건설현장에도 물류정보시스템 도입돼야

99년 10월 설립된 기업물류연구센터는 아주대학교내에 산업공학, 교통공학, 정보 및 컴퓨터공학, 경영학 등 관련학과 교수진의 지난 10년간 물류분야 연구실적을 토대로 기업물류의 핵심을 전문적으로 연구개발하기 위해 설립되었다.
본 센터에는 수배송계획이 전문연구분야인 김내헌 산업공학 교수를 주축으로 노승종, 오세창, 왕지남, 임석철, 최기주, 함효준, 홍만표 아주대학교 교수들과 서현진 제주대학교 교수 및 이명호 대천대학 전기전산학부 교수가 특별협동교수로 가세한 상태이다.
여기에 15명의 석박사 학생들과 30여명의 물류소학회 회원과 함께 기업체에서는 CJ-GLS와 키스크, KR-Consulting이 회원사로 참여하고 있다.

Tel: 031)219-2427
Homepage: www.businesslogistics.co.kr

지난 수년간 우리나라에서도 기업물류에 대한 관심이 점차적으로 높아지면서 이제 물류는 로지스틱스 또는 SCM이라는 이름과 함께 기업경영의 핵심화두로 주목을 받기에 이르렀다. 이제까지 우리는 물류를 주로 제조업을 대상으로 하여 구매조달-생산-판매라는 틀 속에서 생각해 왔다. 그래서 물류현장하면 으례히 공장의 창고와 생산라인, 물류센터, 항만, 철도역, 트럭터미널, 유통업체의 검품장 등을 연상하게 된다. 그런데 이러한 제조업과 유통업의 물류현장 이외에 치열한 물류의 현장이 또 하나 있으니 그것은 건설현장의 물류이다.
우리가 흔히 볼수 있는 아파트 건설현장을 생각해 보자. 단지를 조성하고 땅을 파내는 토목공사부터 시작하여 콘크리트를 부어 대형 건물의 틀을 완성하고나서 각 세대별로 내장공사가 진행된다. 창틀, 유리, 문, 욕조, 세면대, 바닥재, 벽지, 페인트, 조명, 수도, 부엌가구 등 상당히 많은 양의 인테리어 자재가 공사일정에 따라 각 세대별로 투입되어 마감공사를 하게 된다. 이러한 자재들은 모두 제조업체에서 생산한 제품이 공장 또는 물류창고로부터 건설현장으로 이동되어 각 세대별로 나누어지는 것이다. 즉, 건설자재 제조업체의 판매물류는 건설현장으로 제품을 보낼뿐만 아니라 이를 시공일정에 따라 각 세대별로 나누어 보내주는 작업(현장에서는 흔히 “택배작업"이라고 부름)과 세대별 시공작업까지를 포함하는 험난한 업무이다.
아파트 건설현장에 가본 사람이라면 건설현장의 물류환경이 얼마나 열악한지 알 것이다. (공장이나 물류센터 등의 환경은 건설현장에 비하면 호텔급이다.) 우선 바닥이 흙바닥이고 고르지 않아 트럭이나 지게차 이외에는 자재의 수평이동이 매우 어렵다. 건설중인 건물의 내부는 바닥이 거칠뿐 아니라 통로에 각종 자재가 놓여있거나 아예 통로가 확보되지 않은 상태이다. 자재의 수직이동의 수단으로는 건물외벽에 설치하는 호이스트 카(Hoist car)가 유일하기 때문에 여러 종류의 자재가 서로 먼저 사용하려고 다투게 된다. 공사의 마지막 단계에 접어들면 주민용 엘리베이터가 사용가능해 지지만 입구의 폭과 깊이 및 높이에 의해 자재운반의 크기가 제한을 받는다. 건설중인 건물앞에는 각종 자재가 트럭으로부터 하차되어 임시 적치되고 하역부들이 자재를 구분하여 호이스트 카에 실어 세대별로 “택배"한다. 이 과정에서 세대별로 규격이 동일한 자재라면 세대별로 개수만 확인하면 된다. 그러나 많은 경우에 자재들이 세대별로 상이한 경우에는 택배도 까다롭게 되고, 더군다나 한 세대에 들어가야 할 자재가 한 세트를 이루는 경우 (예를 들어 부엌가구)에는 제품상자가 하나라도 잘못 택배되는 경우 조립작업에서 상당한 시간적 낭비가 발생한다.
건설현장의 열악한 물류환경을 고려할 때 특히 여유공간도 거의 없는 좁은 도심에서 고층건물을 건설하는 현장의 물류관리는 가히 예술이라 할만하다. 자재차량이 정해진 시간에 어김없이 도착하여 자재를 하차하면 이를 곧바로 사용처로 운반해야 하고, 이러한 물류일정은 내부 시공일정과 맞물려 톱니바퀴처럼 정교하게 운영되어야만 하기 때문이다.

