5. VE 이론 및 사례
5.1 VE (VALUE ENGINEERING)개요
5.1.1 VE의 정의
★ 1) 최저의 생애주기비용으로 최상의 가치를 얻기 위한 목적으로 수행되는 건설사업의 기능분석을 통한 대안창출의 노력으로,여러 전문 분야의 협력을 통하여 수행되는 체계적인 프로세스
2) 가치공학으로서 VE개념은 수요자가 요구하는 품질,소정의 성능 ,신뢰성,안전을 유지하면서 적용공법,설비나 자재,서비스 절차등으로부터 불필요한 COST를 찾아내고 제거하는것
3) VE는 비용의 절감,생산성 향상,및 품질의 개선을 도모하기 위한 체계적이고 과학적인 공사관리 기법이다
4) VE는 일정수준의 성능,신뢰성,품질 및 안정성을 만족 또는 향상시키면서 최소의 생애주기 비용(LCC)으로 필요한 기능을 확보시키기 위해서 정부기관 또는 시공자(CONTRACTOR)로 하여금 사업계획의 검토를 조직적으로 수행하는 작업을 말한다(행정관리예산청)
5) VE란 ‘최소의 LIFE CYCLE COST’로 필요한 성능 ,신뢰성 및 안정성등 필요불가결한 기능을 확보하기 위해 시스템,설비,시설 및 물품의 기능을 분석하는 조직적인 작업
6) 목적의 본래의 기능을 손상시키는 일없이 조달비용(건설사업의 공사비도 포함) 및 운전경비의 증가와 관련된 모든 요인을 제거시키는 것 (미연방 조달규칙)
5.1.2 VE 관계법령
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구 분 |
내 용 |
비 고 |
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설계VE 제도 |
1. 설계의 경제성 검토 2. 설계의 경제성 등에 관한 시행지침 |
1. 건기법 시행령 제38조 13 2. 건설교통부 장관 고시 |
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적 용 대 상 |
총 공사비가 500억 이상의 공사로서 1. 1종 시설물이 포함된 건설공사 2. 신공법,특수공법에 의한 건설공사 3. 발주청이 인정하는 건설공사
|
시설물의 안전관리에 관한 특별법 제2조 제2호 |
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대 가 지 급 |
실비 정산가액 |
엔지니어링기술진흥법 제 10조의 규정 |
5.1.3 VE를 통하여 최대한 효과를 얻을 수 있는 건설사업의 유형
1) 고가 건설사업
2) 복합 건설사업
3) 반복 건설사업
4) 신기술이 적용되는 과거에 시행되지 않은 신규건설사업
5) 제한된 예산을 가지는 건설사업
6) 촉박한 설계일정을 가지는 건설사업
5.1.4 VE 대상 프로젝트 (ADMINISTRATIVE PROCEDURE))
1) 보증 및 클레임
2) 용역 성과품 제출 및 클레임
3) 공급자 보증(SUPPLIER CERTIFICATION)
4) 주문 프로세싱
5) 사업의 승인 시스템
6) 품질관리 절차
7) 관리비 오버헤드
8) 하자보수 (MAINTENANCE)
9) 컴퓨터 시스템
10) 조직적 연구
5.1.5 설계VE와 시공VE의 비교
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설계 VE |
시공 VE |
|
