29. Construction Engineering
[실무 4부] 03. Construction Engineering
Construction은 글자 그대로 도면과 자재를 가지고 실제 현장에서 이루어지는 작업입니다. 이를 위해 정확한 도면과 품질이 보증된 자재를 현장 일정에 맞추어 제때 공급하는 것이 엔지니어링의 가장 첫 번째 임무입니다.” 엔지니어링이 상상이라면 그것이 시공은 현실이 되는 과정이기 때문입니다.
육상플랜트와 해양플랜트의 Construction의 개념이 조금 다릅니다.
육상플랜트는 현장(Site)이 육지이기 때문에 현장에서 직접 시공업무를 합니다. 하지만 해양플랜트는 바다 위에 플랜트가 설치되기 때문에 주요 설비를 Yard에서 제작 후 현장으로 운송합니다. 따라서 Yard 작업이 많고 현장에서는 연결 작업(Hook-up)만 합니다(최근에는 육상플랜트도 현장업무를 줄이기 위해 해양플랜트처럼 구조물을 특정 Yard에서 대형 Module로 제작하여 현장으로 운송하는 경우도 많이 있습니다).
이해를 돕고자 아래와 같이 표로 정리해보았습니다.
육상플랜트와 해양플랜트의 역무 비교표에서 보시는 바처럼, 육상플랜트는 현장에서 이루어지는 모든 일을 Construction이라고 표현해도 무리가 없으나 해양플랜트는 Yard에서의 제작(Fabrication)과 설치(Installation), 그리고 현장으로 이동하여 설치하는 것까지 모두 합쳐서 Construction이라고 표현합니다. (FPSO처럼 Floater Type 플랜트는 Yard에서 제작 후 출항(Sail-away)하는 것으로 역무가 끝나는 경우도 있지만 대부분 현장에 이동해서도 잔여 업무가 있기 때문에 업무는 같습니다)
플랜트 특성에 따라 용어가 약간씩 다르게 사용되다 보니 약간의 혼선이 있는 것이 사실입니다.
육상플랜트에서는 E-P-C가 일반적이라면 해양플랜트는 E-P-I-C 또는 E-P-C-I-C 등 표현이 조금씩 다른 것을 알 수 있습니다. 하지만 내용을 자세히 보면 제작 Yard가 있어 조금 다를 뿐 작업내용은 거의 비슷한 것을 알 수 있습니다.
육상플랜트 현장 시공
해양플랜트 Yard 제작 및 설치Construction Engineering
Construction Engineering은 위와 같이 Construction을 위한 엔지니어링으로써, 제작 위치 또는 용도에 따라 시공설계, 생산설계 또는 제작 설계 등 다양하게 표현되는데 각각 특성이 있으므로 어느 것이 정확한 용어라고 단정적으로 말할 수는 없습니다. 따라서 일반적으로 Construction Engineering이라고 하면, 상세설계(Detail Engineering)에서 조금 더 구체화된, 제작과 설치를 포함한 시공을 위한 설계라고 생각하면 무리 없을 것입니다. 가만히 생각해보면, 정확하고 세밀해야 하는 엔지니어들이 용어조차 제대로 정립되지 않은 채 관례대로 사용한다는 것이 약간 놀랍기도 합니다.
Construction Engineering 범위는 발주처나 EPC Contractor의 특성에 따라 약간씩 다를 수 있으나 아래와 같이 크게 네 가지로 구별하면 무리 없을 것입니다.
1. Shop Drawing
상세설계(Detail Engineering) 결과를 바탕으로 제작과 설치를 위해 작성하는 도면입니다.
간단히 예를 들면, 각종 장비가 설치되는 위치의 Support 및 Sheet Drawing, 배관의 Spool, Pipe support, 전계장 Cable & Tray, Wiring Diagram 등이 해당합니다. (Shop Drawing 종류도 내용이 방대하므로 자세한 설명은 생략합니다)
육상플랜트의 경우, 기본 도면에 주요 정보만 추가로 표시하면 현장 시공팀에서 현장 맞춤식으로 작업을 진행하기 때문에 Shop Drawing의 개념이 조금 약합니다. 하지만, 해양플랜트의 경우 Yard에서 직접 제작과 설치를 하므로 비교적 상세하게 Shop Drawing을 작성하는데, 대부분 상세설계 수행 시 입력한 3D Model에서 자동으로 도면을 출력(Extrude)할 수 있도록 전산화가 잘 되어 있어 예전보다 인력이 많이 투입되지 않습니다.