부엌가구 물류컨설팅 의뢰받다

필자를 포함한 기업물류 연구센터팀은 작년에 한 부엌가구 제조업체로부터 아파트 부엌가구 시공에 관한 물류업무 개선에 대한 컨설팅을 의뢰받았다. 부엌가구 제품은 생산라인에서 장(case) 단위로 골판지 상자에 포장되어 동일제품이 팔렛단위로 트럭에 적재되어 현장에서 지게차로 하차후 하역부들이 제품들을 수작업으로 호이스트 카를 통하여 각 세대에 택배하고 있었다. 제품의 상자당 무게도 상당하여 작업환경은 힘들고 위험한 것이었다. 또 세대별로 평형에 따라 해당제품들이 세트로 택배되는 과정에서 오류가 종종 발생하여 조립기술자들의 조립작업이 종종 중단되곤 했다. 작업자들은 제품이 워낙 무거워 힘이 드니까 제품을 조심스럽게 다루지 못하고 기술적으로(?) 던지곤 하며 이 과정에서 가구의 모서리가 파손되면 조립후에 재작업이 요구되기도 한다.
사실 부엌가구의 생산단계까지 거슬러 올라가면 훨씬 더 많은 복잡한 요인들이 물류와 연관되어 있다. 부엌가구는 주방 벽면에 꼭맞게 조립부착되어야 하는데 우리나라 아파트 내벽의 시공수준은 동일 평형의 동일한 벽면길이라도 세대마다 최고 5센티미터나 차이가 날 정도로 시공정밀도가 떨어진다. 그러니 평형별로 단일제품을 만드는 것이 아니고 각 세대별로 치수를 측정해서 세대별 맞춤가구를 생산하고 있는 셈이다. 하지만 세대별 맞춤가구를 생산할 수는 없으니 모든 세대의 벽면치수들을 측정하여 그 범위를 몇 개의 그룹으로 나누어 생산하고, 벽면과의 약간의 오차는 조립기술을 사용하여 커버하는 것이다. 아무튼 이러한 치수그룹이 다양하다 보니 현장에서는 세대별로 짝맞는 제품을 찾아 택배하는 일이 만만치 않고 오류의 원인이 된다.
대부분의 소비재는 유통매장에서 소비자의 손으로 넘어가면 제조업체의 물류는 종결되지만 일부 제품, 예를 들어 세탁기는 구매 후 제품을 소비처에 설치해주어야 물류가 종결된다. 마찬가지로 건설자재의 물류는 건설현장에 투입되고 해당 시공이 종료되어야 물류도 종결되는 것이기 때문에 건설자재의 물류에서는 시공팀의 시공일정과 해당 자재의 택배일정이 동시에 고려되어야 한다. 자재가 건설현장에 너무 일찍 배달되면 시공되기까지 건설현장 또는 각 세대 내에서 다른 작업에 의해 파손되거나 분실 우려가 있다. 한편 자재의 택배가 늦어지면 시공팀이 도착했을 때 자재가 미비하여 해당 시공작업과 전체 공사일정이 지연될 우려가 있다. 모든 일정계획이 초기 계획대로 진전되기만 한다면 비교적 쉽겠지만 건설현장에는 수많은 돌발변수들이 있어서 시공일정도 이에 따라 지속적으로 수정되면서 진행하게 된다.
내장공사 간에도 선행관계가 있는 작업들이 있다. 예를 들어 도배가 끝나야만 조명기구를 설치할수 있다. 이 때문에 각 세대별로 내장공사가 어디까지 진전이 되었는지를 현장사무소에서 정확하게 파악하고 있어야 한다. 그러나 현실은 수많은 세대의 당일 시공작업 결과가 매일 수집되지 못하고 있어서 다음날 시공계획에 상당한 불확실성이 내포되어 있다. 예를 들어 조명기구 설치작업자가 당일 시공예정인 세대에 도착했을 때 조명기구는 도착해 있으나 선행작업인 도배작업이 전부 또는 일부 미완결상태이면 이 세대의 조명기구 설치작업을 당일 계획대로 완결할 수 없게 된다. 이러한 계획의 틀어짐이 여러 세대에서 여러 공정간에 발생하면 결국 값비싼 시공인력의 생산성이 떨어지고 공기는 늘어나 생산원가는 크게 상승하게 된다. 우리나라 건설업의 경쟁력이 외국에 비해 크게 낮다는 보도를 접하면서 필자는 그 원인 중의 하나로 이러한 물류관련 시공일정관리 수준의 미흡을 생각하게 된다.
이 외에도 많은 물류문제가 복잡하게 얽혀있지만 아무튼 이렇게 복잡한 건설현장의 물류문제를 극복하기 위해서 우리는 이 부엌가구업체가 향후 지향해야 할 새로운 건설현장 물류시스템을 제안하였다. (컨설팅의 내용을 모두 공개할 수는 없음을 독자들은 양해해 주시기 바랍니다.) 그 골자는 향후 공장에서 각 세대별 제품을 미리 세트화하여 이를 하나의 운반장비로 각 세대에 투입하는 것이다. 이를 위해서는 여러 가지가 선결되어야 한다. 예를 들어 엘리베이터를 사용하여 각 세대로 택배되려면 현행 스케쥴보다 훨씬 나중에 (준공검사에 임박하여) 시공되어야만 엘리베이터도 사용가능하고 운반장비도 수평이동할만큼 주변이 정돈이 된다. 문제는 이러한 일정기간 연기를 건설업체가 허용하기 어렵다는 점이다. 왜냐하면 이처럼 시공일정을 늦추었다가 만일 준공검사 일정에 맞추지 못하면 엄청난 손실이 발생하기 때문이다.
그러나 이것이야말로 바로 제조업 물류에서 그토록 이야기하는 SCM(공급체인관리)의 사상이다. 즉, 공급자(부엌가구 제조업체)와 고객(건설업체)이 상호신뢰하에 일정계획을 공유하여 최적의 조건하에서 생산 및 물류를 수행하고 그 이익을 나누는 것이다.
건설현장에도 물류정보시스템 필수적

