최근 들어 국방 분야 무기 시스템의 연구개발은 점차 대형화, 복잡화 그리고 장기화하고 있으며, 그에 따라 예산 및 개발 기간도 증가추세이다. 이러한 문제를 개선하기 위해 국방 분야에서는 민간분야의 예비 타당성 제도를 벤치마킹하여 전력소요검증위원회를 설치 운영하여 소요의 적절성, 사업의 추진 필요성 및 우선순위 등을 검증하는 업무를 수행하고 있다. 이에 본 연구는 무기체계 개발의 효과적인 개발 우선순위를 결정하기 위한 방법론을 제안하고자 있다. 첫 번째로 국방 분야의 연구개발을 평가하기 위한 평가 요소들을 기존 연구결과 및 국내 실정을 고려하여 선정하였으며, AHP 기법을 사용하여 기술적인 위험 및 수익성 차원에서 평가 요소들의 가중치 값을 구하였다. 또한, 연구개발 사업인 32개 무기체계에 방법론을 적용하고 결과를 위험성과 수익성 차원의 4가지 분류로 분석해 보았다. 결론적으로 기존 방법론에서는 간과할 수 있었던 수익성 차원의 분석이 가능해 짐에 따라 위험성이 높더라도 수익성이 높은 사업에 대한 재검토가 가능해졌으며 전략적인 국방연구개발 예산의 배분이 가능해졌다.
최근 들어 국방 분야 무기 시스템의 연구개발은 점차 대형화, 복잡화 그리고 장기화하고 있으며, 그에 따라 예산 및 개발 기간도 증가추세이다. 이러한 문제를 개선하기 위해 국방 분야에서는 민간분야의 예비 타당성 제도를 벤치마킹하여 전력소요검증위원회를 설치 운영하여 소요의 적절성, 사업의 추진 필요성 및 우선순위 등을 검증하는 업무를 수행하고 있다. 이에 본 연구는 무기체계 개발의 효과적인 개발 우선순위를 결정하기 위한 방법론을 제안하고자 있다. 첫 번째로 국방 분야의 연구개발을 평가하기 위한 평가 요소들을 기존 연구결과 및 국내 실정을 고려하여 선정하였으며, AHP 기법을 사용하여 기술적인 위험 및 수익성 차원에서 평가 요소들의 가중치 값을 구하였다. 또한, 연구개발 사업인 32개 무기체계에 방법론을 적용하고 결과를 위험성과 수익성 차원의 4가지 분류로 분석해 보았다. 결론적으로 기존 방법론에서는 간과할 수 있었던 수익성 차원의 분석이 가능해 짐에 따라 위험성이 높더라도 수익성이 높은 사업에 대한 재검토가 가능해졌으며 전략적인 국방연구개발 예산의 배분이 가능해졌다.
In recent years, the development of weapons systems in the field of defense research and development has become increasingly large, complex, and long-term, and so have budgets and the time spans involved. In order to improve this, the Weapon Systems Requirement Verification Committee, which benchmar...
In recent years, the development of weapons systems in the field of defense research and development has become increasingly large, complex, and long-term, and so have budgets and the time spans involved. In order to improve this, the Weapon Systems Requirement Verification Committee, which benchmarked the preliminary feasibility of the private sector, was established to verify the appropriateness of requirements, and the necessity and priority of the projects. This research proposes a methodology for analyzing and prioritizing proposed weapons systems for effective and strategic allocation of defense budget funding. First, the evaluation factors that can be used in the defense sector were assessed by analyzing the related fields. We set the weighting of items by using the analytical hierarchy process for technical risk assessment and technical profitability evaluation. After that, we applied the methodology to 32 weapons systems and analyzed the results. In conclusion, through this study, it was possible to analyze profitability dimensions overlooked in the existing methodology.
In recent years, the development of weapons systems in the field of defense research and development has become increasingly large, complex, and long-term, and so have budgets and the time spans involved. In order to improve this, the Weapon Systems Requirement Verification Committee, which benchmarked the preliminary feasibility of the private sector, was established to verify the appropriateness of requirements, and the necessity and priority of the projects. This research proposes a methodology for analyzing and prioritizing proposed weapons systems for effective and strategic allocation of defense budget funding. First, the evaluation factors that can be used in the defense sector were assessed by analyzing the related fields. We set the weighting of items by using the analytical hierarchy process for technical risk assessment and technical profitability evaluation. After that, we applied the methodology to 32 weapons systems and analyzed the results. In conclusion, through this study, it was possible to analyze profitability dimensions overlooked in the existing methodology.
