早稲田大学大学院 創造理工学研究科
博 士 論 文 概 要
論 文 題 目
ネットワーク解析および依存構造マトリックス 手法を用いた建設マネジメントに関する研究
A Study on Effective Construction Management by Network Analysis and Dependency Structure Matrix
Procedure
申 請 者
鈴木 信行
Nobuyuki SUZUKI
2012 年 10 月
建 設 産 業 は 自 然 環 境 や 社 会 環 境 , 社 会 制 度 と 密 接 に 関 連 し な が ら , 国 民 の 安 全 と 安 心 を 確 保 す る た め の 生 活 環 境 や 経 済 活 動 の 基 盤 を 整 備 す る 使 命 を 担 っ て い る .
建 設 プ ロ ジ ェ ク ト 全 体 を 大 き く 捉 え , 限 ら れ た 事 業 資 源 で , よ り 効 果 的 に 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト を 執 行 す る た め に は , マ ネ ジ メ ン ト 技 術 の 導 入 が 必 要 で あ る . 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト を マ ネ ジ メ ン ト す る 技 術 は , い く つ か の マ ネ ジ メ ン ト 要 素 か ら な る 複 合 技 術 で あ り , か つ , 各 マ ネ ジ メ ン ト 要 素 が 体 系 的 に 組 み 立 て ら れ , 統 合 可 能 な 状 態 に な っ て い な け れ ば , 機 能 し な い も の で あ る . こ う い っ た 原 理 か ら プ ロ ジ ェ ク ト マ ネ ジ メ ン ト の 機 能 向 上 を 見 出 す 研 究 が 成 さ れ 始 め て い る が , 未 だ 確 か な 理 論 は 確 立 さ れ て い な い . そ の 主 な 要 因 の 一 つ と し て , 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト は “ 特 注 、一 品 生 産 ”が 基 本 型 で あ り ,生 産 形 態 の 定 型 化 や 能 動 的 な 市 場 形 成 が 難 し く , プ ロ ジ ェ ク ト に 携 わ る 者 の “ 経 験 と 勘 ” に 大 き く 依 存 す る 生 産 体 制 が 基 本 形 と な っ て い る こ と が あ げ ら れ る . 品 質 , コ ス ト , 時 間 と い っ た 各 マ ネ ジ メ ン ト 要 素 を 扱 っ て い る も の の , こ れ ら を 体 系 的 に 捉 え , 連 関 性 を も っ て 統 合 す る と い っ た プ ロ ジ ェ ク ト マ ネ ジ メ ン ト の 根 幹 部 分 は , 個 々 人 の 資 質 に 依 存 し て い る と い う の が 実 態 と い っ て よ い .
本 研 究 で は ,は じ め に 1 9 9 0 年 代 後 半 か ら 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト が 直 面 し て い る 状 況 を 整 理 す る . 海 外 か ら の 要 請 で あ る W T O 政 府 調 達 協 定 , 国 内 で は 入 札 契 約 制 度 の 転 換 や コ ス ト 縮 減 の 要 請 , そ し て , 全 産 業 へ 様 々 な 革 新 を 起 こ し て い る 情 報 伝 達 技 術 の 発 展 な ど が あ げ ら れ る . こ れ ら の 背 景 の も と に , 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト の 特 性 や 現 状 の 課 題 を 整 理 し , マ ネ ジ メ ン ト 技 術 導 入 の 必 要 性 を 示 す .
