[논문]클래스 IV급 전자기술 교범의 운용성 평가 방법론의 개발

강재관

문제 정의

보고된 바가 없는 실정이다. 따라서 본 연구는 IETM이 구축되었을 때 IETM 시스템의 운용성을 어떻게 평가하는가에 대하여 선진국의 개발 사례를 바탕으로 체계적인 평가 방법을 제시하는데 목적이 있다.
본 논문에서는 최근 국내에 도입되고 있는 IETM 시스템 구축시 그 성능 및 운용성을 평가할 수 있는 방법론을 제시하였다. IETM 시스템 평가 방법을 적합성 평가와 운용성 평가로 구분하였고 적합성 평가는 CALS 표준과 기타 사용자 요구사항과의 적합성 여부의 검사평가, 운용성 평가는 실제 정비 기술자를 대상으로 여러 가지 정비 사항에 대하여 IETM과 문서기술교범과의 수행도 비교를 통하여 평가하도록 하였다.
본 연구에서는 IETM 개발 및 운용성 평가에 있어 최대의 기술을 보유하고 있는 미군에서 개발한 전투기인 F-18의 IETM 시스템에 적용하였던 운용성 평가 방법을 바탕으로 평가 방법론을 제시한다.[5]

제안 방법

4) 운용성 평가에서는 피실험자를 대상으로 기존의 종이 교범과 IETM의 수행도를 비교한다.
제시하였다. IETM 시스템 평가 방법을 적합성 평가와 운용성 평가로 구분하였고 적합성 평가는 CALS 표준과 기타 사용자 요구사항과의 적합성 여부의 검사평가, 운용성 평가는 실제 정비 기술자를 대상으로 여러 가지 정비 사항에 대하여 IETM과 문서기술교범과의 수행도 비교를 통하여 평가하도록 하였다. 이를 요약하면 다음과 같다.
각 실험에서의 수행도는 수행시간(Performance times) 및 오류(Errors) 두가지를 측정한다. 이 때 수행시간은 다시 준비시간, 고장분리시간, 부품 주문시간, 유지보수 완료 시간, 총시간으로 세분하여 측정하고 오류은 절차상의 오류, 고장을 찾아내지 못하는 오류, 수리에 실패하는 오류 등으로 구분하여 측정한다.
그리고 같은 숙련 정도에서도 4명은 IETM을 나머지 4명은 문서교범을 번갈아 사용하도록 함으로써 학습에 의한 효과가 나타나지 않도록 한다. 각 피실험자에 대해서는 문서교범과 IETM을번갈아 사용함에 따른 혼동과 영향이 없도록 하기 위해서 총 6번의 실험을 한가지 교범으로 3번 계속 사용하도록 한다.
개발되는 1ETM 부대교범의 내용 구성은 그림 2와 같이 총론, 운용지침, 정비지침으로 구성된다. 운용지침에는 예방정비, 정상 조건하에서의 운용, 사용자 조종 장치 및 지시기의 설명과 용도를 체계적으로 7'술되도록 하였으며 정비지침은 고장 발생시 고장 배제 절차 및 정비 절차 그리고 수리에 필요한 부속 및 특수 공구 등이 기술되도록 하였다.
따라서 개발된 IETM의 전체적인 내용이 이 규격을 잘 따르고 있는지를 확인하는 것이 운용성 평가를 위해서 반드시 필요하다. 그러므로 본 연구에서 제시하는 IETM 운용성 평가 방법은 적합성(Confirmity) 평가와 수행성(Performance) 평가 두가지로 구성한다.
따라서 본 연구에서는 MIL-M-87268을 기본으로 하고 부가적인 사용자의 요구사항을 첨가하여 적합성 평가 기준을 만든다. MIL-M-87268의 세부 내용은 내용 요구사항, 형식 요구사항, 사용자 인터페이스 요구사항, 양식요구사항, 특별 요구사항 등으로 구성되며 각각의 내용은 다음과 같다.
따라서 IETM 의 운용성을 효과적으로 측정하기 위해서는 정비요원의 숙련도(숙련, 비숙련)를 구분하는 것이 바람직하다. 또한 평가를 위해서는 다양한 형태의 고장을 임의로 발생시키는 것이 필요한데 본 연구에서 고려하는 고장의 유형은 F-18 IETM 운용성 검사에서 사용하였던 릴레이고장, CND고장, 복합 고장 세가지를 사용한다.
실험 결과는 각 요소 시간 또는 오류 별로 작업자의 숙련도 및 고장의 종류에 따라 IETM과 종이 교범에서의 결과치와 둘 사이의 비율을 표시하여 각각의 장단점을 파악하도록 한다. F18에서 사용한 고장분리시간(Fault Isolation Interval) 의 실험 결과가 표 2에 나타나 있다.
실험 대상 인원은 16명(숙련자 8명, 비숙련자 8명)으로 구성하고 각 피실험자에 대하여 6가지 고장 종류를 제시하되 3가지 고장 종류에 대해서는 1ETM을 사용하여 수리하도록 하고 나머지 3가지 고장 종류에 대해서는 문서 교범을 사용하도록 한다. 그리고 같은 숙련 정도에서도 4명은 IETM을 나머지 4명은 문서교범을 번갈아 사용하도록 함으로써 학습에 의한 효과가 나타나지 않도록 한다.
운용지침에는 예방정비, 정상 조건하에서의 운용, 사용자 조종 장치 및 지시기의 설명과 용도를 체계적으로 7'술되도록 하였으며 정비지침은 고장 발생시 고장 배제 절차 및 정비 절차 그리고 수리에 필요한 부속 및 특수 공구 등이 기술되도록 하였다. 그림 3은 대표적인 IETM 저작도구인 AIMSS를 사용하여 개발 중인 IETM 화면의 모습이다.
오류(Errors) 두가지를 측정한다. 이 때 수행시간은 다시 준비시간, 고장분리시간, 부품 주문시간, 유지보수 완료 시간, 총시간으로 세분하여 측정하고 오류은 절차상의 오류, 고장을 찾아내지 못하는 오류, 수리에 실패하는 오류 등으로 구분하여 측정한다.