부엌가구업체뿐 아니라 다른 여러 내장공사 업체도 이러한 SCM에 참여한다면 어떤 효과가 발생할까? 현재는 준공검사 약 6개월전부터 수많은 내장공사들이 서로 뒤얽혀서 거의 동시에 진행되면서 시간적으로 상호중복되어 건설현장에서 자재하치장도 부족하고 호이스트 카 등 물류운반장비도 경쟁이 발생한다. 무엇보다도 각 자재업체들은 하나의 건설현장에 대해서 수개월간 작업을 하게 되어 막대한 간접비가 발생한다는 점이다. 만일 각 자재업체가 좀더 짧은 기간내에 자신의 공정을 마무리하고 떠날 수 있다면 자재업체들은 전국에 진행되고 있는 현장의 수가 크게 줄어들어 간접비를 대폭 절감할수 있다. 건설현장에서는 공간과 물류장비에 여유가 생기고 시공작업자들의 생산성은 크게 향상될수 있다.
이러한 변화가 가능하려면 건설현장을 위한 물류정보시스템이 필수적이다. 즉, 그림에서 보듯이 건설현장의 관리자는 매일의 시공진전상황을 수집하여 이를 바탕으로 익일 및 향후 시공일정을 수정하여 인터넷에 게시하고, 제조업체는 이러한 시공일정을 인터넷 상에서 수시로 조회하여 이를 바탕으로 생산일정계획을 조정하여 시스템에 입력한다. 물류(운송)업체는 이러한 제조업체의 출하일정계획을 보고 운송일정계획을 수립하여 입력한다. 시공업체는 시공일정을 조회하여 적절한 시공팀 규모를 결정하고 시공장소를 지시하여 시공자업자들이 인터넷을 통하여 수시로 시공장소를 조회할수 있도록 한다.
건설현장에서의 물류정보시스템은 제조업에서의 그것보다 오히려 더욱 치열하고 정교한 수준이 요구된다. 그러나 우리나라 건설현장의 대부분은 아직도 이러한 정교한 물류관리가 안되기 때문에 이를 커버하기 위해 긴 공사기간이 필요한 것이다.
정보기술을 활용한 건설현장 관리는 일류 건설업체에서는 이미 어느정도 사용되고 있다. 현재 건설중인 70여층의 아파트 건설현장을 방문했을 때 필자는 그 좁은 대지위에서 하루 수백대의 자재트럭이 입고되어 현장으로 운반되는 고도의 물류관리기술을 목격하였다. 그러나 대부분의 건설현장에서는 아직도 건설물류의 취약으로 인하여 막대한 비용이 발생하고 건설품질이 저하되며, 공기에 쫓긴 무리한 작업으로 안전사고 위험도 상존하는 실정이다.
그러나 건설현장의 물류관리가 정보기술만으로 가능한 것은 아니다. 물류는 어디까지나 물자의 물리적인 이동을 수반하기 때문이다. 특히 건설현장의 열악한 환경에서 물자를 효과적으로 운반하는 것은 매우 어려우며, 이를 위해서는 그 현장과 그 자재에 적합한 물류장비를 개발할 필요가 발생한다. 건설현장에서 자재를 세대별로 공급하기 위한 물류운반장비를 개발하기 위해서는 일반적으로 다음과 같은 절차를 따른다.

