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TRANSCOST를 이용한 한국형발사체의 생산 및 운용 비용 추정
Estimation of Production and Operation Cost of KSLV-II using TRANSCOST 원문보기

한국항공우주학회지 = Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences, v.39 no.6, 2011년, pp.567 - 575  

유동서 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과) ,  김홍래 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과) ,  최종권 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학과) ,  장영근 (한국항공대학교 항공우주 및 기계공학부)

초록
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우주발사체 개발은 우주 선진국으로 도약하기 위해 반드시 필요한 중요한 사업이며 막대한 비용과 장기간의 개발기간이 소요되는 만큼 위험이 존재한다. 성공적이고 효율적인 우주발사체 개발을 위해서는 적절한 개발 비용 산정이 중요하다. 또한, 우주발사체를 상업용 발사체로 활용하기 위해서는 다른 우주발사체와의 경쟁력 비교를 위해 생산 및 운용 비용의 추정도 필요하다. 본 논문에서는 한국에서 개발되는 우주발사체의 생산 및 운용 비용을 추정할 수 있도록 한국의 인력 및 기술 수준, 평균 작업시간 등과 같은 요소를 반영할 수 있는 한국화요소에 대해 분석하였다. 또한, 한국화요소를 적용하여 KSLV-II의 생산 및 운용 비용을 추정해보고 해외 발사체의 발사 비용과 비교를 통해 발사체 서비스 시장에서 상업용 발사체로서 경쟁력을 평가하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The development of space launch vehicle is an important step to advance to developed countries in the space area. It is also so risky due to necessity of huge costs and longer development period. The accuracy of cost estimation is important to develop a space launch vehicle successfully and efficien...

주제어

#발사체   #비용모델   #생산 비용   #운용 비용   #한국형발사체  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • TRANSCOST의 생산 및 운용 비용추정관계식에 한국의 실정을 고려해줄 수 있는 한국화요소를 적용하여 KSLV-II의 발사 당 생산 및 운용 비용을 추정하였다. KSLV-II의 발사 당 생산 및 운용 비용은 연간 발사율이 증가할수록 점점 감소함을 알 수 있었고 탑재 성능이 비슷한 해외 상업용 발사체의 발사 비용과 비교함으로써 KSLV-II가 상업용 발사체로서 경쟁력을 가질 수 있는지 평가해보았다. KSLV-II의 발사 비용은 해외 상업용 발사체에 비해 상대적으로 높고 한국에서 처음 개발된 발사체임을 감안하면 발사 서비스 이용자 입장에서 KSLV-II는 아직 매력적이지 못한 발사체라 할 수 있다.
  • KSLV-II는 2021년과 2022년 두 차례에 걸쳐 시험 발사할 예정이다. 따라서 우주발사체 생산 및 운용 비용 추정모델을 KSLV-II에 적용하여 발사 비용을 추정하고 상업용 발사체로서의 경쟁력을 평가하고자 한다.
  • 본 논문에서는 현재 우주 운송시스템 비용 추정에 널리 사용되고 있는 TRANSCOST를 통해 우주발사체의 생산 및 운용 비용을 추정할 수 있는 비용추정관계식을 이용하였고 한국의 개발 실정을 반영할 수 있는 한국화요소에 분석하여 한국에서의 우주발사체 생산 및 운용비용을 추정할수 있도록 하였다.
  • 본 논문은 생산 및 운용 비용에 대한 중요성을 인지하고 TRANSCOST를 이용하여 발사체의 생산 및 운용 비용을 추정시 중요한 인자인 한국화요소에 대해 분석하였다. 이렇게 TRANSCOST의 생산 및 운용 비용추정관계식을 통해 추정된 생산 및 운용 비용에 발사 실패에 대한 보험과 제 3자 배상책임보험 그리고 사업상의 이익을 고려하면 완전한 발사체의 발사 가격을 추정할 수 있다.