本 研 究 の 目 的 は , 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト の 施 工 段 階 に お け る 8 つ の マ ネ ジ メ ン ト 要 素 ( コ ス ト , 時 間 , 情 報 , 品 質 , 調 達 , 人 的 資 源 , ス コ ー プ , リ ス ク ) を 研 究 対 象 と し ,( a )マ ネ ジ メ ン ト 要 素 間 の 連 関 性 を 考 慮 し た , マ ネ ジ メ ン ト 要 素 の 検 討 順 序 の 設 定 , 重 要 な マ ネ ジ メ ン ト 要 素 特 定 の た め の 論 理 的 手 法 の 確 立 , な ら び に ,
( b )そ の 確 立 し た 論 理 的 手 法 の 個 別 要 素 へ の 適 用 法 で あ る . そ し て , 建 設 プ ロ ジ ェ
ク ト に お け る マ ネ ジ メ ン ト の 実 効 機 能 を 向 上 さ せ る た め に 各 要 素 を 体 系 化 し た 形 で 捉 え , か つ , 相 関 性 を 見 出 し , 可 視 化 可 能 な も の と す る た め の 方 法 論 を 探 求 し た も の で あ る . 言 い 換 え れ ば , 建 設 事 業 執 行 経 過 を 納 税 者 や 資 金 提 供 者 等 を 含 む ス テ ー ク ホ ル ダ ー に 理 解 し て も ら う た め の 解 説 手 法 を 開 発 し , 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト に お け る 説 明 性 を 確 保 で き る プ ロ ジ ェ ク ト マ ネ ジ メ ン ト シ ス テ ム の 構 築 を 目 指 し た も の で あ る .
ま ず , 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト の マ ネ ジ メ ン ト の 主 目 的 で あ る , 工 事 全 体 に 対 す る マ ネ ジ メ ン ト 効 果 を 向 上 さ せ る 目 的 で 8 つ の マ ネ ジ メ ン ト 要 素 を 統 合 し , 定 性 的 お よ び 定 量 的 に 把 握 で き る 手 法 を 研 究 し た . 解 析 手 法 と し て , マ ネ ジ メ ン ト 要 素 間 の 複 雑 な 連 関 性 を 正 方 マ ト リ ッ ク ス で 捉 え , 検 討 順 序 の 最 適 化 手 法 で あ る 依 存 構
N o . 1
造 マ ト リ ッ ク ス (D S M:D e p e n d e n c y S t r u c t u r e M a t r i x) を 用 い て 最 も 手 戻 り の 少 な い マ ネ ジ メ ン ト 要 素 の 検 討 順 序 を 研 究 し た .そ の 結 果 ,ス コ ー プ か ら 検 討 を 始 め , 情 報 , 調 達 , 人 的 資 源 , 時 間 , コ ス ト , 品 質 , リ ス ク と い う 検 討 順 序 を 示 す こ と が で き た . ま た , 正 方 マ ト リ ッ ク ス か ら ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル を 構 築 し , グ ラ フ 理 論 の 媒 介 性 指 標 (B e t w e e n - n e s s C e n t r a l i t y) を 用 い て , 他 の マ ネ ジ メ ン ト 要 素 を 結 び 付 け る 結 合 度 の 強 い マ ネ ジ メ ン ト 要 素 の 特 定 法 に つ い て 研 究 を 行 っ た . そ の 結 果 , 手 戻 り の 少 な い マ ネ ジ メ ン ト 要 素 の 検 討 順 序 に お い て , 特 定 の マ ネ ジ メ ン ト 要 素 に 偏 ら な い バ ラ ン ス の と れ た ネ ッ ト ワ ー ク 構 造 を 示 す こ と が で き , 重 要 な 役 割 を 果 た し て い る マ ネ ジ メ ン ト 要 素 間 の 連 関 を 特 定 し た .
次 に , 各 マ ネ ジ メ ン ト 要 素 間 の 影 響 度 合 い を 距 離 の 遠 近 と 捉 え , 特 定 の マ ネ ジ メ ン ト 要 素 に 強 い 影 響 を 与 え て い る マ ネ ジ メ ン ト 要 素 の 特 定 方 法 を 研 究 し た . こ こ で は , 近 年 建 設 施 工 に お い て 重 要 課 題 と な っ て い る “ 品 質 確 保 ” に 影 響 を 与 え る マ ネ ジ メ ン ト 要 素 を 研 究 対 象 と し た . 研 究 方 法 と し て , 各 マ ネ ジ メ ン ト 要 素 間 の 影 響 度 合 い を ネ ッ ト ワ ー ク 経 路 の 距 離 問 題 と 仮 説 を た て て , 全 マ ネ ジ メ ン ト 要 素 を 一 巡 す る 最 短 経 路 問 題 と し て 解 析 し た . あ わ せ て , 国 土 交 通 省 の 公 表 資 料 を も と に , 品 質 確 保 に 影 響 を 与 え る 要 因 の 連 関 性 を ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル と 捉 え , 品 質 確 保 に 強 く 影 響 を 与 え て い る 要 因 に つ い て 媒 介 性 指 標 を 用 い て 特 定 し た . そ の 結 果 , 人 的 資 源 の 重 要 性 を 示 す こ と が で き , 近 年 わ が 国 公 共 工 事 の 発 注 方 式 と し て 一 般 化 し て い る 総 合 評 価 落 札 方 式 に お け る 評 価 項 目 に つ い て , 品 質 確 保 の た め の 人 的 資 源 に 関 す る 評 価 項 目 の 提 案 を 行 っ た .
