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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 시스템 수준의 총 정산 금액이 아닌 PRICE 모델의 EBS 단위를 기준으로 재계산한 정산자료를 획득하여 보정을 수행 함으로서 향후 유사 또는 동일한 사업에 대한 비용추정시 객관적인 지표로 활용될 수 있도록 하였다.
- PRICE 모델이 국내에서 비용추정 수단으로 장기간 널리 활용되고 있음에도 불구하고 모델 추정 결과의 정확도에 대한 검증은 미흡하였다. 따라서 본 연구에서는 정산이 완료된 사업 중 PRICE 모델을 통해 비용추정을 실시한 사업을 선정하여 PRICE 모델의 정확도를 분석하였다. 이를 통해 PRICE 모델의 정확도 수준을 분석하고, 모델의 정확도를 향상시키기 위한 연구의 필요성을 제시 하였다.
- 본 연구는 PRICE 모델에 의한 비용추정 결과의 정확도 수준과 국내의 모델 보정 현황을 분석하고, 실적자료의 수준을 고려한 표준 보정 방법과 사례를 제시하였다. 특히 실질적인 보정을 위해서 방위사업청 협조하에 방산업체로부터 실적 자료를 획득하였다.
- 본 연구에서는 PRICE 모델의 비용추정 결과와 실제 정산된 결과를 비교하여 모델의 정확도를 평가하고, 추정치의 정확도를 향상시키기 위한 실질적인 보정방법을 제시하였다. 이를 위해 국방과학연구소(ADD) 및 한국국방연구원(KIDA)의 보정 내용을 분석하고, 비용추정 결과에 핵심적으로 영향을 미치는 기계부품 제조복잡도(MCPLXS : Manufacturing Complexity of Structure)-5]- 전자부품 제조복잡도(MCPLXE : Manufacturing Complexity of Electronics)에 대하여 정산자료를 기초로 보정을 수행하였다
- 따라서 본 연구에서는 정산이 완료된 사업 중 PRICE 모델을 통해 비용추정을 실시한 사업을 선정하여 PRICE 모델의 정확도를 분석하였다. 이를 통해 PRICE 모델의 정확도 수준을 분석하고, 모델의 정확도를 향상시키기 위한 연구의 필요성을 제시 하였다.
제안 방법
- ALQ-200, KCPS, KGPS의 3개 사업에 대해 EBS 2~3단계 수준에서의 정산 자료를 획득하여 보정을 수행하였다.
- 다섯째, 보정결과를 바탕으로 무기체계별 보정 계수를 식별하고 향후 유사사업에 대한 비용추정 간 활용할 수 있도록 적정 보정계수의 범위를 제 시하였다.
- 둘째, KCPS 사업은 EBS 2단계 수준의 구성품 별 AUCOST와 MAUCOSTf- 획득하여 과 같이 보정하였다.
- 둘째, 선정된 사업에 대해 방산업체로부터 획득한 정산자료의 수준에 따라 보정 가능여부를 판단하였다. 판단 결과 감시/정찰무기체계인 항공기용 야간식별장비(ALQ-200) 사업, K1AI 전차의 전 차장 조준경(KCPS) 및 포수 조준경(KGPS) 양산 사업, 기동무기체계인 병력수송용 상륙돌격 장갑 차(KAAVP) 2차 양산 사업의 총 4개 사업이 보정 가능한 것으로 분석되었다.
- 특히 실질적인 보정을 위해서 방위사업청 협조하에 방산업체로부터 실적 자료를 획득하였다. 보정 방법은 EBS별 실적자료를 획득할 수 있는 경우와 획득할 수 없는 경우로 구분하여 구체화하였다. 연구 결과는 전산 모델을 이용한 비용추정 분야에서 다음과 같은 시사점을 제공한다.
- 본 절에서는 PRICE 모델의 EBS 구성품별 세 부 정산자료는 확보할 수 없고, 시스템 수준에서 총 정산금액만 획득할 수 있는 경우에 보정할 수 있는 방법을과 같이 제안하였다.
- 사업별로 추정단가, 보정단가(보정된 결과를 대입하여 도출된 비용), 정산단가를 비교하여 보정의 결과로 산출된 비용이 어떠한 의미를 갖는지 분석하였다 <그림 4>.
- 셋째, KGPS 사업은 EBS 2단계 수준에서 AUCOST와 MAUCOST를 획득하여과 같이 보정하였다.
- 셋째, 선정된 사업에 대해 EBS별 정산자료를 획득할 수 있는 경우와 획득할 수 없는 경우로 구 분하여 보정을 수행하였다.