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문제 정의
본 연구에서는 기술적 수익성을 평가하기 위한 세부항목으로 관련 전문가들을 대상으로 델파이 방법을 통해 크게 3가지 항목, 기술적 자립성, 기술의 기여도, 기술의 활용성으로 선정했고 세부내용은 아래 Table 4와 같다. 기술적 수익성의 전체적인 목적은 해당 기술이 국외에서 어느 정도로 광범위하게 활용되고 있는지를 평가하고, 개발된 기술이 국내 기술기반 구축에 얼마나 이바지할지를 평가하여, 해당 기술이 타 무기체계 및 민간분야로의 활용성을 평가할 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 연구개발 사업의 기술적 위험성과 기술적 수익성이라는 크게 두 가지 관점에서 무기체계 연구개발 사업을 분석평가 할 수 있는 방법론을 제안하고자 한다. 기술적 위험성은 연구개발 사업추진간 발생할 수 있는 기술적 측면 및 사업추진간 발생할 수 있는 위험성을 통해 평가하며, 기술적 수익성은 해당 연구개발사업을 통해 확보한 기술이 국내 국방 산업의 기반 마련 및 타 무기체계와 민간분야에 활용되는 정도를 통해 평가하고자 한다.
본 논문에서는 국방 연구개발 사업의 우선순위를 결정할 수 있는 방법론을 제안하였다. 기술적 위험성과 수익성을 평가할 수 있는 각각의 평가항목을 제안하였고, 각 평가결과를 종합적으로 판단할 방법을 제안하였다.
본 연구에서는 기술적 위험성을 전력 소요검증을 위해 국내연구개발 인력이 주어진 사업 기간 동안 전력화 시기에 맞게 요구성능을 달성하는 무기체계를 개발할 수 있는지로 정의했다. 세부항목은 관련 전문가들을 대상으로 델파이 방법을 통해 크게 3가지 항목, 개발수준(요구성능 대비), 기술의 난이도, 사업일정으로 선정했고 세부내용은 아래 Table 3과 같다.
본 연구에서는 연구개발 사업의 기술적 위험성과 기술적 수익성이라는 크게 두 가지 관점에서 무기체계 연구개발 사업을 분석평가 할 수 있는 방법론을 제안하고자 한다. 기술적 위험성은 연구개발 사업추진간 발생할 수 있는 기술적 측면 및 사업추진간 발생할 수 있는 위험성을 통해 평가하며, 기술적 수익성은 해당 연구개발사업을 통해 확보한 기술이 국내 국방 산업의 기반 마련 및 타 무기체계와 민간분야에 활용되는 정도를 통해 평가하고자 한다.
본 연구에서는 제한적인 국방 예산의 효율적이고 전략적인 배분을 위해 무기체계 우선순위의 분석 및 평가를 위한 방법론을 제안하고자 한다.
본 절에서는 연구개발 사업의 기술적 위험성 평가를 위해 적용될 항목을 도출하기 위해 기존의 연구결과들을 조사하고, 국방 분야 실정에 적합한 기술적 위험성 평가모델을 제시하고자 한다.
제안 방법
AHP를 활용하여 쌍대 비교를 수행시 일관성 검증을 위한 일관성 지수가 0.1 미만일 경우 타당한 결과를 제시한 것으로 판단함에 따라[12], 본 논문에서는 Expert Choice II[13]를 활용하여 전문가별 쌍대비교 결과의 일관성을 검증하였고 일관성을 상실한 데이터는 가중치 설정할 때 제외하였다 (현재는 분야별 전문가의 적정 비중에 대한 지침은 없으며, 일관성을 상실한 데이터를 생산한 전문가는 차기 조사 시 배제하는 방법을 사용하고 있다.).
Table 1에서 보듯이 본 연구의 주된 대상인 통합 소요검증을 위한 통합분석은 크게 2가지 요소인 작전적 요소와 비작전적 요소에 대해 종합적으로 분석 평가하여 사업추진 필요성 및 무기체계 간 상대적 우선순위를 제시한다. 국방획득사업은 크게 연구개발사업과 구매사업으로 구분할 수 있는데, 현재는 통합소요분석 시 사업추진 위험성을 고려하고 있다.
본 논문에서는 국방 연구개발 사업의 우선순위를 결정할 수 있는 방법론을 제안하였다. 기술적 위험성과 수익성을 평가할 수 있는 각각의 평가항목을 제안하였고, 각 평가결과를 종합적으로 판단할 방법을 제안하였다. 기술적 위험성 평가결과만을 적용할 경우 국내 연구개발수준 향상에 크게 이바지할 수 있는 사업들의 우선순위가 낮아질 수 있다.
따라서 국가별로 독자적인 기술 확보가 중요함에 따라 이를 기술적 수익성 평가항목에 반영하였다. 또한, 기술적 기여도 항목을 통해 국내 기술기반 구축에 해당 기술이 어느 정도 이바지하는지 수익성을 평가할 수 있도록 하였고, 기술의 활용성 항목을 통해 국방 및 민간분야의 활용 정도를 평가하게 된다.
본 연구에서는 기술적 수익성을 평가하기 위한 세부항목으로 관련 전문가들을 대상으로 델파이 방법을 통해 크게 3가지 항목, 기술적 자립성, 기술의 기여도, 기술의 활용성으로 선정했고 세부내용은 아래 Table 4와 같다. 기술적 수익성의 전체적인 목적은 해당 기술이 국외에서 어느 정도로 광범위하게 활용되고 있는지를 평가하고, 개발된 기술이 국내 기술기반 구축에 얼마나 이바지할지를 평가하여, 해당 기술이 타 무기체계 및 민간분야로의 활용성을 평가할 수 있도록 하였다.