以 上 の 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト に お け る 論 理 的 な 根 拠 に 基 づ い た マ ネ ジ メ ン ト 手 法 を 実 際 の 施 工 に お い て 適 用 し , そ の 効 果 を 検 証 し た .
ま ず , 出 来 高 管 理 手 法 (E a r n e d Va l u e M a n a g e m e n t: 以 下 E V M と い う ) に 適 用 し た .E V M は , コ ス ト と 時 間 を “ 価 値 (Va l u e)” と い う 同 一 の 評 価 基 準 に 置 換 し て ,プ ロ ジ ェ ク ト の 統 括 管 理 を 行 う 仕 組 み で あ る .E V M の 基 本 で あ る 管 理 基 準 線 の 決 定 方 法 に つ い て は 明 確 な 基 準 が 無 い . そ こ で , 管 理 基 準 線 の 設 定 方 法 と し て 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト の 特 性 で あ る “ 作 業 資 源 が 繰 り 返 し 工 事 に 参 画 す る ” と い う 連 関 性 に 着 目 し た . ネ ッ ト ワ ー ク 工 程 表 に 作 業 資 源 の 連 関 性 も 加 え た ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル を 構 築 し ,各 作 業 工 種 の 媒 介 性 指 標 を 算 出 し て 重 要 な 作 業 工 種 を 特 定 し た . そ し て , そ の 重 要 度 合 い を 各 作 業 工 種 の 予 算 に “ 重 み ” と し て 付 加 し た 管 理 基 準 線 の 補 正 方 法 を 提 案 し た . こ の 考 え 方 に よ り , 連 関 性 の 多 い 作 業 資 源 を 含 ん だ 作 業 工 種 を 重 視 す る こ と が 可 能 と な る こ と を 示 し た . そ し て , 本 提 案 手 法 を 地 下 鉄 工 事 の コ ス ト 管 理 に 適 用 し , 予 算 を 補 正 し な い 従 来 の E V M と 本 研 究 の 提 案 で あ る 作 業 資 源 の 連 関 性 を 考 慮 し て 予 算 を 補 正 し た E V M の 相 違 を 考 察 し , そ の 有 効 性 を 示 し た .
N o . 2
次 に , 工 程 管 理 を 対 象 に ネ ッ ト ワ ー ク 解 析 手 法 を 橋 梁 工 事 に 適 用 し た . 一 般 的 な 工 程 管 理 手 法 と し て は , ク リ テ ィ カ ル パ ス 法 (C r i t i c a l P a t h M e t h o d) を 用 い て 時 間 の 最 も 長 い 作 業 工 種 の 連 続 を 抽 出 し , そ の 作 業 工 種 の 進 捗 を 監 視 す る 方 法 が あ る .と こ ろ が ,ク リ テ ィ カ ル パ ス 法 は 必 要 な タ イ ミ ン グ に 必 要 な 作 業 資 源 が 確 保 で き る と い う 考 え 方 に 基 づ い て お り , 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト の 特 性 で あ る 作 業 工 種 の 連 関 性 に つ い て は 検 討 の 対 象 外 と し て い る .建 設 プ ロ ジ ェ ク ト で は ,ク リ テ ィ カ ル パ ス 上 に は な い 作 業 工 種 が ,ク リ テ ィ カ ル パ ス 上 の 作 業 工 種 に 影 響 を 与 え る こ と が あ る . そ こ で , ネ ッ ト ワ ー ク 工 程 表 に 作 業 工 種 間 の 連 関 性 も 加 え た ネ ッ ト ワ ー ク モ デ ル を 構 築 し , そ れ ぞ れ の 作 業 工 種 の 媒 介 性 指 標 を 算 出 す る こ と に よ り , 他 の 作 業 工 種 に 影 響 を 強 く 与 え る 可 能 性 の 高 い 作 業 工 種 を 特 定 す る 手 法 を 考 案 し た . そ の 結 果 , 施 工 方 法 を 変 更 し た 当 該 橋 梁 工 事 で は 複 雑 な 工 程 計 画 と な っ た が , ネ ッ ト ワ ー ク 解 析 手 法 の 適 用 に よ り 適 切 な 工 程 管 理 を 実 施 す る こ と が で き , 本 手 法 の 有 効 性 を 検 証 す る こ と が で き た .
