[윤재호 한국CM간사회 회장] 한국건설사업관리역사 시리즈 13
[윤재호 한국CM간사회 회장] 한국건설사업관리역사 시리즈 13
국내 최초 인공지능을 활용한 사업관리전문가시스템구축
  • 임병동 기자 worldcom09@daum.net
  • 승인 2021.10.12 06:50
  • 댓글 0
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윤재호 한국CM간사회 회장.  ⓒ대한뉴스
윤재호 한국CM간사회 회장. ⓒ대한뉴스

□ 전문가시스템 도입배경
  건설산업은 건설환경의 급속한 변화와 수요자의 다양한 요구에 따라 대형화, 복잡화, 고기능화되어 가고 있고 이러한 환경에서 프로젝트를 효율적이고 경제적으로 수행하기 위해 프로젝트의 광범위한 정보와 지식이 사업 초기 단계에서 사후 유지관리까지 전 분야에 걸쳐 유기적으로 관리되어야 한다.

  사업관리 패키지가 지난 수 십년 간 국내외에 활용되어 오고 있으나 현장이나 본사에서 다양한 프로젝트 환경에 유연하게 대응하지 못하여 널리 수용되지 못하였음은 물론 사업 전반에 관한 계획 및 예측의 역할을 할 수 없었다.

  아울러 완벽한 축적 자료에 의한 신뢰성있는 사업계획 및 효과적인 펙키지운용을 위해서는 사업관리에 대한 지식과 경험이 풍부한 전문가가 필요한데, 이러한 전문가는 현장소장 및 기술 책임자급으로 패키지운용에만 전념할 수 없는 실정이다.

  따라서 최소의 경비로 예정 사업기간 내에 품질을 유지하는 사업수행을 위해서 비교적 경험과 지식이 적은 사업관리 담당자도 짧은 기간 내에 초기 사업계획을 수립하고 전산패키지를 효율적으로 사용할 수 있도록, 해당 프로젝트의 정보만 입력하면 초기 사업계획 수립 및 사업성 검토, 입찰 견적 등에 이용할 수 있는 전문가시스템 개발의 필요성이 날로 증가하고 있다.

  국내외 사업수행 방식을 살펴보면 벡텔 등 선진회사들은 과거 현장에서 축적된 전산데이타를 동종의 공사에 투입되는 직원에게 제공하는 반면, 한국 회사들은 공사수주 마다 표준화된 자료없이 PM에게 모든 것을 일임함으로써 비용증가와 비슷한 사고가 계속되었던 것이 현실이다.

  본인은 이러한 문제를 해결하고자 고민하던 중, 1994년도 미국 PMI대회에 참석하였는데 주요국들에서 프로젝트사례 발표 중에 벡텔사에서 인공위성 관련 전문가시스템개발 의 성공사례를 발표하였다.

  본인은 이에 감명받아 전문가시스템개발이 건설산업의 선진화로 가는 지름길이라 생각하여 귀국 즉시 최고경영층에 보고하여 전문가시스템(Expert System)개발 착수를 승인받았다.

전문가 시스템 개발 실적.  ⓒ대한뉴스
전문가 시스템 개발 실적. ⓒ대한뉴스

 □ 사업관리 전문가시스템 구축
  세계경쟁력 강화를 위해 사업관리의 표준화가 시급하다는 공감아래 표준 코드와 절차서를 개발하고 이를 기반으로 국내 최초로 건설사업관리의 전문가시스템을 도입하여 중장기계획에 의거 95년 개발에 착수하여 시제품으로 아파트공사의 전문가시스템인 FASTrack-APT를 96년도에 개발하여 발표했다.
  


  이 시스템은 매번 새로이 공정계획을 수립하는 비능률에서 벗어나 과거에 수립된 실공정표를 이용하고 사용자의 요구조건을 최적화하여 공정표를 자동으로 생성하고 공사비를 산출하는 전산시스템이다. 이 시스템을 이용하면 자동으로 공정표 출력·수정·조정과 공사물량·주요자원 산출, 사업비추정 등을 통하여 공정의 전반적인 계획이 가능하고 사업 전 과정에 걸쳐서 일관성 있는 계획수립을 통하여 프로젝트의 입찰과 수주 경비를 최소화할 수 있고 프로젝트 흐름의 신속한 파악으로 전략적 의사결정을 지원한다. 
 