1.계획,기본설계 및 상세설계의 단계에서의 VE로서 발주자가 계획이나 설계에 조사하지 않는 사람으로 구성하는 팀을 구성하여 프로젝트 전체의 LCC의 절감을 목적으로 본계획이나 설계를 재검토하고 대체안을 작성하는 것 ‘VE STUDY’ 라고도 함 2.이론과 경험에 근거하여 확립된 수법을 체계적으로 이용하여 설계자에 의해 작성된 프로젝트의 설계를 설계자 이외의 자가 그 프로젝트 또는 프로젝트의 구성요소에 구해지는 기능과 비용의 관점에서 분석하고,필요한 기능을 확보한 다음 LCC를 최소로 하기위한 변경안을 생각해 내어 그것을 정리하고 VE제안으로 창출하는 것이다. |
1.공사 계약후 시공자가 스스로 계약내용과 도면,시방서를 검토하여 공사비의 절감을 가져오는 대체 안을 작성하여 발주자에게 계약의 변경을 제안하는 것 2. 발주자는 그 제안을 심사하여 변경에 의하여 당초의 계약으로 요청된 프로젝트의 기능이 손상되는 일 없이 공사비 절감을 확인한 뒤 정식으로 계약변경 3. 대개 절감액의 50%를 시공자에게 VE보상금또는 장려금으로 지불 |
5.1.6 VE의 형태
|
필요한 기능(FUNCTION) 사용가치(VALUE) = ------------------------- 총 비용(LIFE CYCLE COST) |
1) 좋은 가치 향상법
|
(F) -> ↑ ↑ ↑ VALUE= ---- --- -- -- -- (LCC) ↓ ↓ -> ↑ |
2) 좋지 못한 가치향상 법
|
(F) ↓ ↓ -> ↑ VALUE= ---- --- -- -- -- (LCC) ↓ -> ↑ ↑ |
3) 좋은 방법이나 주의 필요
|
(F) ↓ VALUE= ---- -- (LCC) ↓ |
5.1.7 VE엔지니어
1) VE 엔지니어 선발기준
- 전문적인 지식을 갖춘 자
- 균형적인 판단력을 가진 자
- 창조력이 있는 자
- 사람과 조화를 이루고 융화하는 자
2) 자격인증제도
- VE 전문가 (CVS : CERTIFIED VALUE SPECIALIST)
- 준VE 전문가 (AVS : ASSOCIATE VALUE SPECIALIST)
- VE 실무자 (VMP : VALUE METHODOLOGY PRACTITIONER)
5.1.8 VE의 목적
1) 제품의 각 제조과정이나 건설사업의 각 실시단계에서 전문지식을 활용하여 계획,설계, 시공방법을 재 검토 하고 대안을 발견하며 그것을 도입하므로 서 비용투자효과 즉 가치를 최대한으로 높이자는 것이다
2) MAXIMUM VALUE FOR MONEY
3) 비용가치를 높이는 방법
- 일정한 비용으로 최대의 기능을 산출
- 소정의 기능을 얻기위한 비용을 최소로 함
5.2 건설VE추진절차 및 기법
5.2.1 건설VE의 추진절차 (VE JOB PLAN)★
|
단 계 (PHASE) |
주요내용 |
비 고 |
|
준비단계 (PRE-STUDY) |
1.VE대상 프로젝트의 선정 (SELECTION) 2. 프로젝트 관련 자료수집 3. VE팀 편성 |
-품질모델 -코스트모델 |
|
분석단계 (VE STUDY) |
1. 기초조사 ( INVESTIGATION) - 프로젝트의 내용파악 - 기능 분석 2. 대안의 모색(IDEA SPECULATION) - 자유로운 발상에 의한 아이디어의 제안 3. 대안의 평가(EVALUATION) - 비교,순위후 최선의 대안 선택 4. VE제안서 작성(DEVELOPMENT) - 추가자료수집 및 상세 검토 5. VE제안서 제출설명(PRESENTATION) - |
1.FAST DIAGRAM
2.브레인스토밍
3.메트릭스평가
4.LCC분석
5. |
|
실행단계 (POST STUDY) |
1. VE제안의 활용(IMPLEMENTATION) - VE제안을 활용한 원 설계의 수정상황 모니터 2. 감사 (AUDIT) - VE제안 활용상황의 확인 및 효과 확인 |
1.
