버지니아 지하시설물 손상 방지법(Virginia Underground Utilities Damage Prevention Act)은 시공업체와 주택 소유주를 포함한 모든 굴착 작업자에게 공사 시작 전에 지하시설물 위치 표시를 요청하도록 요구합니다. 굴착 공사의 예로는 조경, 기초 공사, 광섬유 케이블 설치 등이 있습니다. 시설물 위치 표시를 확보하지 않으면 벌금, 인명 피해, 극단적인 경우 사망에 이르는 심각한 결과를 초래할 수 있습니다. 버지니아811(VA811) 시스템은 요청을 접수하고, 해당 시설물에 서비스를 제공하는 업체에 전달하고, 응답을 기록함으로써 시설물 위치 확인 절차를 관리합니다. 굴착 공사를 시작하기 위해서는 해당 부지에 서비스를 제공하는 모든 업체(가스, 전력, 수도, 하수, 통신 등)로부터 응답 기한 내에 완전한 응답을 받아야 합니다. 최근 몇 년 동안 VA811 시스템에서는 업체들의 응답 부재 또는 "노쇼"로 인한 지연 건수가 4%에서 10%로 150% 증가했습니다. 이해 관계자들은 이러한 노쇼가 프로젝트 일정과 비용에 미치는 영향에 대해 당연히 불만을 가지고 있습니다. 간단한 통계 분석과 데이터 시각화를 활용하여 VA811 자문위원회에 제출된 근본 원인 조사 보고서를 작성했습니다. JMP Graph Builder를 사용하여 패널 막대 그래프, 회귀선이 포함된 산점도, 포레스트 플롯, 그리고 연도별 관계 및 계절적 추세를 보여주는 여러 개의 그래프로 구성된 지도를 시각화했습니다. 이러한 자료들은 데이터 활용 능력이 부족한 이해관계자들 사이에서 잘못된 통념을 바로잡고 대화를 촉진하는 데 도움이 되었으며, 궁극적으로 시범 솔루션 도입, 프로세스상의 "사각지대" 발견, 그리고 추가적인 근본 원인 조사로 이어졌습니다.
안녕하세요, 이 프레젠테이션을 어디에서 시청하시든 좋은 아침, 좋은 오후, 또는 좋은 저녁입니다. 저는 버지니아 공과대학교 통계 응용 및 혁신 그룹의 책임자인 제니퍼 반 멀레콤입니다. 오늘 저는 "표시 누락이 발굴 작업을 지연시킨다"라는 주제로 발표를 진행하겠습니다. 이는 근본 원인 분석에서 JMP 시각화를 어떻게 활용하는지에 대한 사례 연구입니다.
시각화가 이 문제를 해결하는 데 얼마나 유용한지 알아보기 전에 먼저 문제에 대한 배경 지식을 조금 습득해야 합니다. 지하 매설물 위치 알림 프로세스에 대해 간략하게 설명해 드리겠습니다. 이 프로세스는 평소에 잘 생각하지 않는데, 문제가 생겼을 때만 알아차리기 때문입니다. 예를 들어, 동네나 집 근처에서 누군가 땅을 파다가 수도관을 건드리면 한동안 물이 나오지 않아 불편할 수 있고, 심지어 인터넷이 끊기는 불상사가 발생할 수도 있습니다.
지하 매설물을 건드리는 것은 비교적 가벼운 결과만 초래할 수 있지만, 훨씬 더 심각한 결과를 초래할 수도 있습니다. 전기선이나 가스관을 건드리면 재산 피해, 부상, 심지어 극단적인 경우에는 인명 피해까지 발생할 수 있습니다. 이는 매우 심각한 문제이며, 반드시 다뤄야 할 중요한 사안입니다. 실제로 버지니아 주에서는 이와 관련된 법률까지 제정되어 있습니다.
