 협력설계가 절실히 요구되고 있다. 

 

<의사결정 과정의 문제점 및 개선방안>

건축설계단계에서의 의사결정은 설계 진행과정에 부합되도록 이루어지는 것이 타당. BUT 다양한 주체가 참여함으로서 참여주체간의 책임과 권한 및 의사결정의 범위가 명확X, 불필요한 업무 지연이나 책임전가 등이 발생할 소지가 많다. +의사결정 권한이 발주자에 집중됨으로서 중요한 의사결정사항에 대해 적시에 판단을 못내리거나 서로 책임을 전가함으로서, 결과적으로 후속공정을 지연시키는 경우가 많다. -> 이러한 문제를 해결하기 위해서: 현재 엔지니어링 분야를 설계진행의 보조역할이 아닌 동일한 주체로 파악하고 건축설계 초기단계에서부터 엔지니어링을 설계와 동일선상에서 상호 연계해야한다. 

 

건축설계단계에서의 의사결정과정에서 발생되는 문제점을 해결하기 위해서는 건축설계 프로세스 단계별 관련주체간의 상호협의 및 협력설계를 통해 최적의 설계대안을 생성해야한다. BUT 중요한 의사결정사항이 많이 발생하는 설계단계 초기(계획 설계)에서 원활한 정보소통이 미비함으로서, 이후 단계인 중간설계, 실시설계단계에서 과정손실(시행착오)가 야기되는 원인이 됨. 

EX: 건축설계와 공조, 급배수 위생, 전기 등의 설비부분 엔지니어링 설계의 경우 건축부분의 중간(기본)설계가 완료되면 설비부분 전문 설계자는 건축부분의 기본설계에 맞추어 설계하게됨. BUT 건축공사의 중간설계 또는 실시설계단계에서 설계변경이 발생한다면 설비부분의 설계에는 이러한 건축공사의 설계변경이 반영되지 않은채 설계 납품이 됨으로서 시공단계에서 재작업 또는 설계변경 등이 발생하고 있는 실정이다. 

 

=> 건축설계 프로세스 단계별 협력설계 주체간의 원할한 정보 교환 및 공유를 위한 정보 네트워크 구축 및 이를 건축 중간설계단계의 부위별 상세설계과정과 연계하여 분야별 협력설계자간의 원할한 협력 의사결정을 지원할 수 있는 시스템 구축이 필요하다. 

 

<협력설계 의사결정지원시스템 구축 방안>

-협력 설계 의사결정시스템의 개념

: 건축시스템 통합이론을 적용한 적정부위선정 방법을 적용한다. -> 건축시스템(외부가마, 구조, 설비, 내부마감시스템)의 결합 유형에 따라 고려해야할 건축 성능, 시용, 시공성 등을 AHP기법 등의 최적화 기법을 적용하여 평가하게 된다. 이러한 정보 공유방식은 초기 설계진행단계뿐만 아니라 설계변경 요구 발생 시에도 변경 발생 부위를 효과적으로 식별하여 의사결정이 가능하게 된다. 

 

<협력 의사결정을 통한 적정부위 선정 프로세스>

-분야별 의사결정 대안 생성 및 평가방법으로서 건축시스템 통합(BSI)이론을 활용한 적정부위선정모델의 개념을 적용

*BSI이론이란..?

적정 건축부위 선정방법: 건축부위를 구성하고 있는 각각의 건축시스템의 구성요소간의 상관관계를 분석하여 이를 부위 선정과정에 반영하는 개념이다. 이를 부위 선정과정에 반영하는 개념이다. 

-> 건축시스템간의 결합 유형에 따라 상호 영향을 미치는 관련 부위를 분석하여 건축 설계 및 설계변경시 발생될 수 있는 분야별 의사결정 사항을 관련 협력팀이 검토하고, 이를 통합하여 건축물의 요구성능, 적정비용, 시공성 등을 평가하는 개념

건축부위의 선정 및 설계변경에 따라 영향을 미치는 관련부위를 나타냄.

적정부위대안 선정프로세스

[1단계] : 구조방식 및 부위 분류단계: 건축물의 구조방식에 따라 건축물을 구성하고 있는 부위를 분류한다.

[2단계] : 분류된 건축부위를 건축시스템모델로 분석하는 단계로서 단위 부위 및 건축물 전체에 대한 건축시스템 모델을 작성하고, 단위부위간의 상관관계를 분석한다.

[3단계] : 협력설계를 통해 의사결정 및 설계대상 부위를 선정하고 부위별 시스템 정보를 분석한다. 설계대상 부위 선정 시에는 부위별 기능 및 비용평가 등의 방법 또는 기존의 실적 자료를 통해 분야별 협력의사결정이 필요하다고 판단되는 부위를 대상으로 한다. + 부위별 상관관계분석 정보를 통해 관련 협력설계팀을 분석하고 분야별 시스템 정보를 전달한다. 

[4단계] : 분야별 의사결정단계: 각 분야별 협력설계팀은 해당 부위의 시스템 정보를 토대로 분야별 적정 설계대안을 작성한다. 

[5단계] : 대안 평가단계: 각 분야별로 작성된 설계대안을 종합하여 성능, 비용, 시공성 측면에서 설계대안을 평가한다. 

[6단계] : 적정부위 선정단계 

 

 <의사결정 정보 모델 구성 방법>

-부위간의 상호 연관성 분석 시에는 건축설계 단계별 협력설계팀(발주자, 설꼐, 구조, 전기, 기계, AVC, 시공 등)의 의사결정과정이 포함되어야한다. 

 

 

 

 

 

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