대상 데이터

개발하는 것이 최근의 추세이다. 따라서 본 연구에서도 Class IV급의 IETM 개발을 대상으로 한다.
본 연구는 국내에서 개발된 경어뢰 XK741(이하 청상어로 호칭)의 무기체계를 대상으로 한다. 청상어는 초계전투함(PCC) 급 이상의 함정, 해상초계기 및 헬기에 탑재하여 적 잠수함을 공격하는 목적으로 개발된 무기체계이다.

성능/효과

1) IETM 운용성 평가는 크게 규격에의 합치성을 평가하는 적합성 평가와 실제 사용 편의성을 평가하는 운용성 평가로 구성한다.
2) 적합성 평가는 CALS 표준인 기술데이터 적합성및 IETM 발주처의 요구사항과의 일치성을 체크한다.
3) 적합성 평가에서는 평가항목에 가중치 부여하여 사용자의 요구를 수용할 수 있도록 한다.
5) 운용성 평가에서의 수행도는 피실험자의 숙련도, 고장의 종류, 사용 기술교범의 종류에 따른 각종 수행 시간 및 오류 횟수로 구성한다.
또한 모든 경우에 대하여 정비요원들은 기존의 문서 교범보다 IETM을 선호하는 것으로 나타났다. 그리고 IETM에 의한 수행도 개선은 숙련공보다는 비숙련공에게, 단순 고장보다는 복잡한 고장에 대하여 더 효과적이었던 것으로 나타났다.
효율적인 것으로 보고되었다. 또한 모든 경우에 대하여 정비요원들은 기존의 문서 교범보다 IETM을 선호하는 것으로 나타났다. 그리고 IETM에 의한 수행도 개선은 숙련공보다는 비숙련공에게, 단순 고장보다는 복잡한 고장에 대하여 더 효과적이었던 것으로 나타났다.

후속연구

본 연구에서 제시된 방법론을 현재 개발 중인 청상어 체계 IETM 시스템에 실제 적용하는 것이 향후의 연구이며, 제시된 평가 방법론은 걸음마 단계에 있는 국내 IETM 개발 사업에 기여할 것으로 기대한다.

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