지금부터 지하 매설물 위치 확인 절차에 대해 좀 더 자세히 알아보겠습니다. 울타리 설치, 건물 기초 공사, 조경 공사 등 굴착 작업 시 지하 매설물의 위치를 확인해야 할 경우, 버지니아주 811번으로 전화하거나 웹 티켓을 제출하여 위치 확인 요청을 합니다. 그러면 버지니아주 811번으로 요청이 접수됩니다. 버지니아주 811번은 해당 굴착 지역을 지나는 전기, 수도, 하수, 가스, 통신 회사 등 관련 유틸리티 회사에 통보합니다. 버지니아주 전역의 도시, 마을, 자치단체, 카운티 지도를 보유하고 있기 때문에 어떤 회사에 통보해야 하는지 정확히 알고 있습니다.
이러한 유틸리티 회사들은 자신들의 배관 위치를 확인해야 할 책임이 있으며, "해당 굴착 지역에는 배관이 없는 것으로 알고 있습니다."라고 답변하거나, 담당자를 보내 스프레이 페인트로 배관 위치를 표시할 것입니다. 모든 통보가 VA811에 전달되고 배관 위치 표시가 완료되면 굴착 작업을 시작할 수 있습니다. 기초 공사를 하고 울타리를 설치할 수 있게 되는 것입니다.
하지만 현재 이 프로세스에는 문제가 있습니다. 그 문제를 살펴보겠습니다. 핵심 문제는 "노쇼"가 증가하고 있다는 것입니다. 그렇다면 노쇼란 무엇일까요? 노쇼는 VA811 시스템에 입력된 티켓당 한 명 이상의 담당자가 현장에 나타나지 않거나, 현장 표시가 필요 없다고 응답하지 않는 경우를 말합니다. 슬라이드에 있는 JMP 시각화 자료를 보시면 2019년부터 2023년까지 노쇼 비율이 4%에서 10% 이상으로 증가한 것을 확인할 수 있습니다. 이로 인해 한 명 이상의 담당자가 노쇼를 하여 굴착 작업이 지연되는 문제가 발생합니다.
왜 "불참"률이 증가했는지 알고 싶습니다. 이것이 우리가 답을 찾아야 할 주요 질문 중 하나입니다. 이 분석은 다양한 배경을 가진 사람들을 대상으로 해야 합니다. 여기서 다양한 배경이란 지식 수준이 다양한 사람들을 의미합니다. 이 문제를 해결하기 위해 운영팀이 구성되어 있는데, 이 팀은 통계 경험이 거의 없는 현장 작업자부터 MBA 과정에서 통계학 수업을 여러 개 수강한 CEO, 데이터 분석가, 품질 보증(QA), 품질 관리(QC) 담당자, VA811 시스템 운영자, 유틸리티 회사 관리자 등 통계와 데이터에 대한 경험과 이해도가 매우 다양합니다.
우리는 그들이 이 문제를 해결하기 위한 합의에 도달하도록 도울 수 있는 간단한 방법을 찾고 싶었습니다. 더 이상 시간과 비용을 낭비하는 발굴 작업을 지연시키지 않기 위해서죠. 근본 원인으로 가장 먼저 살펴본 것은 이것이 전체적인 티켓 처리량 증가와 실제로 관련이 있는지 여부였습니다.
저희 JMP 그래프를 보시면 연도별로 색상과 기호가 다르게 표시되어 있는 것을 알 수 있습니다. x축의 주당 티켓 판매량을 보면, 판매량 범위는 연도별로 큰 차이가 없다는 것을 알 수 있습니다. 하지만 주당 노쇼(No Show) 건수를 살펴보면, 동일한 티켓 판매량에도 불구하고 주별 노쇼 건수는 상당히 다양하게 나타나는 것을 확인할 수 있습니다.
이것이 우리에게 무엇을 알려줄까요? 전반적인 티켓 처리량 증가가 이 문제 해결책으로 이어지지는 않을 것이라는 점입니다. 단순히 지금 당장 인력을 충원해서 티켓 처리량의 급격한 증가를 감당할 수 있도록 하는 것도 해결책이 될 수 없습니다. 실제로 그런 현상은 나타나지 않고 있기 때문입니다. 뭔가 다른 문제가 있는 것이고, 우리는 그 원인이 무엇인지 알고 싶습니다.
