LOB(Line Of Balance)

각 층별로 반복하는 경우나 동일한 주택을 반복해서 건설하는 경우처럼 반복적인 유닛(Units)를 포함하는 프로젝트에 활용할 수 있는 기법이 LOB(Line Of Balance)입니다.  대표적인 사례는 초고층건물, 고속도로 등이 있으며 유닛은 초고층 건물이라면 반복되는 기준층이 유닛에 해당합니다.

이 경우 ADM이나 PDM처럼 네트워크 기법을 사용하면 동일한 내용의 공정이 반복되기 때문에 연결선과 결합점이 많아져 복잡해지게 됩니다.

 

▶ 네트워크 다이어그램 - ADM(Arrow Diagram Method)

▶ 일정계산(ADM) - CPM

▶ 작업의 여유시간(Float) 계산 - ADM기법

 

LOB(Line Of Balance) 

LOB는 반복작업을 대상으로 하며 각 작업조의 생산성을 유지하면서 그 생산성을 기울기로 하는 직선으로 각 작업의 진행을 표시하는 방법입니다.

LOB는 가로축을 공기(Time), 세로축을 유닛(Units)로 표현하는데, 각각의 직선은 한 개의 작업을 나타냅니다.

 

LOB의 표현 특징은 다음과 같습니다. 

• 작업은 서로 간섭되거나 교차하지 않고 순차적으로 표현합니다.
• 순차적인 작업은 CPM으로 표현할 경우 여러 유닛에서 반복되는 연속된 작업의 경로로 표현할 수 있습니다.
• 일정한 유닛을 기준으로 한 수평선은 각 작업의 시작과 종료점을 나타냅니다.
• 공기를 기준으로 한 수직선은 해당날짜에 수행되는 작업을 보여줍니다.
• 각 작업의 기울기는 생산성 곡선(Production curve)을 나타냅니다. 
  
  

LOB의 단점은 다음과 같습니다. 

• LOB 작업은 시각적인 효과를 높이기 위해 시간축과 공간축을 연결하기 때문에 각 작업의 연결관계에 대해 구체적으로 다루기 어렵습니다.
• 하나의 공종을 하나의 작업조가 수행하는 경우만을 다룹니다.
• 복수의 작업조가 구역을 나누어 작업할 때와 같은 경우를 다루기 어려운 특징이 있습니다. 

 

LOB기법의 작도 순서

LOB기법의 적용순서는 다음과 같습니다. 

• 작업반의 동기화 즉, 작업일수를 산정합니다.
• 작업진행율(작업 연속방정식)을 구합니다. 
• 주어진 목표공기(deadline)를 맞추기 위한 프로젝트 수행율(delivery rate) 계산합니다.
• 주공정과 그 외 공정의 자원소요량 계산합니다.
• LOB 일정표의 작성합니다.

 

1. 작업반 동기화(Work synchronization) - 작업일수 산정

작업반 동기화는 작업반 인원구성에 따라 작업일수를 산정하는 것입니다.  유닛의 작업양이 일정하다면 작업반 구성을 다르게 할 경우 작업일수 (D)는 달라지게 되는데, 작업반 구성에 따라 작업일수를 산정하는 방법은 다음과 같습니다.

많은 인원을 작업반에 할당한다면 작업일수는 줄어들게 됩니다.

예를 들어 한 층의 미장공사의 물량이 100㎡이고, 미장공 한 명이 하루에 작업할 수 있는 작업량이 10 ㎡일 때 5명을 한 조로 작업반을 구성한다면 한 층당 작업일수는 얼마나 될까요?

 

위 식에 따라 계산하면

즉 2일이 걸린다는 것을 알 수 있습니다.

 

2. 작업진행율 계산

작업진행율은 투입하는 작업반 수에 따라 달라지는 진행율을 말합니다. 즉 작업반을 동시에 투입하여 작업의 동기화가 진행된다면  작업진행율은 직선의 기울기를 나타냅니다. 

만일 D=3인 작업에 1개의 작업반만 투입한다면 어떻게 될까요?

 

위 그림처럼 그래프가 완만하게 경사진 형태로 나타나는데, 이것을 작업진행율이라고 합니다. 

동일한 상황에서 작업반을 3개 투입한다면 어떻게 될까요?

 

네. 위 그림처럼 작업진행율 경사는 더 경사지게 됩니다.  작업의 연속성을 확보하기 위해 위 그래프는 다음과 같이 나타내는 것이 좋습니다. 

