우리나라의 국방비는 80년대 이후 GDP 대비하여 지속적으로 감소하고 있으나, 첨단무기 증가로 운영유지비가 급격히 증가하고 있다. 최근에는 K계열 무기체계에서 야전에서의 운용시험 기회 부족을 포함한 여러 가지 원인으로 인해 운용중 결함 및 신뢰도 저하 현상이 발생하였다. 국방 환경은 무기체계의 신뢰도를 유지하며 동시에 저비용 고효율로 운영유지비를 절감하는 국방경영 효율화 달성을 요구하고 있다. 국방부는 이를 위해 TLCSM(총수명주기체계관리)을 시행함으로서 무기체계를 적기 획득하는 과정에서 운영 유지성과 정비성, 신뢰성을 향상시키고 운용단계에서 군수소요 절감 및 최소의 운영유지비로 신뢰도를 보장하고자 한다. 미국 등 선진국들은 운용단계에서 무기체계의 고장, 정비현황 등이 포함된 야전운용 자료를 수집하여 ...
우리나라의 국방비는 80년대 이후 GDP 대비하여 지속적으로 감소하고 있으나, 첨단무기 증가로 운영유지비가 급격히 증가하고 있다. 최근에는 K계열 무기체계에서 야전에서의 운용시험 기회 부족을 포함한 여러 가지 원인으로 인해 운용중 결함 및 신뢰도 저하 현상이 발생하였다. 국방 환경은 무기체계의 신뢰도를 유지하며 동시에 저비용 고효율로 운영유지비를 절감하는 국방경영 효율화 달성을 요구하고 있다. 국방부는 이를 위해 TLCSM(총수명주기체계관리)을 시행함으로서 무기체계를 적기 획득하는 과정에서 운영 유지성과 정비성, 신뢰성을 향상시키고 운용단계에서 군수소요 절감 및 최소의 운영유지비로 신뢰도를 보장하고자 한다. 미국 등 선진국들은 운용단계에서 무기체계의 고장, 정비현황 등이 포함된 야전운용 자료를 수집하여 RCM 분석을 통한 신뢰도 분석, 수명분석, 고장률, 고장원인 분석, 설계 개선 등으로 군수지원 요소를 최적화하는 정비정책을 개선해 나가고 있으나, 현재 국내의 현실은 총수명주기 중 가장 많은 시간과 비용을 투자하는 배치 이후 운영유지 단계에 대한 시행방안이 구체화되어 있지 않고 적용 또한 미흡한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 TLCSM 제도하 대함유도탄 신뢰도 향상을 위한 RCM 적용에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구를 통해 함정에 배치하여 운용중인 해성 함대함유도탄을 대상으로 최근 6년간 OOO발에 대한 정확한 야전운용 자료를 수집, Weibull ++ V7 S/W를 이용하고 RCM 절차를 적용하여 분석한 결과 다음과 같은 결론과 시사점을 도출하였다. 운용단계에서 해성 함대함유도탄 및 각 구성품의 신뢰도를 분석한 결과, 유도탄의 MTBF는 설계 및 계발단계에서의 예측치 대비 1.7배로 증가하였고, 구성품들은 1.10∼2.54배로 각각 증가함에 따라 신뢰도가 향상된 유도무기체계임이 입증되었다. 고장률은 유도조종부, 탐색부, 엔진부 순이었으며, 고장패턴은 시간에 따라 고장률이 감소하는 초기고장 형태, 고장원인은 양산 품질결함으로 분석되었다. 유도조종부와 엔진부는 해당 부품의 양산 제작공정을 개선하여 고장원인을 제거한 후 MTBF를 추정한 결과, 개발단계 대비 3.6배와 8배, 유도탄의 MTBF는 2.73배로 증가가 예상되었다. 정기검사 주기 재산정은 MTBF 기준과 Martinez 모델에 BIT 고장 탐지율을 포함한 변형된 식을 적용하여 야전운용 자료 분석결과를 기준으로 현재의 3년을 4년으로 연장 가능함을 확인하였고, 이 때 운영유지비는 약 39% 절감이 기대된다. 또한, 같은 방식으로 고장원인 분석 후 개선된 유도탄에 대한 검사주기 재산정 결과 7년으로 연장이 가능하였으며, 운영유지비는 64%까지 절감이 가능할 것으로 예상된다. 본 연구 결과를 종합하여 볼 때 대함유도탄의 신뢰도 향상을 위한 RCM 적용은 타당하며 효과적임이 입증되었다. TLCSM의 목표인 운용단계에서 군수소요를 절감하면서 최소의 운영유지비로 신뢰도 보장으로 전투 준비태세 향상과 비용 절감이 기대되므로 해성 함대함유도탄의 정비 정책 개선과 타 무기체계에 확대 적용이 필요하다.