- 본 연구에서는 PRICE 모델의 비용추정 결과와 실제 정산된 결과를 비교하여 모델의 정확도를 평가하고, 추정치의 정확도를 향상시키기 위한 실질적인 보정방법을 제시하였다. 이를 위해 국방과학연구소(ADD) 및 한국국방연구원(KIDA)의 보정 내용을 분석하고, 비용추정 결과에 핵심적으로 영향을 미치는 기계부품 제조복잡도(MCPLXS : Manufacturing Complexity of Structure)-5]- 전자부품 제조복잡도(MCPLXE : Manufacturing Complexity of Electronics)에 대하여 정산자료를 기초로 보정을 수행하였다
- 이를 통해 실질적인 보정값을 제시함으로서 향후 동일 또는 유사사업의 비용추정시 입력기준으로 참고할 수 있을 뿐만 아니라, 비용분석간 검토 기준으로 활용할 수 있도록 하였다.
- 첫째, ALQ-200 사업은 시제비 중 재료비를 의미하는 MPRCOST와 노무비를 포함한 총 시제비를 의미하는 PRCOST의 2가지 정산자료를 EBS 3단계 수준에서 획득하여 과 같이 보정하였다.
- 첫째, PRICE 모델을 전산모델 도구로 널리 사용하는 국내 비용추정 환경에서 모델의 정확도 수 준, 오차원인에 대한 분석을 통해 실질적인 모델 보정에 대한 필요성을 상기시켰다.
대상 데이터
- 분석 대상은 핵심기술개발 사업과 체계개발/양 산사업의 각 분야에서 8대 무기체계별 최소 2개 이상 사업이 포함되도록 하였다.
- 첫째, 사업이 종료된 체계개발 및 양산 사업 중 정산자료 확보가 가능하고, PRICE 모델에 의한 비용추정을 실시한 사업을 보정 대상으로 선정하였다.
- 본 연구는 PRICE 모델에 의한 비용추정 결과의 정확도 수준과 국내의 모델 보정 현황을 분석하고, 실적자료의 수준을 고려한 표준 보정 방법과 사례를 제시하였다. 특히 실질적인 보정을 위해서 방위사업청 협조하에 방산업체로부터 실적 자료를 획득하였다. 보정 방법은 EBS별 실적자료를 획득할 수 있는 경우와 획득할 수 없는 경우로 구분하여 구체화하였다.
성능/효과
- KAAVP 사업의 경우 최초 추정단가 대비 정산 단가가 증가하여 보정단가 역시 증가하는 경향을 보였으며, KCPS 및 KGPS 사업의 경우 정산단가가 최초 추정단가 대비 감소하여 보정단가 역시 추정단가에 비해 감소하는 경향을 보였다. 즉, 보정단가는 추정단가에 비해 정산단가에 근접함으로서 PRICE 모델에 의한 최초 비용추정 결과에 비해 정확도가 향상된 값을 제시한다는 것을 재확인 할 수 있다.
- MAUCOST의 경우 MCPLXS는 5.22, MC- PLXE는 8.00으로 MCPLX Table값에 비해서 각각 1.95%와 2.82% 증가하였으며, AUCOST의 경우 MCPLXS는 5.09, MCPLXE는 7.70으로 Table값에 비해서 각각 0.58%와 1.02% 감소하였다. 이는 KCPS 사업의 경우 기계부품보다 전자부품의 소요기술 수준이 높거나 부품 제작업체의 낮은 생산성 등으로 인해 MCPLXS보다 MCPLXE 값이 높게 나타난 것으로 판단된다.
- MAUCOST의 경우 MCPLXS는 6.55, MC- PLXE는 7.53으로 Table값에 비해서 10.64%와1.89% 증가하였으며, AUCOST의 경우 MCPLXS는 5.65, MCPLXE는 7.15로 Table값에 비해서 각각 4.56%와 3.24%의 감소하였다. KGPS 사업 역시 KCPS 사업과 같은 이유에 의해 MCPLXS보다 MCPLXE값이 높은 것으로 판단된다.