  참고로 전문가시스템이란 전문가와 같은 지적능력을 갖는 소프트웨어이며, 인공지능의 한 분야로써 주어진 문제에 대해 마치 전문가와 같이 추론하여 결론을 제공해주는 시스템이다. 건설사업은 단순성, 확실성을 가지는 것 보다는 비정형화인 다양성, 불완전성, 불확실성의 성격을 가지는 것이 많다.

  이러한 문제들을 해결하기 위해 지식관리자(Knowledge Engineer)는 전문가 지식과 자료를 분석하여 지식관리기능시스템을 통해 지식베이스를 구축한다. 지식베이스는 각종 사례들이 자동적으로 입력되고, 시스템의 추론기능과 실행기능을 통하여 사용자에게 새로운 지식을 제공한다.   

  사업관리부는 중장기 사업관리전문가시스템개발 계획을 수립하여 1차 년도에는 공기산출시스템을 구축하고 3차 년도에는 자동공사비산출시스템, 4차 년도에는 공량산정시스템, 5차 년도에는 공정/공사연계시스템, 6차 년도에는 통합전문가시스템을 구축하였다. 프로젝트 유형별 개발은 1995년 9월 사업관리 전문가시스템 파일럿 시제품(아파트) 개발을 착수하여 1996년 8월 아파트 사업관리 전문가시스템 개발하여 발표하였다. 

  이후 1997년도에 교량·송전선로·PC조아파트, 1998년도에 사무실빌딩·하수처리장·열병합발전소, 1998년도에 도로·호텔·원자력발전소, 2000년도에 종합병원·댐·폐기물시설 등의 전문가시스템을 개발하였다. 

ⓒ대한뉴스
ⓒ대한뉴스

 

□ 전문가시스템의 활용과 기대효과
  프로젝트 생애주기 측면에서 단계별 전문가시스템의 활용은 아래와 같다.
  1) 구축단계에서는 크게 단가모듈, 공사정보 · 기술정보 · 환경정보 모듈, 설계도면 · 시방서 · 표준코드 · 표준공정표 · 표준절차서 모듈, 일위대가 모듈 등을 구축하고 이들 모듈을 상호 연계할 수 있도록 전문가시스템을 구축한다.
  2) 프로젝트 입찰단계에서는 설계도면, 각종 공사정보 및 표준코드 등을 적용하여 각종 사업자료를 전문가시스템에 입력함으로써 공정표 산출과 소요자원과 계략사업비 산출 등을 출력함으로써 입찰여부를 결정하는 것이다.
  3) 공사동원단계에서는 프로젝트마다의 현장 특수성을 감안하여, 전략적인 요구사항이나 특수공법적용과 특수계약조건을 입력하면, 전문가시스템을 통하여 초기 공정표 작성 및 월별 주요자원에 대한 계획을 추출할 수 있어, 이를 자재 발주 및 하도급 계약 시 효과적으로 활용할 수 있다.
  4) 공사수행단계에서는 실제 사업수행에 따른 공정표를 Updating하고 공정분석을 함으로서 얻어지는 공정/비용의 분산 및 분산지수 등의 데이타와 공법변경사항을 전문가시스템에 입력하면 시뮬레이션하여 최적의 공정계획과 만회대책을 수립하도록 한다. 이를 이용하여 자원투입량 조정과 공기자동산출 및 공기연장을 한다. 이러한 작업과정에서 실적데이타가 전문가시스템에 자동 저장됨으로써 시스템을 업데이팅하여 구축된다.