以 上 の よ う に , 複 数 の マ ネ ジ メ ン ト 要 素 で 実 施 し な け れ ば な ら な い 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト の マ ネ ジ メ ン ト に お い て ,D S M と ネ ッ ト ワ ー ク 解 析 手 法 の 適 用 法 を 確 立 す る こ と が で き , マ ネ ジ メ ン ト 要 素 全 体 を 統 合 し て 評 価 す る こ と が 可 能 と な っ た . そ し て , ネ ッ ト ワ ー ク 解 析 手 法 を 適 用 す る こ と に よ り , 従 来 の E V M や ク リ テ ィ カ ル パ ス 法 と い う マ ネ ジ メ ン ト ツ ー ル を , 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト の 特 性 に 合 致 さ せ て , よ り 効 果 的 に 活 用 す る こ と が 可 能 と な っ た . さ ら に , 工 程 変 更 等 に 伴 い 潜 在 化 す る リ ス ク や , そ の リ ス ク 連 鎖 を 抽 出 す る こ と も 可 能 と な っ た . ま た , ネ ッ ト ワ ー ク 解 析 手 法 の 適 用 に よ り , 旧 来 か ら 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト に お け る マ ネ ジ メ ン ト の 中 核 要 素 と し て マ ネ ジ メ ン ト 効 果 の 評 価 に 用 い ら れ る 品 質(Q u a l i t y),コ ス ト(C o s t),
時 間 (T i m e) と い う 3 つ の マ ネ ジ メ ン ト 要 素 と 共 に , ス コ ー プ (S c o p e), 情 報
(C o m m u n i c a t i o n), リ ス ク (R i s k) を 重 視 し て マ ネ ジ メ ン ト を 実 施 す る こ と が ,
工 事 全 体 に 対 す る マ ネ ジ メ ン ト 効 果 を 向 上 で き る と い う 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト に お け る マ ネ ジ メ ン ト の あ り 方 を 示 す こ と が で き た .
本 研 究 で 確 立 し た ネ ッ ト ワ ー ク 解 析 手 法 は , 建 設 プ ロ ジ ェ ク ト に お け る マ ネ ジ メ ン ト 効 果 の 向 上 の み な ら ず , 複 雑 な 連 関 性 の あ る 事 象 や 課 題 の 解 法 と し て も 有 効 活 用 が 可 能 で あ る と 考 え る . そ し て , 建 設 事 業 執 行 経 過 の 透 明 性 を 向 上 さ せ , 納 税 者 や 資 金 提 供 者 等 へ の 説 明 責 任 を 果 た す 一 助 に な り , 建 設 事 業 執 行 の 信 頼 回 復 を 支 援 す る も の で あ る .
