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[국내논문] 다구찌 손실함수 개념을 응용한 국방품질스코어 적용 가능성에 대한 연구 : 군수품 사례 위주
Suggestion of Using Defense Quality Score based on Taguchi Loss Function in Korea Defense Area 원문보기

品質經營學會誌 = Journal of Korean society for quality management, v.41 no.3, 2013년, pp.443 - 456  

안남수 (국방기술품질원 대전센터) ,  박상원 (국방기술품질원 대전센터) ,  채종목 (국방기술품질원 대전센터) ,  이영우 (국방기술품질원 대전센터) ,  오병인 (국방기술품질원 대전센터)

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Purpose: Recently, many quality issues are aroused in military forces, such as failures in K-series weapons, combat boots defects and 40mm ammunition explosion accident. To address these problems, this paper suggests to use so called, Defense Quality Score, which is based on Taguchi loss function an...

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문제 정의

  • 또한 본 논문의 연구 결과를 실제 군에 조달되는 두 가지 품목(고추장 및 장기저장탄약)에 대해 시범적으로 적용해 보았다. 다만 본 연구의 내용이 실제 군수품 분야에 적용되기 위해서는 군 관련 각 이해당사자, 즉, 방위사업청, 소요군, 기품원, 군수업체들 간의 공감대의 형성이 선행되어져야 할 것이다.
  • 먼저 2 장에서는 다구찌 기법 및 손실함수에 대한 간단한 소개를 담고 있으며, 3 장에서는 본 논문에서 제안한 국방품질스코어의 개념에 대해 소개를 한다. 이를 위해 품질특성을 중요도에 따라 나누고 실제 군수품 생산현장에서 고려해야 하는 요소들에 대해 설명을 하였다. 4 장에서는 국방품질스코어 적용을 위해 다구찌 함수에 기반을 두어 군수품 품질특성에 적합토록 개발된 손실함수들을 소개한다.
  • 본 논문에서는 이러한 다구찌 손실함수의 장점을 활용하여 군수품 조달분야에 자발적인 업체의 품질개선을 유도 하고자 하는 것에 그 목적이 있다. 다만 다구찌 손실함수를 사용한 이러한 시도는 잦은 기술변경 및 설계변경이 이루 어지는 개발단계보다는, 생산량이 일정하고 어느 정도 품질 안정이 이루어진 양산단계에서 도입하는 것이 보다 적절해 보인다.
  • 다만 다구찌 손실함수개념을 현존하는 국방규격을 일거에 대체하고 적용하는 것은 어려운 일이므로 본 논문에서는 다구찌 손실함수와 국방규격간의 조화를 이루면서 생산업체의 자발적인 품질개선을 유도하는 방법을 제안하고자 한다.
  • 따라서 업체자체 관리한계가 존재하는 품질특성에 대해서는 관리한계 내에 특성치가 분포 시에는 손실이 없다고 가정 후 손실함수를 개발하였다. 즉, 다구찌 손실함수가 정확한 설계 목표치를 달성을 요구하는데 반해 본 논문은 일정한 구간을 설계 목표치로 바라보았다.
  • 이렇게 합산되어 나온 점수를 토대로 탄약의 등급을 결정하는 방법을 본 논문에서는 제안하는 바이다. 다만, 국방 품질스코어는 100점 만점을 기준으로 점수를 명기하므로 현재 저장탄약 등급보다 좀 더 세분화된 등급 구분이 가능한 것으로 판단된다.
  • 본 논문에서는 다구찌 손실함수 개념을 응용하여 군수업체의 끊임없는 품질개선을 유도하기 위한, 가칭 국방품질 스코어의 사용을 제안하였다. 현재 군수품의 조달을 위해 사용되는 국방규격은 군수품의 품질을 보증하기 위한 최소한의 요구조건만을 명기함으로써 군수업체 스스로 자발적인 품질개선을 통해 기품원에서 추구하는 무결점 품질보증을 달성하기에는 충분하지 못한 점이 존재한다.