가설 설정

  • 그리고 KSLV-II의 운용 비용을 추정하기 위해서는 추진제 종류와 조립 및 통합 방식을 선택해야 한다. KSLV-II는 추진제로 케로신과 액체산소를 사용하는 저장성 추진제 발사체이고 수평 조립 및 점검 후에 발사대로 이동하는 방식을 사용한다고 가정한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
우주발사체 개발 비용 추정모델에 대한 연구가 진행되게 된 배경은? 우주 선진국이 되기 위해서는 위성 개발 능력뿐만 아니라 자국의 기술로 스스로 개발한 우주발사체를 발사할 수 있는 능력을 가지고 있어야 한다. 하지만 우주발사체 개발사업은 최첨단 과학기술과 천문학적인 비용을 필요로 하며 작은 위험요소로도 개발기간과 예산이 기하급수적으로 증가할 수 있는 위험성이 매우 큰 사업이다. 우주 선진국들의 우주발사체 개발사업을 살펴보면 비용으로 인해 상당히 어려움을 겪거나 사업을 중단하는 등 결국에는 실패하는 사례를 볼 수 있으며 개발을 성공하더라도 개발 비용을 상당히 초과하여 금전적으로 큰 손해를 입은 경우를 흔하게 볼 수 있다. 이처럼 우주발사체 개발에 있어 초기에 적절한 개발 비용 산정이 프로젝트의 성공여부를 좌우할 만큼 예산 산정의 중요성이 날로 강조됨에 따라 우주발사체 개발 비용 추정모델에 대한 활발한 연구가 진행되었고 그로 인해 다양한 비용모델과 소프트웨어가 개발되었다.
우주발사체 개발의 특징은? 우주발사체 개발은 우주 선진국으로 도약하기 위해 반드시 필요한 중요한 사업이며 막대한 비용과 장기간의 개발기간이 소요되는 만큼 위험이 존재한다. 성공적이고 효율적인 우주발사체 개발을 위해서는 적절한 개발 비용 산정이 중요하다.
성공적이고 효율적인 우주발사체 개발을 위해 중요한 것은? 우주발사체 개발은 우주 선진국으로 도약하기 위해 반드시 필요한 중요한 사업이며 막대한 비용과 장기간의 개발기간이 소요되는 만큼 위험이 존재한다. 성공적이고 효율적인 우주발사체 개발을 위해서는 적절한 개발 비용 산정이 중요하다. 또한, 우주발사체를 상업용 발사체로 활용하기 위해서는 다른 우주발사체와의 경쟁력 비교를 위해 생산 및 운용 비용의 추정도 필요하다.
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참고문헌 (9)

  1. D. Koelle, “Handbook of Cost Engineering For Space Transportation Systems”, TransCostSystems, 2010. 

  2. 유일상, 서윤경, 이준호, 오범석, “우주발사체 개발사업의 비용 추정 현황 및 사례”, 한국산업경영시스템학회지, Vol. 30, Sep. 2007, pp.165-173. 

  3. 강석진, 장영근, “한국에서의 발사체 개발비용 산정을 위한 한국화요소 적용방안”, 한국항공우주학회 2009년도 춘계학술발표회 논문집, 2009, pp. 697-700. 

  4. Organisation for Economic Co-operation and Development, http://www.oecd.org. 

  5. 장상희, 조정문, “문화와 일에 대한 태도-한국과 일본 노동자의 일에 대한 헌신도 비교연구”, 한국사회학회지, Vol. 38(3), 2004, pp. 39-80. 

  6. 과학기술통계서비스, http://sts.ntis.go.kr. 

  7. 장영근, “발사체 개발비용 산정 및 평가모델 개발(2009-0094086)”, 교육과학기술부, 2009. 

  8. Ascend $SpaceTrak^{\circledR}$ [online database], http://http://ascendspacetrak.com/Home/Login.aspx. 

  9. S. Isakowitz, J. Hopkins, J. Hopkins Jr., "International Reference Guide to Space Launch Systems, AIAA, 2003. 

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