물론, 운영위원회에는 다양한 산업 분야와 이해관계자들이 참여하고 있기 때문에 각자 많은 아이디어와 의견을 가지고 있습니다. 하지만 우리는 데이터를 바탕으로 논의해야 했고, 시스템에서 어떤 일이 벌어지고 있는지에 대한 의견 중 하나가 광섬유 설치와 관련된 것입니다.
팬데믹 기간 동안 미국 내 광대역 인터넷 불평등이 극명하게 드러났던 것을 기억하실 겁니다. 농촌 지역의 많은 사람들은 자녀들이 과제를 다운로드하거나 온라인 수업에 참여하기 위해 와이파이에 접속하려고 학교 주차장까지 차로 데려다줘야 했습니다. 이러한 상황으로 인해 연방 정부와 주 정부에서 광섬유 설치에 필요한 막대한 자금이 확보되었습니다. 버지니아주는 버지니아주 구석구석까지 광섬유 케이블을 보급하기 위해 여러 노력을 기울여 왔으며, 농촌 지역에도 그 노력이 이어지고 있습니다.
광섬유 설치 현황을 조사해 본 결과, 상위 패널과 각 행에 걸쳐 광섬유 설치가 진행됨에 따라 "노쇼"로 인한 지연 건수가 시간이 지남에 따라 확실히 증가하는 것을 확인할 수 있었습니다. 특히 주목할 점은 광섬유 설치가 되지 않은 경우, 광섬유 설치가 된 경우, 그리고 광섬유 설치가 된 경우로 갈수록 지난 5년간 "노쇼"로 인한 지연 건수가 매우 급격하게 증가했다는 것입니다. 실제로 이 프로젝트가 완료된 2023년에는 광섬유 설치의 경우 광섬유 설치가 되지 않은 경우에 비해 지연 건수가 2배나 높았습니다.
이로 인해 또 다른 질문이 생겼습니다. 사람들이 광섬유 설치 추세가 연중 변동한다는 사실을 인지하고 있기 때문입니다. 또한 버지니아 주 내에서 굴착이 필요한 모든 유형의 건설 공사에는 계절성이 있다는 것도 알고 있습니다. 일반적으로 3월부터 10월, 그리고 11월 초까지 지하 유틸리티 위치 관련 건설 공사 건수와 작업 요청 건수가 더 많습니다. 광섬유 설치는 연간 증가 추세를 보이고 있으며, 계절적 추세도 나타납니다. 다음 JMP 그래프에서 이러한 변동 요인을 추가적으로 분석하기 시작한 것을 확인할 수 있습니다.
또한, 이 프로젝트 참여자들이 제시한 이론 중 일부는 지리적 추세에 초점을 맞추었습니다. 짐작하시겠지만, 광섬유 설치 업체가 계약을 체결하면 일정 기간 동안 특정 지역에서 사업을 진행하다가 다른 지역으로 확장합니다. 특히 이 그래프는 전반적으로 시간이 지남에 따라 "예약 불이행(No Show)" 건수가 증가하는 추세를 보여줍니다. 특히 2022년과 2023년에는 버지니아 주 지도에서 짙은 색으로 표시된 부분에서 "예약 불이행" 건수가 크게 증가한 것을 확인할 수 있습니다.
게다가, 이러한 추세가 일부 시골 지역 카운티에서 나타나는 광섬유 설치 현황과도 일치하는 것을 확인할 수 있습니다. 예를 들어, 버지니아에 대한 정보를 바탕으로 이러한 카운티들을 구분할 수 있습니다. 블루리지 파크웨이를 따라 위치한 일부 카운티는 매우 시골 지역입니다. 또한, 버지니아 남중부 지역과 남서부 지역 역시 상당히 시골 지역이며, 워싱턴 DC 주변의 북부 버지니아 지역과 비교하면 더욱 그렇습니다. 따라서 이러한 지역에서는 교통 위반 딱지가 많이 발부될 것으로 예상됩니다.