우리나라의 국방비는 80년대 이후 GDP 대비하여 지속적으로 감소하고 있으나, 첨단무기 증가로 운영유지비가 급격히 증가하고 있다. 최근에는 K계열 무기체계에서 야전에서의 운용시험 기회 부족을 포함한 여러 가지 원인으로 인해 운용중 결함 및 신뢰도 저하 현상이 발생하였다. 국방 환경은 무기체계의 신뢰도를 유지하며 동시에 저비용 고효율로 운영유지비를 절감하는 국방경영 효율화 달성을 요구하고 있다. 국방부는 이를 위해 TLCSM(총수명주기체계관리)을 시행함으로서 무기체계를 적기 획득하는 과정에서 운영 유지성과 정비성, 신뢰성을 향상시키고 운용단계에서 군수소요 절감 및 최소의 운영유지비로 신뢰도를 보장하고자 한다. 미국 등 선진국들은 운용단계에서 무기체계의 고장, 정비현황 등이 포함된 야전운용 자료를 수집하여 RCM 분석을 통한 신뢰도 분석, 수명분석, 고장률, 고장원인 분석, 설계 개선 등으로 군수지원 요소를 최적화하는 정비정책을 개선해 나가고 있으나, 현재 국내의 현실은 총수명주기 중 가장 많은 시간과 비용을 투자하는 배치 이후 운영유지 단계에 대한 시행방안이 구체화되어 있지 않고 적용 또한 미흡한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 TLCSM 제도하 대함유도탄 신뢰도 향상을 위한 RCM 적용에 관한 연구를 수행하였다. 본 연구를 통해 함정에 배치하여 운용중인 해성 함대함유도탄을 대상으로 최근 6년간 OOO발에 대한 정확한 야전운용 자료를 수집, Weibull ++ V7 S/W를 이용하고 RCM 절차를 적용하여 분석한 결과 다음과 같은 결론과 시사점을 도출하였다. 운용단계에서 해성 함대함유도탄 및 각 구성품의 신뢰도를 분석한 결과, 유도탄의 MTBF는 설계 및 계발단계에서의 예측치 대비 1.7배로 증가하였고, 구성품들은 1.10∼2.54배로 각각 증가함에 따라 신뢰도가 향상된 유도무기체계임이 입증되었다. 고장률은 유도조종부, 탐색부, 엔진부 순이었으며, 고장패턴은 시간에 따라 고장률이 감소하는 초기고장 형태, 고장원인은 양산 품질결함으로 분석되었다. 유도조종부와 엔진부는 해당 부품의 양산 제작공정을 개선하여 고장원인을 제거한 후 MTBF를 추정한 결과, 개발단계 대비 3.6배와 8배, 유도탄의 MTBF는 2.73배로 증가가 예상되었다. 정기검사 주기 재산정은 MTBF 기준과 Martinez 모델에 BIT 고장 탐지율을 포함한 변형된 식을 적용하여 야전운용 자료 분석결과를 기준으로 현재의 3년을 4년으로 연장 가능함을 확인하였고, 이 때 운영유지비는 약 39% 절감이 기대된다. 또한, 같은 방식으로 고장원인 분석 후 개선된 유도탄에 대한 검사주기 재산정 결과 7년으로 연장이 가능하였으며, 운영유지비는 64%까지 절감이 가능할 것으로 예상된다. 본 연구 결과를 종합하여 볼 때 대함유도탄의 신뢰도 향상을 위한 RCM 적용은 타당하며 효과적임이 입증되었다. TLCSM의 목표인 운용단계에서 군수소요를 절감하면서 최소의 운영유지비로 신뢰도 보장으로 전투 준비태세 향상과 비용 절감이 기대되므로 해성 함대함유도탄의 정비 정책 개선과 타 무기체계에 확대 적용이 필요하다.
Although the national defense budget of this country has been decreasing compared to its GDP since the 1980s, the Life Cycle Cost (LCC) is increasing due to an increase of cutting-edge weapon systems. Recently, it was found that 'K' series weapon systems have defects and low reliability. The environ...