N o . 3
No.1
早稲田大学 博士(工学) 学位申請 研究業績書
氏 名 鈴木信行 印
(2013年2月 現在)
種 類 別 題名、 発表・発行掲載誌名、 発表・発行年月、 連名者(申請者含む)
○ 論文
○ 論文
論文
○ 論文
○ 論文
○ 論文
○ 論文
論文
論文
工程順守に影響を与える作業工種の抽出法に関する研究
土木学会論文集 F4(建設マネジメント)特集号,Vol.68 No.4,pp.I_45-I_56,2012.12 鈴木信行,高崎英邦
マネジメント要素の階層性に関する研究
土木学会論文集 F4(建設マネジメント)特集号,Vol.67 No.4,pp.I_81-I_92,2011.12 鈴木信行,渡部 正
品確法を基にした企業の技術力評価のあり方に関する研究
土木学会論文集 F4(建設マネジメント)特集号,Vol.66 No.1,pp.243-256,2010.12 高崎英邦,北條哲男,加藤佳孝,鈴木信行
建設施工マネジメントにおける出来高管理システム(EVM)適用法に関する一考察,
土木学会,建設マネジメント研究論文集 Vol.15,pp.227-238,2008.12 鈴木信行,鈴木明人,高崎英邦
品質確保に影響を与えるマネジメント要素に関する一考察,
土木学会,建設マネジメント研究論文集 Vol.15,pp.131-140,2008.12 鈴木信行,鈴木明人,高崎英邦
Construction Management – Practical Use and Benefit of Adopting a Web-based 3D Management System,
12th International Conferences on Computing in Civil and Building Engineering (ICCCBE2008) & 2008 International Conference on Information Technology in Construction,2008.10
Nobuyuki Suzuki, Ichiro Kobayashi, James R Whorlow
建設施工におけるマネジメント要素間の相互依存性と順序立てに関する研究,
土木学会論文集 F,Vol.63(2007)No.1,pp.72-85,2007.4 鈴木信行,鈴木明人,濱田政則
技術評価に関する調査と技術評価指標選択方法開発の試み,
土木学会,建設マネジメント研究論文集 Vol.14,pp.235-242,2007.11 高崎英邦,北條哲男,鈴木信行,宮 亨,石島一司
A Study on the Characteristics of Information Network in an Emergency,
Proceedings of the 4th Civil Engineering Conference in the Asia Region (4th CECAR),
Parallel Session T4B-3,2007.6 Nobuyuki Suzuki, James R Whorlow
No.2
早稲田大学 博士(工学) 学位申請 研究業績書
種 類 別 題名、 発表・発行掲載誌名、 発表・発行年月、 連名者(申請者含む)
論文
論文
論文
○ 論文
論文
○ 論文
○ 論文
論文
Study to derive the good sequence of management elements at the construction from the know-how of experienced engineers,
12th International Conferences on Computing in Civil and Building Engineering (ICCCBE2008) & 2008 International Conference on Information Technology in Construction,2008.10
Aketo Suzuki, Nobuyuki Suzuki
Anti-Disaster Planning based on the Information Flow Characteristic in Socio-metric Network,
Proceedings of Joint International Conference on Computing and Decision Making in Civil and Building Engineering (ICCBE2006),pp.47-56,2006.6
Nobuyuki Suzuki,Aketo Suzuki, Masanori Hamada
A Study of Effective Utilization of Information on Foreign Construction Materials, Proceedings of Joint International Conference on Computing and Decision Making in Civil and Building Engineering (ICCBE2006),pp.666-675,2006.6
Aketo Suzuki, Masayuki Kase, Takahiro Iwatate, Nobuyuki Suzuki, Hideaki Imura, Masanori Hamada
Design Structure Matrix を用いた工事管理の最適化手法の研究,
技術士会,技術士 CPD・技術士研究・業績発表年次大会論文集,pp.94-97,2005.6 鈴木信行
Infrastructure Development and Protection of Environment,
Proceedings of the 3rd Civil Engineering Conference in the Asia Region (3rd CECAR),
pp.101-105,2004.8
Nobuyuki Suzuki,Junjiro Akiba
諸外国における建設契約書構成とリスク分担に関する一考察,
技術士会,技術士 CPD・技術士研究・業績発表年次大会論文集,pp.116-119,2004.6 鈴木信行
アーンドバリューマネジメントシステム(EVMS)を用いた工事管理,
技術士会,技術士 CPD・技術士研究・業績発表年次大会論文集,pp.110-113,2003.6 鈴木信行
建設産業の知識集約型化に関する一考察,-契約形態とリスクマネジメント-
土木学会,建設マネジメント研究論文集,Vol.10,pp.277-283,2003.03 高崎英邦,山口真司,鈴木信行,村上清基,村上和史