(1) 개념설계
운반장비의 목적, 요구기능(functional require-ments), 가정사항 등을 정의한다. 특히 요구기능은 그 물류장비가 가져야 할 기능적 요구사항으로서, 이를 빠짐없이 잘 도출해 내는 것이 매우 중요하다. 예를 들면 이 운반장비는 건설현장에서 엘리베이터로 수직이동해야 하므로 엘리베이터 문의 폭과 깊이, 높이 등의 칫수보다 작아야 한다. 혼자서 수평이동이 가능해야 하므로 바퀴가 달려야 한다. 한 세대분 제품이 모두 운반장비 한 대에 적재가능해야 하며, 이를 위해서는 현재 너무 크거나 긴 제품들의 포장재설계를 검토해야 한다 등등이 상세히 도출되어야 하며 이러한 요구기능들을 모두 만족시키는 설계대안이 만들어져야 한다.

(2) 상세설계
설계도면을 작성하여 치수, 재질, 운영방법 등을 상세히 규정하는 단계로서, 흔히 제작업체의 기술진에게 위탁하여 수행한다. 이 과정에서 상세설계가 개념설계와 일치하도록 설계팀이 지속적으로 검토 및 확인이 필요하다.

(3) 시작품 제작 및 시운전
소수의 시작품을 제작하여 실제로 운영시험을 수행한다. 이때 실제 사용환경과 동일한 환경에서 시운전해야만 한다. 즉, 공장에서 제품의 적재단계로부터 트럭에 상차, 트럭운송, 건설현장에서의 하차, 이동, 엘리베이터 이적재, 수평이동, 세대내 진입 등 실제와 동일한 작업을 수행하면서 발생하는 문제점들을 하나하나 면밀하게 조사하여 설계보완에 반영해야 한다.

(4) 설계보완 및 양산
시운전에서 발견된 미비점들은 설계팀의 회의를 거쳐 구체적인 설계보완대책으로 명문화되어 제작업체에 전달되어야 한다. (제작업체 기술자는 물론 이 회의에 참석해야 한다.) 이러한 설계보완과 시운전은 필요시 수차례 반복될 수 있다. 최종적으로 보완된 제품에 대하여 현장 시운전이 만족스러우면 비로서 다량의 제품을 생산하여 현장에 적용한다.
이러한 과정은 단순한 것처럼 보이지만 실제로 수행하는 과정에서는 많은 시행착오가 나타난다.
이 과정에서 가장 중요한 것은 이 프로젝트를 수행하는 조직(TFT)의 책임자가 강력한 의지와 통제력을 가지고 전체 일정을 계획대로 추진하며 매 스텝마다 결정사항과 향후 일정을 모든 팀원이 공유하여 인식을 통일하는 일이다. 이를 위해서 회의를 지나치게 자주 모이는 것보다는 회의결과를 자세히 적어서 다음 회의까지 누가 무엇을 해야 하는지를 명확하게 기술하여 이를 email 등으로 자주 통보하고 이에 대한 응답을 수시로 듣는 것이 필요하다. (email의 전체회신 기능은 이러한 역할에 매우 유용하다.)
기업에서 물류의 중요성이 부각되고 있는 시점에서 본고에서는 또 하나의 물류현장인 건설현장의 물류에 대하여 살펴보았다. 물류가 기업활동의 다른 분야에 비하여 연구되지 않아 “경제의 암흑대륙"이라고 불리운것처럼 건설현장의 물류는 물류중에서도 암흑대륙에 해당한다. 그곳에 건설업과 건설자재 제조업에게 커다란 기회가 있다.