- MPRCOST의 경우 MCPLXS는 6.53, MC- PLXE는 9.63 으로 PRICE 모델의 MCPLX Table(PRICE 모델에서 무기체계 운용환경 및 부품 유형에 따라 제시하는 표준 MCPLX 값)값에 비해서 각각 3.98%오) 11.97% 증가-한 반면, PRCOST의 경우 MCPLXS는 5.49, MCPLXE는8.04로 Table값에 비해서 각각 12.57%와 6.51% 감소하였다. 이는 MPRCOST는 정확한 재료비만을 포함하지만, PRCOST는 노무비를 포함한 총 시제비용으로서 업체에서 노무비 산출시 정확한 계산이 아닌 추정이라는 불확실한 과정을 거치기 때문에 정확성이 결여될 가능성이 상대적으로 높기 때문이라고 할 수 있다.
- 첫째, 무기체계별 정확도 분석 결과<표 2>와 같이 10~35%의 오차(함정 제외)를 보이는 것으로 나타났다. 기관추정가의 오차율(15.4%)이 업체 제시가의 오차율(28.4%)보다 작은 것은 최초에 비용을 추정한 업제 제시가를 기관에서 재검토 하기 때문에 편차가 줄어드는 것으로 분석되었다.
- 넷째, 모델을 보유한 업체가 제한적이며, 모델을 운영 및 숙달하는데 장기간이 소요되어 사용자의 능력에 따라 비용추정치의 편차가 크게 발생할 수 있다. 이는 본 연구기간 중 국내의 비용분석 전 문가 및 실무자를 대상으로 실시한 PRICE 모델 의 운용실태 관련 설문조사 결과 사용자의 78%가 모델에 대한 정확한 이해가 부족한 것으로 나타난 것과도 일치한다.
- 넷째, 보정에 의해 도출된 비용과 PRICE 모델의 MCPLX table값에 의한 비용을 비교하여 ±25% 범위에 포함되는 것을 신뢰성 있는 보정으로 판단하였다.
- 둘째, PRICE 모델에 대한 보정의 필요성이 강조되었지만, 그동안 국내에서는 적합한 방법에 의한 보정 실적이 미흡하였다. 본 연구에서 제시한 12 가지의 보정방법과 정산자료의 획득 가용여부에 따른 보정방법은 자료의 협조 수준에 따라 적절한 방법을 선택할 수 있는 기준으로 활용할 수 있을 것이다.
- 둘째, PRICE 모델에 의한 비용추정 결과와계 약금액간의 오차는 평균적으로 9.86%가 발생하였으며, 핵심기술개발 사업은 6.34 %, 체계개발은16.2%, 양산사업은 13.3% 수준에서 과다 추정된 것으로 나타났다<;표 3>. 특히 체계개발 사업은 사업추진간 물리적 형상 변화가 많기 때문에, 핵심기술개발과 양산 사업 대비 편차가 상대적으로 크게 나타난 것으로 분석되었다.
- KAAVP 사업의 경우 최초 추정단가 대비 정산 단가가 증가하여 보정단가 역시 증가하는 경향을 보였으며, KCPS 및 KGPS 사업의 경우 정산단가가 최초 추정단가 대비 감소하여 보정단가 역시 추정단가에 비해 감소하는 경향을 보였다. 즉, 보정단가는 추정단가에 비해 정산단가에 근접함으로서 PRICE 모델에 의한 최초 비용추정 결과에 비해 정확도가 향상된 값을 제시한다는 것을 재확인 할 수 있다.
- 첫째, PRICE 모델은 기본적으로 중량과 복잡도의 함수로 구성된다. 그러나 주요 입력변수인 개발 난이도(ECMPLX : Engineering Complexity), MCPLXS/E는 비용에 대한 민감도가 매우 높아 특정 한계를 초과하면 입력값의 민감한 차이에 따라 추정비용이 급격하게 변하는 단점이 있다.
- 첫째, 무기체계별 정확도 분석 결과와 같이 10~35%의 오차(함정 제외)를 보이는 것으로 나타났다.
- 둘째, 선정된 사업에 대해 방산업체로부터 획득한 정산자료의 수준에 따라 보정 가능여부를 판단하였다. 판단 결과 감시/정찰무기체계인 항공기용 야간식별장비(ALQ-200) 사업, K1AI 전차의 전 차장 조준경(KCPS) 및 포수 조준경(KGPS) 양산 사업, 기동무기체계인 병력수송용 상륙돌격 장갑 차(KAAVP) 2차 양산 사업의 총 4개 사업이 보정 가능한 것으로 분석되었다.