Although the national defense budget of this country has been decreasing compared to its GDP since the 1980s, the Life Cycle Cost (LCC) is increasing due to an increase of cutting-edge weapon systems. Recently, it was found that 'K' series weapon systems have defects and low reliability. The environment of national defense requires achievement of effectiveness of defense management that reduces the LCC by maintaining a low cost and high efficiency as well as sustaining reliability. To satisfy this requirement, the Ministry of National Defense (MND) established TLCSM(Total Life Cycle Systems Management) in order to timely acquire weapon systems; to improve sustainability, maintainability and reliability in acquisition process; and to ensure reliability with the lowest LCC by reducing costs for follow-on logistics support in the operational phase. Developed countries such as the United States have been evaluating the reliability of deployed weapon systems after development, by analyzing field operation data and feeding back the analysis result into the re-design to improve the reliability of the weapon systems. However, our nations's circumstances show that an implementation method for the field operation phase after deployment, which requires the biggest investment of time and cost during the total life cycle, has not yet been specified and its application is unsatisfactory. Therefore, in this dissertation, a study on the application of Reliability Centered Maintenance (RCM) under TLCSM to improve reliability of anti-ship missiles was carried out. For this study, field operation data for the last six years for the Hae-sung anti-ship missiles, which were developed by ROK government and deployed on naval ships, were collected and analyzed, and the RCM was applied, using Weibull++v7 S/W. As a result, the following results and suggestions have been withdrawn. The analysis result of reliability for Mean Time Between Failure (MTBF) of the missile itself and its components, analyzed during the field operation phase, showed that the reliability increases by 1.7 times compared to MTBF estimated during the design and development phase. It was confirmed that the failure rate of components is in the greater-to-less order of Guidance Control Section, Seeker Section, and Turbo-jet Engine Section; the failure pattern was a pattern of an early stage failure that decreases the failure rate as time passes; and cause of failure was a defect in quality management at the mass production phase. It is expected that MTBF of Guidance Control and Trubo-jet Engine Sections will increase by 3.6 and 8 times, respectively, compared to MTBF in the development phase by improving the production process and eliminating the cause of defect. It was found that the periodic inspection cycle can be extended from three to four years, as a result of analysis of the field data by applying a modified formula including the BIT fault detection rate to a standard of the MTBF and Martinez model. In this case, it is expected that the LCC can be reduced by approximately 39 percent. Also, it was possible to extend the periodic inspection cycle to 7 years as a result of its re-calculation, after an analysis of the failure cause using the same method. In this case, it is expected that the LCC can be reduced by 64 percent. To integrate the study results and suggestions, the RCM application needs to be applied to other weapon systems because it is proved that an RCM application to improve the reliability of anti-ship missiles is suitable and effective.
Although the national defense budget of this country has been decreasing compared to its GDP since the 1980s, the Life Cycle Cost (LCC) is increasing due to an increase of cutting-edge weapon systems. Recently, it was found that 'K' series weapon systems have defects and low reliability. The environment of national defense requires achievement of effectiveness of defense management that reduces the LCC by maintaining a low cost and high efficiency as well as sustaining reliability. To satisfy this requirement, the Ministry of National Defense (MND) established TLCSM(Total Life Cycle Systems Management) in order to timely acquire weapon systems; to improve sustainability, maintainability and reliability in acquisition process; and to ensure reliability with the lowest LCC by reducing costs for follow-on logistics support in the operational phase. Developed countries such as the United States have been evaluating the reliability of deployed weapon systems after development, by analyzing field operation data and feeding back the analysis result into the re-design to improve the reliability of the weapon systems. However, our nations's circumstances show that an implementation method for the field operation phase after deployment, which requires the biggest investment of time and cost during the total life cycle, has not yet been specified and its application is unsatisfactory. Therefore, in this dissertation, a study on the application of Reliability Centered Maintenance (RCM) under TLCSM to improve reliability of anti-ship missiles was carried out. For this study, field operation data for the last six years for the Hae-sung anti-ship missiles, which were developed by ROK government and deployed on naval ships, were collected and analyzed, and the RCM was applied, using Weibull++v7 S/W. As a result, the following results and suggestions have been withdrawn. The analysis result of reliability for Mean Time Between Failure (MTBF) of the missile itself and its components, analyzed during the field operation phase, showed that the reliability increases by 1.7 times compared to MTBF estimated during the design and development phase. It was confirmed that the failure rate of components is in the greater-to-less order of Guidance Control Section, Seeker Section, and Turbo-jet Engine Section; the failure pattern was a pattern of an early stage failure that decreases the failure rate as time passes; and cause of failure was a defect in quality management at the mass production phase. It is expected that MTBF of Guidance Control and Trubo-jet Engine Sections will increase by 3.6 and 8 times, respectively, compared to MTBF in the development phase by improving the production process and eliminating the cause of defect. It was found that the periodic inspection cycle can be extended from three to four years, as a result of analysis of the field data by applying a modified formula including the BIT fault detection rate to a standard of the MTBF and Martinez model. In this case, it is expected that the LCC can be reduced by approximately 39 percent. Also, it was possible to extend the periodic inspection cycle to 7 years as a result of its re-calculation, after an analysis of the failure cause using the same method. In this case, it is expected that the LCC can be reduced by 64 percent. To integrate the study results and suggestions, the RCM application needs to be applied to other weapon systems because it is proved that an RCM application to improve the reliability of anti-ship missiles is suitable and effective.
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