우리는 그 강도가 증가하는 것을 목격했고, 사람들은 2023년 지도를 보면 광섬유 설치 작업이 진행됨에 따라 강도가 어떻게 변하는지 확인할 수 있습니다. 이는 실제로 그들이 생각했던 바를 입증하는 것이었습니다. 물론 논리적으로 생각해 보면, 매년 수십만 건의 티켓이 발부되는 상황에서 683건의 "노쇼"는 그렇게 많은 숫자는 아니라고 말할 수도 있을 것입니다.
이러한 맥락에서 보면 그리 많아 보이지 않을 수도 있지만, 예를 들어 3개 카운티 지역에는 보통 한 명의 현장 위치 확인 담당자가 배정되어 그 업무량을 처리한다고 가정해 보면, 683건의 "미방문"은 실제로 현장을 방문하여 확인하는 것이 불가능에 가까운 엄청난 수입니다. 이는 회의실에 참석한 사람들에게 광섬유 설치 "미방문"의 실제 원인을 파악하는 데 매우 흥미롭고 유익한 정보였습니다.
저희는 이 파워포인트 프레젠테이션을 진행하면서 근본 원인에 대한 다른 사례들도 많이 살펴보았습니다. 그래프가 담긴 슬라이드가 50장 정도였는데, 조사한 내용은 훨씬 더 많았지만, 이 그래프들은 노쇼 현상을 이해하는 데 정말 도움이 되었습니다. 이 분석을 통해 얻은 결론은 전체 티켓 판매량이 노쇼의 원인이 아니라는 것입니다.
광섬유 설치와 한 명 이상의 "예약 불이행"으로 인한 지연 응답 티켓 사이에 연관성이 있음을 확인했습니다. "예약 불이행"은 지역과 시기에 따라 다르게 나타납니다. 특정 지역에서 "예약 불이행"이 증가하는 추세는 광대역 통신망 구축으로 인한 광섬유 설치 증가와 일치합니다. 아직 더 연구해야 할 부분이 많습니다. 근본적인 원인을 파악한 것은 아니며, 이것이 인과관계라고 단정 지을 수는 없지만, 논의를 촉발하고 해결책에 대해 의견이 분분했던 팀 내에서 합의를 도출하는 데 도움이 되었습니다.
아직 배워야 할 것이 많습니다. 여러 가지 질문이 생겼습니다. 특정 지역에 위치 탐지기 부족 현상이 있는 걸까요? 광섬유 설치 현장을 돌아다니는 이동식 위치 탐지기가 필요한 걸까요? 최신 위치 탐지기는 실제로 현장을 표시하고 작업하는 데 시간이 더 오래 걸리는 걸까요? 그러다 보니 전기, 수도, 하수, 가스, 통신 회사들이 서로 소통하지 않는다는 사실을 깨달았습니다. 전체적인 우선순위 지정 체계가 없어서 각 회사가 서로 다른 현장에서 작업하고, 그 결과 표시가 불완전한 현장이 많아 굴착 작업이 시작되지 못하는 경우가 발생합니다. 만약 이들이 협력한다면, 각자의 자원을 활용하여 최소한 일부 현장이라도 완전히 표시할 수 있을 것입니다.
이 그래프는 단순한 그래프의 가치를 잘 보여주는 것 같습니다. 물론 이 데이터를 활용해 훨씬 복잡한 분석을 할 수도 있겠지만, 시각화를 통한 소통은 대화를 촉진하고, 이전에는 분열되어 있던 사람들을 하나로 묶고, 문제 해결에 더욱 집중할 수 있도록 했습니다. 버지니아 공과대학교 통계 응용 및 혁신 그룹을 지속적으로 지원해 주시는 버지니아 811의 CEO인 스콧 크로포드와 데이터 분석 및 품질 관리 책임자인 케니 스페이드에게 감사의 말씀을 전하고 싶습니다. 데이터 기반 추론을 통해 문제 해결을 돕는 데 있어 그들과 협력하게 되어 자랑스럽습니다.