가설 설정

  • 본 논문에서 제안하는 국방품질스코어는 먼저 특정 제품의 품질특성들이 모두 설계치(목표치)를 만족시 100점을 획득하는 것을 가정하였다. 또한 품질특성별 중요도에 따라 획득할 수 있는 최고 점수를 배정하였고, 또한 품질특성의 측정값에 따라 획득점수를 반영하고 이 점수들의 합계를 국방품질스코어라 명명하였다.
  • 예를 들어 식품류의 경우는 업체 고유의 맛을 유지하기 위해 특정 항목(수분 및 아미노산성 질소 등)에 대해서는 국방규격에서 요구하는 규격치를 준수하는 범위 내에서 자체 관리기준을 설정하고 이를 지킨다. 따라서 업체자체 관리한계가 존재하는 품질특성에 대해서는 관리한계 내에 특성치가 분포 시에는 손실이 없다고 가정 후 손실함수를 개발하였다. 즉, 다구찌 손실함수가 정확한 설계 목표치를 달성을 요구하는데 반해 본 논문은 일정한 구간을 설계 목표치로 바라보았다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
군수품을 조달위해 제시하는 것은? 현재 군수품을 조달하기 위해 사용되는 국방규격(도면 및 구매요구서 등 포함)에서는 경쟁계약이 가능하게 하기 위해 해당 품목을 생산하기 위한 최소한의 요구조건만을 제시하고 있다(DAPA, 2011-31, 2011). 즉, 국방규격을 충족만 하면 되는 제품을 생산하면 되므로 군수 업체의 자발적인 품질개선을 유도하기는 어려운 측면이 존재한다.
군수품의 전 분야 에서 다양한 품질문제는 무엇이 있는가? 최근 들어 K 계열 무기체계의 품질결함, 40mm 탄약 폭발사고, 신형 전투화의 대량하자 발생 등 군수품의 전 분야 에서 다양한 품질문제가 발생하고 있다 (Jaeseung Choi et al., 2012).
품질손실함수의 특징은? 본 논문에서는 현존하는 국방규격을 활용하여 제품의 품질특성을 등급별로 분류하고, 품질특성, 데이터특성, 업체 자체 관리여부 등을 고려하여 다양한 형태의 품질손실함수를 개발하였다. 이 함수들은 다구찌 손실함수에 기초를 두고 있으며, 해당 국방규격의 품질특성 충족도 여부에 따라 차등화된 점수를 주는 형태로 개발하였다. 또한, 사용자에게 쉬운 의미전달을 위해 점수를 백점 만점에서 실제 충족한 점수로 나타내도록 하였고, 이 점수를 국방품질스코어로 부르는 것을 제안하였다.
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참고문헌 (15)

  1. Ahn, Namsu, Jung, Jisun, Park, Sangwon, Jung, Woonkwon., and Hwang, Wooyeol. 2012. "Sampling Procedure Enhancement in Government Defense Quality Assurace Procedures." Journal of the Korean Society for Quality Management 40(3):245-258. 

  2. American National Standards Institute(ANSI). 1979. Quality Systems Terminology (ANSI Z1.7). 

  3. Defense Acquisition Program Administration. 2011. A Guideline of Template and Writing of Defense Specification (2011-31). 

  4. Choi, Jaeseung, Wu, Soon, Choi, Gyuchang, and Lee, Joowook. 2012. The Strength and Weakness in Korea Defense Supplies. Defense Agency for Technology and Quality. 

  5. Defense Acquisition Program Administration(DAPA). 2010. Purchase Requirement of Sauce (red pepper paste, soybean paste, soy sauce, and etc.) (8950-7011). 

  6. Defense Agency for Technology and Quality(DTaQ). 2012. Requirement of Defense Quality Management Task (Policy and Planning-460). 

  7. Department of Defense(DoD) Reliability Analysis Center(RAC). 2010. "Analysis of One-Shot Devices." 7(4):1-4. 

  8. East Sea Food. 2013. "Red Hot Pepper Taste." Last modified, July 12. http://www.dhfood.com. 

  9. Head Quarter of Purchase in Department of Defense. 2004. Inspection Standards of food. Department of Defense(DoD). 

  10. Huh, Youngtaek. 2011. "The Reliability Assessment of Conventional Ammunition by Items." Defense Agency for Technology and Quality. 

  11. Japan Industrial Standards(JSI). 1979. Quality Systems Terminology (JIS Z8101). 

  12. Korean Agency for Technology and Standards(KATS). 2003. Quality Management and Quality Assurance Standards - Part 1 : Guidelines for Selection and Use (KS A 9000-1). 

  13. Kim, Yeonsung, Park, Youngtaek, Seo, Youngho, Yoo, Wangjin, and Yoo, Hanju. 2002. Quality Management. Parkyoungsa. 

  14. Kwon, Semin, Choi, Seokku, Cho, Gyeong, Baek, Seungho, and Kim, Yongsep. 2012. "A study on Development of Quality Satisfaction Index Model for Military Goods." Journal of the Korean Society for Quality Management 40(3):234-244. 

  15. Ree, Sangbok. 1997. "Analysis of Quality Loss Function(QLF) of Taguchi." Journal of the Korean Society for Quality Management 25(3):119-130. 

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