 

3. 목표공기를 맞추기 위한 프로젝트 수행율 계

LOB 계산의 목표는 n개의 반복 유닛을 완수하여 주어진 목표공기를 달성하는 것입니다. 따라서 프로젝트를 완수하기 위해서는 프로젝트 수행률(프로젝트 전체의 기울기)을 구하고, 필요한 작업반의 수를 계산할 필요가 있습니다. 결국 작업반의 수가 기울기를 좌우하게 됩니다. 

 

프로젝트 수행율은 다음과 같이 구할 수 있습니다. 

위 식을 그래프 형태로 나타내면 다음과 같습니다.

 

예를 들어 15층 건물에서 미장공사의 목표공기가 20일이라고 할 때, 투입된 작업반의 층당 작업일수가 2일이라면 프로젝트 수행율 목표치는 어떻게 계산할 수 있을까요?

결국 직선의 기울기가 0.78 이상은 되어야 전체 일정을 맞출 수 있다는 뜻이 됩니다. 

 

4. 소요자원량 계산

프로젝트 수행율을 계산했다면 필요한 작업반의 수를 결정하는데 다음과 같이 계산합니다.
작업반의 수(C) = D × R

 

예를 들어 15층 건물에서 미장공사의 목표공기가 20일이라고 할 때, 투입된 작업반의 층당 작업일수가 2일이라면 프로젝트 수행율 목표치는 0.78로 계산되었습니다. 이 목표치를 달성하기 위해서는 작업반을 얼마나 투입해야 할까요?

 

C = 2 × 0.78 = 1.56 이 됩니다. 작업반의 수는 정수가 되어야만 하므로 2개가 필요하다는 것을 알 수 있습니다. 

 

5. LOB 그리기

계산된 결과를 바탕으로 LOB를 그립니다. LOB의 기울기는 작업에 따라 다르게 됩니다. 따라서 LOB 작성시 유닛의 시작점이나 끝점에서 중첩되는 부분이 발생할 수 있기 때문에 주의해야 합니다. 
중첩이 발생하는 부분에 의해 작업이 이동될 경우 목표공기를 맞추지 못할 경우가 발생할 수 있습니다. 이 경우에는 목표공기를 조금 더 단축시켜서(1일 혹은 2일) LOB 계산을 다시 수행하는 방법을 적용할 수 있습니다. 

 

LOB 작성 예제

아래와 같은 작업이 5층 건물에 반복된다고 가정하겠습니다.  공기 목표 50일을 맞추기 위해 LOB를 작성해 보겠습니다. 

 

 

일단 단일 Unit의 CPM을 계산해보면 다음과 같습니다. 

첫번째 단계로 LOB 표를 이용하여 수행율을 계산하고 필요한 작업반을 계산합니다. 

위 CPM 공정 한 층분을 수행하기 위해서는 32일이 소요됩니다. 즉 프로젝트 수행율 계산에서 T1값은 32가 됩니다. 따라서 프로젝트 수행율은

(5-1) / (50 - 32) = 0.222가 됩니다. 즉 주공정선에 해당하는 작업의 수행율은 0.222가 되어야 공기 목표 50일을 맞출 수 있께 됩니다.

 

따라서 주공정선에 해당하는 작업의 수행율값은 다음과 같이 됩니다.

 

각 작업별 여유시간을 반영하여 R값을 계산하고 필요한 작업반의 수를 계산하면 다음과 같습니다.

계산된 작업반 수는 정수가 되어야 하므로 실제 작업반 수를 올림해서 계산하면 다음과 같이 됩니다. 그리고 실제 작업반 수를 계산해서 수행율을 다시 계산하면 다음과 같이 됩니다. 

 

 

자 이제 주공정선에 해당하는 B작업을 LOB로 그려보겠습니다. B작업은 단일 유닛을 완수하는데 6일이 걸리고 작업반을 2개 투입해기 때문에 다음과 같이 됩니다.

 

그 다음 주공정선에 해당하는 G작업은 단일 유닛을 완수하는데 16일 작업반 수는 4개가 투입되었습니다. 

 

주공정선에 해당하는 마지막 K 작업은 유닛 하나를 완수하는데 10일이 걸리고 작업반이 3개 투입되는데 G작업보다 수행율이 급하기 때문에 시작점을 기준으로 작성하지 않고 G작업과 만나는 끝점을 기준으로 역산해서 작성해야 합니다.   

 

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