2.설계VE/DB |
5.2.2 준비 단계 (PRE-STUDY)
1).VE대상 프로젝트의 선정 (SELECTION)
- 초기의 비용견적을 대폭적으로 초과하는 경우
- 복잡한 설계,또는 시공방법,새로운 형태의 프로젝트
- LCC가 높은 것
2). 프로젝트 관련 자료수집
- 설계도,기초공사도,설계기준,표준시방서등
-
3). VE팀 편성 ★
- 1인의 천재보다 여러 분야의 전문가를 모아 수행
- 통상 5-8명 편성으로 하며,VE팀에서 모든 설계자를 배제하는 것은 바람직 하지 않음
4). VE팀 리더
- VE팀의 멤버가 자유 활달하게 창조적 발상을 발휘할 수 있는 환경을 갖추는 것
- VE작업을 예정된 시간에 완료하고 ,제안이 활용되도록 하는 것
5.2.3 분석단계 (VE STUDY)
1). 기초조사 ( INVESTIGATION)
- 정보의 정리분석
- 프로젝트의 내용파악: 매니저와 설계자로부터 프로젝트의 내용에 관하여 설명을 듣고 설계의 내용을 충분히 이해하는 것
- 계획,설계상의 제약조건 검토
- 프로젝트 구성요소의 확인 : 프로젝트를 몇 개의 구성요소로 분할
★ 기능 분석
1)정의
- VE대상물의 기능을 확인하여 문장으로 표현하는 것,
- 모든 구성요소에 대해 이루어 저야 하며
- 기능의 표현이 틀리면 VE자체가 수포로 됨
2) 기능의 확인
- 도시주변의 바이패스 기능
- 명사와 동사에 의한 기능의 표현
3) 명사와 동사의 2단어 만으로 기능을 표현하는 이유
: 대상물의 기능을 기술하기 위해
4) 기능의 분류
① 기본기능 : 꼭 필요로 하고 편리를 가져오기 위해 필요한 기능
② 2차 기능 : 기본 기능이 충분히 발휘되기 위해 필요한 역할을 함
5) 기능분석 시스템 방법도 (FAST도 : FUNCTION ANALYSIS SYSTEM TECHNIQUE) 구성요소의 기능 상관관계를 나타내는 것이 기능 분석이다
① FAST 는 왼쪽에서 오른쪽으로 살펴보면 일련의 수단을 강구(어떻게 : HOW)
② FAST 는 오른쪽에서 왼쪽으로 살펴보면,왜 이러한 수단이 필요할 것인가가 명확하게 됨(왜 : WHY)
③ FAST는 대안을 모색할 때 FAST그림이 유익함 - FAST DIAGRAM
- 경제성검토 : 프로젝트의 전체 비용에 관하여 검토하는 것
① VE를 수행하는 대상을 발견하고,효과를 측정하기 위한 금전적 기준을 얻음
- 개별비용의 검토법
① 내역 비용 : 비용을 노무비,재료비,기계 사용료,제경비 등으로 분해
② 증가 비용 : 비용이 증가할 때 그 증가비를 주의 깊게 분석
③ 단위 중량당 비용 : 유사 프로젝트의 단위 중량당 비용과 VE대상물의 그것들을 비교
④ 단위 치수에 해당하는 비용:케이블,와이어,시트 와 같은 것은 통상 중량보다도 치수로 표시
- VE효과가 높은 가능성 있는 구성요소의 추출
가치부여법 : 가치(WORTH)란 어떤기능을 가장 값이 저렴한 방법으로 확보하기 위해 필요로 하는 비용에 관한 것
2) 대안의 모색(IDEA SPECULATION)
- 자유로운 발상에 의한 아이디어의 제안
- 대안을 도출하는 방법
ⓛ 브레인 스토밍 ( BRAIN STORMING):- 왁자찌껄 떠들면서 자유분방한 상태에서 의견개진
각자 자유로운 아이디어를 구체적인 아이디어로 발전 시키는 것
② 브레인 스토밍 4대 원칙 ★
가. 양적 추구: 많은 아이디어
나. 비판금지 : 좋다,나쁘다를 비판하지 않는다
다. 자유분방 : 자유 분방 하게 토론
라. 편승장려 : 타인의 의견에 편승하여 개선 결합된 아이디어를 구한다
③ 변화를 거부하는 10가지 말
가. ‘잘해봐라’ 는 비꼬는 말
나. ‘난 모르겠다’는 부정적인 말
다. ‘그건 안된다’는 부정적인 말
라. ‘네가 뭘 아느냐’는 무시의 말
마. ‘바빠서 못 한다’는 핑계의 말
바. ‘잘 되가는데 왜 바꾸느냐’는 무사안일 주의의 말
사. ‘이정도면 괜찮다’는 회피의 말
아. ‘다음에 하자’는 미루는 말
자. ‘담당자가 아니다’는 회피의 말
차. ‘규정에 없다’는 소극적인 말
3) 대안의 평가(EVALUATION)
① 비교법
② 장점 대 단점
③ 랭킹(RANKING) 법:평가자 자신의 판단으로 대안에 절대적인 등급을 부여함
④ 확률법 : 대안이 실행될 때 그 안의 성공의 확률을 주관적으로 정함
⑤ 메트릭스 평가법(EVALUATION MATRIX) :
대안의 합계점수를 주어 가장 점수가 높은 대채안을 베스트(BEST)라고 함.