2. Work Order
방대한 시공업무를 작업 종류 또는 각종 특성에 따라 소규모 작업으로 분리한 것을 Work Activity라고 하는데, Activity 별로 각각의 업무에 해당하는 도면과 자재를 하나의 Package로 묶어서 시공팀에 제공하는데 이것을 Work Order라고 합니다.
예전에는 주로 도면만 넘겨주면 도면을 보고 해당 자재를 받아서 시공을 하였으나 최근 10여 년 전부터는 해당 작업에 필요한 자재 정보와 함께 제공하는데, 엔지니어 입장에서는 업무량이 늘어나지만, 시공에서는 도면과 자재를 일괄받아 작업을 할 수 있으므로 훨씬 효과적입니다.
육상플랜트에서는 시공 단위별로 Method Statement를 작성하는데, 이때 도면과 자재를 포함하므로 이 또한 Work Order와 같은 개념이라 할 수 있습니다. (Method Statement에는 도면과 자재 정보는 물론 작업용 장비, 인원, 기간 등 많은 정보가 포함되기 때문에 Work Order라고 부르지는 않습니다)
3. Transportation Engineering
보통 운송 설계라고 하는데, 대형화된 모듈을 제작 Yard에서 Site로 운송하기 위해 필요한 Barge 선정, 그리고 모듈을 Barge에 설치할 때 필요한 각종 Support 등을 설계합니다.
완성된 설비가 바다를 항해하는 동안 위험을 대비하기 위한 보험에 드는데, 이를 위해서는 MWS (Marine Warranty Surveyor)의 검증을 받아야 합니다. Yard에서 직접 제작을 하는 해양플랜트는 직접 운송 설계와 MWS의 검토까지 업무를 담당하는 엔지니어들이 있으나 육상플랜트는 대부분 전문업체에 설계를 의뢰하는 것이 일반적입니다.
4. Engineering Punch
한 가지 빼놓을 수 없는 것이 Punch 관리입니다.
자재 문제나 오작 등 어떤 사유든 발생한 모든 문제는 Punch로 관리하는데 상당 부분 엔지니어들이 조치하지 않을 수 없다 보니 실제 설계를 하는 것은 아니지만 엔지니어들의 시간이 많이 투입되기 때문입니다. 시공 막바지에 들어서면 엔지니어들은 Punch Clear를 하느라 정신을 차리기 어려울 정도입니다.
Punch를 관리하는 조직을 보면 많은 차이가 있는 것을 보게 됩니다. Punch를 전담하는 조직을 별도로 운영하면서 엔지니어링 조직의 부담을 적게 하는 회사가 있는 반면에 엔지니어들이 내용을 잘 알고 있다는 이유로 하나에서부터 열까지 엔지니어들이 해결토록 하는 회사도 있습니다. 각 회사의 조직 운영방법이기는 하지만 엔지니어링 입장에서 보면 아쉬움이 많은 부분입니다.
앞서 Shop Drawing에서 간략히 언급한 대로 Construction Engineering 기간에 투입되는 엔지니어는 상세설계 인원보다 적습니다. 상세설계 결과가 3D Model과 연동되어 자동으로 도면이 출력되도록 전산화되었기 때문입니다. 생산성을 올리기 위해 오랫동안 노력한 덕분입니다.
이에 비해 현장을 지원하는 업무는 전혀 줄어들지 않고 있습니다. 제작이나 시공 도중 발생하는 각종 오작 또는 문제점들을 해결하기 위해 엔지니어들에게 의지하는 경우가 많기 때문입니다. 설계와 시공 사이에서 엔지니어들이 힘들어하는 이유 중의 하나이기도 합니다.
이 때문에 상세설계를 하는 엔지니어가 시공설계까지 일관성 있게 맡아야 한다는 논리와 두 설계를 분리해야 한다는 논리가 치열하게 맞붙어 있습니다. 일감이 없다고 손 놓고 있을 것이 아니라 지금 조직을 제대로 정비하는 것이 지혜로움일 것입니다.
Construction Engineering을 절대 소홀히 할 수 없는 것은 엔지니어링의 최종 결과물이기 때문입니다.
대한민국 플랜트 산업의 부흥을 꿈꾸는 자, oksk