전문가 시스템 적용. ⓒ대한뉴스
전문가 시스템 적용. ⓒ대한뉴스

  전문가시스템의 현업적용 시 기대 효과는
  1) 기술적 측면에서 표준코드로 인한 업무 표준화와 사업계획 수립에 필요한 자료를 다각적으로 분석할 수 있어 보다 정확성을 제공하고 고능력 다경험 기술의 지식을 최대한 활용할 수 있다는 점과 전문가들의 지식을 활용함으로써 사전예측 및 사전조치기능을 강화할 수 있어 최적의 의사결정을 가능하게 한다.
  2) 경제적 측면에서 공사초기에 신속한 사업성 검토가 가능하며, 최적의 공사계획을 수립할수 있어 공기지연, 하자 등을 사전예방할 수 있고, 공기단축을 유도할 수 있다. 아울러 사업수행 시 관리기능을 강화하여 예산절감의 효과를 얻을 수 있으며, 전문인력의 부족문제를 해결할 수 있다. 결과적으로는 국제 경쟁력 및 위상을 갖출 수 있다.

전문가시스템개요.  ⓒ대한뉴스
전문가시스템개요. ⓒ대한뉴스

 
□ IAAI-97상 수상
   1997년 3월 11일 사업관리부는 95년부터 개발하여 실용화한 사업관리전문가시스템의 시제품인 FASTrak-APT를 세계 인공지능 분야에서 가장 권위가 있는 미국 인공지능협회 (AAAI)에 출품하여 “IAAI (Innovative Applications of Artificial Intelligence) - 97상”을 국내 최초로 인공지능분야에서 수상을 했다.

  AAAI 14차 대회에서는 현대건설의 사업관리전문가시스템 이외에도, IBM의 Help desk application (하자관리 인공지능) 등을 비롯 휴렛 펫커드, MIT, 옥스퍼드대, 카네기멜론대 등 11개의 세계적인 연구기관, 기업, 대학 등이 수상했다.

  특히 현대건설의 FASTRAK-APT가 건설사업관리 분야에서 유일하게 수상함으로써 전 세계가 깜짝 놀랐고 그 결과 한국 건설산업의 인공지능분야에서 기술적 우수성을 국제적으로 인정받았다.

IAAI-97상장.  ⓒ대한뉴스
IAAI-97상장. ⓒ대한뉴스

       
□ 결언
  아직도 뿌듯하게 간직하고 있는 것은 전문가시스템 개발 당시 기술부서에서 기술유출과 직원 감축의 우려가 있다는 이유로 극구 반대에 직면해서 많은 어려움이 있었지만, 이러한 난관에도 개발을 수행하여 한국건설의 위상을 세계에 알렸다는 것은 멋진 추억으로 기억된다. 

  그러나 지금도 아쉽게 느끼는 것은
  1) 경영진의 CM&PM 지식 무지로 경영악화되어 기술개발부서는 감축 내진 통폐합되었고 전문가팀 역시 해체되어 공들여 구축한 세계적인 인공지능을 활용한 사업관리전문가시스템의 모든 개발자료는 폐기/사장되었다는 점.
  2) 건설산업체들은 이익은 별로 없고 매출금액만 높은 단순시공사업에만 관심이 있고 고부가가치의 선진기술투자에는 매우 인색하다는 점.
  3) 한때는 세계 4위였던 건설업체가 이제는 중국 등 후발 국가들과의 경쟁력에서 떨어진 지도 오래고 단순한 설계/시공에만 관심이 있고, 미래 지향적인 시장개척이나 인공지능을 활용한 신기술 투자사업에는 소홀히 하고 있다는 점이다.

  이를 극복하기 위해선, 정부는 대형업체들이 조속히 단순 시공회사에서 탈피하여 진정한 EPC회사로 성장할 수 있도록 현재의 복잡다단한 다단계식 계약방식의 틀을 폐기하고 발주자-사업관리자(공단/공사/EPC사)-계약자(설계사. 시공사, 감리사) 등으로 건설영역의 3단계 역할분담을 제도화해야 할 것이다.

  기업은 아파트 위주 사업에서 복합기간산업, 우주산업, 특수 플랜트사업 등으로 전환하고 경쟁력향상을 위해 전문가시스템 등을 활용한 신기술투자에 힘을 기울여야 할 것이다.

 

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