기준평가 항목으로 경제성,시공성,안전성,환경성,기능성이 있고 각 평가항목별
점수를 부여(4단계가 이상적)
⑥ 가중치 부여 매트릭스 평가법
` 4) VE제안서 작성(DEVELOPMENT)
대안의 분석과 비교단계의 스크리닝을 거쳐 기술적,경제적으로 가장 효과가 높다고 판단되는 대안에 관하여 타당성 조사수준의 기술검토 및 경제분석을 수행하고 최선의 대안을 작성함과 동시에 그 뒷받침이 되는 자료나 데이터를 정리하여 VE제안서를 만드는 것
- 추가자료수집 및 상세 검토
5) VE제안서 제출설명(PRESENTATION)
- 준비사항 : VE작업의 요약서,구두설명에 대한 준비
5.2.3 실행단계(POST-STUDY) : 일반적으로 발주청의 사항
1) VE 제안의 활용
VE제안이 신속하면서 적절하게 실행에 옮겨지고 비용의 절감 또는 프로젝트의 품질개선이 이루어 지도록 함
2) 감사의 실시
VE감사는 VE제안이 달성되는 여부를 체크하여 그 결과를 서면으로 정리 보고하는 것
5.3 화폐의 시간적 가치
5.3.1 현재가치 분석법(PV:PRESENT VALUE)
현재가치분석이란 미래의 일정한 가치(금액)를 현재의 시점에서 환원된 계산법
1) 일시불의 현가계수 : 일정기간 후의 일시불과 동등한 가치를 가지는 현재의 액수를 구하기 위함
- 할인율이 i%일때 n년후의 1원(단위금액)을 현재가치로 나타낸 것
1
(1+i)n
2) 연금(연부금)의 현가계수 : 일정기간동안 매기간마다 일정액을 타게될 때 이것의 현재가치를 구하는 방법
- 매년 1원씩(단위금액) n년동안 받게될 연금을 일시불로 환원한 액수
3) 저당상수(저당승수)
- 1원을 빌렸을 때 n년동안 갚아야할 원금과 이자 : 일정액을 대출받았을 때 갚아 나가야할 원금과 이자의 합계
i
1-(1+i)-n
|
*범례 i : 이자율 , n : 년수(기간) ex1) 3년후 1000만원의 현재가치는(할인율은 10%)? * 일시불 현가계수적용 1000만원*1/(1/(1+0.1)3 =751만원 ex2) 매년말 1000만원씩 3년간 받을 때 이것을 현재가치로 환산하면(이율10%)? * 연금(연부금)의 현가계수 이용 1000만원*[1-(1+0.1)-3]/0.1=2,486만원 * 만약 매 기간별 금액이 각각 다르다면 각기간별로 현가계수를 적용하여 합산한 값을 적용 ex3) 1000만원을 3년간 빌렸을 때 매년 갚아야할 금액은(이자율10%)? * 저당상수를 이용 1000만원 * 0.1/[1-(1+i)-n]= 402만원 |
5.3.2 미래가치분석법
1).일시불 내가계수(미래가치)
- 현재1원의 n년 후에 가치를 나타낸 것 (이자율i%)
* (1+i)n
2) 연금의 내가계수(미래가치)
- 매년 1원씩 받을 때 n년 후의 달성되는 금액 (이자율i%): 매기간 일정액을 불입시 달성되는 누적액을 구하기 위한 목적
* (1+i)n -1
i
3) 상환기금계수(감채기금계수)