후속연구
- 셋째, PRICE 모델의 EBS별 실적자료를 기준으로 보정하는 절차는 현실적인 제한 때문에 그동안 시도하기 어려웠다. 그러나 본 연구를 통해 충분한 준비와 협조, 노력이 수반되면 다른 사업들에 대해서도 동일하게 적용될 수 있는 가능성을 확인하였다. 정확한 실적자료를 바탕으로 상황별 적절한 방법을 적용하여 지속적인 보정이 이루어지고 자료가 축적된다면 PRICE 모델에 의한 비용추정 결과의 정확도를 향상시키는데 기여할 수 있을 것이다.
- 넷째, 연구에서 제시한 보정 결과는 PRICE 모델을 이용한 유사부품 혹은 유사분야에 대한 비용 추정 시 제조복잡도 입력값의 적정성을 검증하는 자료로 활용할 수 있다. 즉, 최초 추정된 제조복잡도와 보정된 제조복잡도간의 편차크기에 의해 비용 추정의 타당성을 검증할 수 있는 기준으로 활용할 수 있다.
- 둘째, 모델의 비용추정방법이 미국 방산원가체계를 적용하여 국내 방산원가제도와 비용항목별 직접적인 비교분석이 제한된다. 따라서 현재는 개략적인 수준에서의 항목별 비교 또는 총액에 대한 비교 수준에서 다른 수단에 의한 비용추정 결과와 상호 검증하는 수준으로 활용되고 있다.
- 둘째, 전산모델에 의한 추정결과와 실비용과의 오차를 줄일 수 있는 방법론에 대한 연구를 활성화할 수 있는 동기를 부여할 수 있을 것이다. 비용 추정결과의 오차는 필연적이지만 모델을 보다 정확하게 운용한다면 비용추정 결과의 정확도를 향상시킴으로서 국방예산을 효율적으로 사용하는데 기여할 수 있을 것이다.
- 보정은 정산자료를 기준으로 입력값을 도출하기 때문에 모델의 파라미터 입력 테이블에서 선택한 값에 비해 더 현실적인 값을 반영한 것이라고 할 수 있다[12]. 따라서 보정의 결과는 동일 또는 유사 사업의 비용추정간 활용되거나 참조됨으로 서 비용추정의 일관성과 효율성을 제공할 수 있으며, 한국의 방산환경을 고려한 PRICE 모델을 사용하여 비용추정의 정확도를 향상시키는데 기여할 수 있다.
- 따라서 본 연구에서 미실시된 보정분야에 대해서는 지속적인 자료수집을 통해 보정사업을 중분히 주가하고, 유사한 특성을 갖는 부품 단위(Assembly)별 보정결과를 비교/분석하여 제시함으로서 보정결과의 활용범위를 확대할 필요가 있다.
- 둘째, PRICE 모델에 대한 보정의 필요성이 강조되었지만, 그동안 국내에서는 적합한 방법에 의한 보정 실적이 미흡하였다. 본 연구에서 제시한 12 가지의 보정방법과 정산자료의 획득 가용여부에 따른 보정방법은 자료의 협조 수준에 따라 적절한 방법을 선택할 수 있는 기준으로 활용할 수 있을 것이다.
- 둘째, 전산모델에 의한 추정결과와 실비용과의 오차를 줄일 수 있는 방법론에 대한 연구를 활성화할 수 있는 동기를 부여할 수 있을 것이다. 비용 추정결과의 오차는 필연적이지만 모델을 보다 정확하게 운용한다면 비용추정 결과의 정확도를 향상시킴으로서 국방예산을 효율적으로 사용하는데 기여할 수 있을 것이다.
- 그러나 본 연구를 통해 충분한 준비와 협조, 노력이 수반되면 다른 사업들에 대해서도 동일하게 적용될 수 있는 가능성을 확인하였다. 정확한 실적자료를 바탕으로 상황별 적절한 방법을 적용하여 지속적인 보정이 이루어지고 자료가 축적된다면 PRICE 모델에 의한 비용추정 결과의 정확도를 향상시키는데 기여할 수 있을 것이다.
- 넷째, 연구에서 제시한 보정 결과는 PRICE 모델을 이용한 유사부품 혹은 유사분야에 대한 비용 추정 시 제조복잡도 입력값의 적정성을 검증하는 자료로 활용할 수 있다. 즉, 최초 추정된 제조복잡도와 보정된 제조복잡도간의 편차크기에 의해 비용 추정의 타당성을 검증할 수 있는 기준으로 활용할 수 있다.
- 첫째, 비용추정 결과와 실비용간의 차이정도를 실무자가 참고함으로서 중기예산 반영이나 계약 등 예산편성 및 집행 과정에서의 비용판단에 도움을 줄 수 있을 것이다.
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