VE(Value Engineering)와 SE(System Engineering)의 개념과 사례 / 밸류엔지니어링, 시스템엔지니어

1. VE (Value Engineering)

VE는 제품, 서비스 또는 프로젝트의 기능과 품질을 유지하면서 비용을 절감하는 기법이다. 주요 목적은 불필요한 비용 요소를 제거하고 최적의 가성비를 실현하는 것이다.

 

보통 비용을 절감하는 것에 집중하기 쉬운데, 전제조건은 품질을 유지하는 것이다. 품질이 나빠지면서 비용이 절감되는 것은 VE가 아니다.

 

절차

1. 기능 분석: 각 요소의 목적과 필요성을 분석.
2. 대체 방안 제안: 기존 설계나 방법을 대체할 수 있는 경제적이고 효율적인 방안 모색.
3. 평가 및 실행: 제안된 대안을 비교 분석해 실행 가능한 대안을 선택.
   
   

사례

1. 도로 건설 프로젝트

• 기존 설계: 도로 포장을 위해 고급 아스팔트를 사용.
• VE 대안:
  • 중간 등급의 아스팔트를 사용하되, 표면만 고급 아스팔트로 마감 처리.
  • 하부 구조에는 재활용 자재(폐 콘크리트, 재생 아스팔트)를 사용.
• 결과:
  • 건설 비용 25% 절감.
  • 도로 품질 유지.

2. 병원 건설

• 기존 설계: 전 병동에 동일한 크기의 대형 HVAC 시스템 설계.
• VE 대안: 병동별로 환자 수와 용도를 분석해 지역별로 다른 크기의 HVAC를 적용.
• 결과:
  • 초기 설치 비용 15% 절감.
  • 에너지 소비 20% 감소.

3. 공동주택 건설

• 기존 설계: 주차장에 고가의 강철 구조물을 사용.
• VE 대안: 강철 대신 프리캐스트 콘크리트 사용.
• 결과:
  • 자재비와 공사 기간 모두 절감.
  • 강철 대비 내구성 강화 및 유지보수 비용 감소. 

2. SE (System Engineering)

SE는 복잡한 프로젝트나 시스템을 설계, 개발, 운영 및 유지하는 데 필요한 전체 과정을 체계적으로 관리하는 방법론이다. 주요 초점은 시스템 간의 통합성과 상호작용을 고려해 최적화하는 것이다. 통상 프로젝트 초기에 여러 시나리오를 검토하면서 진행된다. 

절차

1. 요구사항 정의: 고객 및 프로젝트 요구사항 파악.
2. 설계 및 개발: 요구사항을 만족하는 시스템 설계.
3. 테스트 및 검증: 설계된 시스템이 요구사항을 충족하는지 검증.
4. 운영 및 유지보수: 시스템의 지속적인 운영과 개선.
   
   

사례

1. 지하철 시스템 설계

• 목표: 새로운 지하철 노선 건설 시, 차량, 역 시설, IT 시스템 통합.
• SE 적용:
  • 요구사항 정의: 승객 안전성, 운행 효율성, 유지보수 편의성.
  • 통합 설계:
    • 차량과 역 내 자동화된 승객 안내 시스템 설계.
    • 차량과 중앙 제어실 간 통신 시스템 최적화.
  • 테스트: 실제 운행 시뮬레이션을 통해 오류 및 문제점 발견.
• 결과:
  • 초기 오류율 30% 감소.
  • 운행 안정성 향상.

2. 스마트 시티 개발

• 목표: 한 도시 내 교통, 에너지, 통신 인프라를 통합.
• SE 적용:
  • 교통 시스템: 스마트 신호등과 차량 추적 시스템 통합.
  • 에너지 시스템: 재생 에너지와 전력 분배 시스템 연결.
  • 통신: 5G 기반 IoT 장치 연결.
• 결과:
  • 에너지 효율 25% 향상.
  • 교통 체증 완화 및 응급 차량의 평균 도착 시간 20% 단축.

 

3. 대형 공항 설계

• 목표: 항공 교통, 보안, 물류 시스템의 통합적 설계.
• SE 적용:
  • 요구사항 분석: 승객 동선, 물류 이동, 보안 검사를 효율화.
  • 통합 시스템 설계:
    • 승객 체크인 및 보안 검사 자동화 시스템 설계.
    • 수하물 처리 시스템과 보안 시스템 간 실시간 데이터 연계.
  • 테스트 및 검증: 가상 시뮬레이션으로 모든 시스템 동시 작동 테스트.
• 결과:
  • 수하물 처리 시간 30% 단축.
  • 승객 대기 시간 20% 감소.
    
    

Summary

VE는 비용 절감과 가성비를 높이는 데 초점을 두고, SE는 시스템의 전체적 통합성과 효율성을 최적화하는 것을 우선시 한다.  건설, 교통, 스마트 도시, 병원 등 다양한 산업 분야에서 VE와 SE를 병행 적용하면 효율성과 효과를 극대화할 수 있다..

목적	비용 절감 및 가성비 향상	시스템의 통합적 설계 및 최적화
중점	기능과 비용의 균형	시스템 요구사항 및 상호작용 최적화
적용 범위	특정 프로젝트나 제품의 설계 또는 공정	복잡한 시스템의 전 생애주기