- n 년후에 1원을 만들기 위해 매년 불입해야할 액수 (이자율i%) : 일정액을 만들기위해 매기간마다 불입해야 할 액수를 구하기 위한 목적
* i
(1+i)n-1
|
ex1) 현재 1000만원의 3년 후의 가치는(이자율10%)? - 일시불 내가계수 적용 1000만원*(1+0.1)3=1,331만원 ex2) 매년말 1000만원씩 3년간 저축했을 때 달성되는 금액은(이자율10%)? - 연금의 내가계수 적용 1000만원 * [(1+i)3 -1]/0.1= 3,310만원 |
5.3.3 수익분석법
|
*가격과 가치
1.가격의 기초는 가치이며 가치가 화폐를 매개로 하여 표현된 것이 가격이다 2.가격은 원칙적으로 수요,공급에 따라 변동한다 3.가치와 가격은 일반적으로 비례한다
|
1) 순현가법 (NPV : NET PRESENT VALUE)
- 미래의 수입(현금유입)을 현가화(현재가치화)하여 현재지출금액(현재유출)을 뺀 나머지 차액
- 순현가(차액) = 현재가치-현재지출(투자)비용
- [미래예상수입금액 * 1/(1+i)n]-[현재투자금액]
- 순현가가 ‘0’이상일 때 투자하며 ‘-’의 경우 기각(순현가≥0)
- 일반적으로 가장 많이 이용
2) 내부수익률법 (투자수익률 IRR : INTERNAL RATE OF RETURN)
- 투자자로부터 기대되는 현금유입의 현가와 현금유출의 현가를 같게하는 할인율
- “순현가=0”로 만든 요구수익율
- 미래금액의 현재가치-현재지출비용=0 이며, 이자율(수익률 i)를 구함
- 내부수익률≥요구수익률 일 때 투자
3) B/C RATIO (수익비용율 benefit/cost ,수익성 지수(PI:PROFITABILITY INDEX)
- 장래 기대되는 수입의 현가와 현재지출비용의 비율
- PI = 현금유입의 현가/현금유출의 현가
- 투자비의 규모가 다른 두 개이상의 투자대안을 비교검토하여 가장최선의 대안을 선택할 때 이용하는 방법
- 수익성 지수 ≥1 일 때 투자 ‘1’보다 작으면 기각
|
EX1)어느빌딩의 매월임대료는 100만원이고 5년후 빌딩의 처분가치(잔존가치)는 1억이라고 할 때 투자여부를 판단하면(정기예금금리는 10%균등)?
- 월 임대료를 연금의 현가계수를 이용하여 구하고,1억을 일시불 현가 계수를 구한다 - [100만원 * {1-(1+0.1/12)-(12*5)}/0.1/12]+1억/(1+0.1)5= 1억915만원 - 즉, 5년간 월 임대료의 현재가치는 약4,706만원이고,5년후 1억은 6,209만원 이다 - 즉정기예금금리 수준을 보았을 때 1억915만원을 기준하여 그이하가 되도록 투자비용을 고려해야 할것이다 - 1억 2000에 투자한다면 수익성지수 PI는 1억915만원/1억2000=0.9가되어 투자를 기각해야할 것 이다. - IRR에 의해 구한다면 산정한 투자비와 미래수익의 현가와의 차이 즉, 순현가를 0 으로 놓고 요구수익률을 구하면 그 수익률이 정기예금금리 이상이 되어야 투자 할것이다 |
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