본 연구에서는 방호무기체계 3종, 함정 무기체계 1종, 기동 무기체계 6종, 감시·정찰 무기체계 4종, 지휘통제·통신 무기체계 5종, 화력 무기체계 10종, 항공무기체계 3종 등 총 32개 무기체계를 대상으로 기술적 위험성과 수익성을 분석해 보았다.
평가항목의 가중치를 설정하기 위해 공공분야에서 광범위하게 사용되고 있는 다기준 의사결정 방법인 계층분석방법(AHP, Analytic Hierarchy Process)을 활용하였다. 설문은 전문가 집단의 개별 평가자들이 각자 평가를 시행한 후 기하평균을 이용하여 그 결과를 종합하였다. 전문가 집단은 방위사업청(DAPA, Defense Acquisition Program Administration), 국방기술품질원(DTaQ, Defense Agency for Technology and Quality), 국방과학연구소(ADD, Agency for Defense Development), 한국국방연구원(KIDA, Korea Institute of Defense Analysis), 방위산업체 등 획득, 개발, 양산, 품질보증, 정책 등 국방 전 분야에 걸친 국방기술 전문가 50여 명으로 구성하였다.
본 연구에서는 기술적 위험성을 전력 소요검증을 위해 국내연구개발 인력이 주어진 사업 기간 동안 전력화 시기에 맞게 요구성능을 달성하는 무기체계를 개발할 수 있는지로 정의했다. 세부항목은 관련 전문가들을 대상으로 델파이 방법을 통해 크게 3가지 항목, 개발수준(요구성능 대비), 기술의 난이도, 사업일정으로 선정했고 세부내용은 아래 Table 3과 같다.
대상 데이터
설문은 전문가 집단의 개별 평가자들이 각자 평가를 시행한 후 기하평균을 이용하여 그 결과를 종합하였다. 전문가 집단은 방위사업청(DAPA, Defense Acquisition Program Administration), 국방기술품질원(DTaQ, Defense Agency for Technology and Quality), 국방과학연구소(ADD, Agency for Defense Development), 한국국방연구원(KIDA, Korea Institute of Defense Analysis), 방위산업체 등 획득, 개발, 양산, 품질보증, 정책 등 국방 전 분야에 걸친 국방기술 전문가 50여 명으로 구성하였다.
데이터처리
평가항목별로 5단계 9점 척도(1, 3, 5, 7, 9점)로 세부평가기준을 설정하였으며, 해당 점수가 높을수록 위험성과 수익성이 높음을 의미한다. 무기체계의 최종 평가결과는 항목별 가중치와 평가점수를 곱하여 계산하였다. 32개 무기체계에 대한 기술적 위험성과 수익성을 평가한 결과를 도식화하면 Figure 1과 같다.
이론/모형
평가항목의 가중치를 설정하기 위해 공공분야에서 광범위하게 사용되고 있는 다기준 의사결정 방법인 계층분석방법(AHP, Analytic Hierarchy Process)을 활용하였다. 설문은 전문가 집단의 개별 평가자들이 각자 평가를 시행한 후 기하평균을 이용하여 그 결과를 종합하였다.
성능/효과
Table 5에서 보듯이 기술의 난이도를 가장 중요한 평가항목으로 전문가들은 인식하고 있으며, 이는 현재의 개발수준보다 앞으로 달성해야 할 요구성능이 연구개발의 기술적 위험성에 중대한 영향을 주는 것으로 인식하고 있음을 의미한다. 개발수준 역시 기술의 난이도와 비슷한 중요도로 인식되고 있으며, 사업일정의 중요성은 전문가들 사이에 가장 낮은 중요성으로 인식되고 있는 것으로 나타났다. 이는 연구개발 사업의 위험성은 주로 기술의 개발수준과 난이도에 의해 결정되고 기술 외적인 문제는 개발 계획의 조정 등을 통해 해결할 수 있음에 따라 상대적으로 그 중요성을 낮게 인식하고 있음을 의미한다.
결론적으로 기술적 위험성을 평가하기 위해 개발수준, 기술의 난이도, 사업일정의 세 가지 요소를 고려함에 따라 현재까지의 개발수준이 높을수록 전력화까지의 불확실성이 줄어들게 되므로 위험성은 감소할 수 있으나 앞으로 남은 기술과제의 난이도에 따라 위험성은 달라질 수 있다. (즉, 현재 개발수준이 높더라도 향후 군 운용환경을 고려할 때 해결하기 어려운 이슈가 존재할 경우 기술적 위험성은 높은 것으로 평가한다).
기술적 위험성 평가결과만을 적용할 경우 국내 연구개발수준 향상에 크게 이바지할 수 있는 사업들의 우선순위가 낮아질 수 있다. 그러나 제안된 방법을 적용할 경우 위험성이 높더라도 수익성이 높은 무기체계 사업에 대한 재검토가 가능해졌다. 이를 통해 더 효율적·전략적으로 연구개발 예산을 배분할 수 있게 되었다.
또한, 무기체계별로 기술적 위험성과 수익성에 대한 비교가 가능해짐에 따라 각 무기체계 개발 현황에 대한 피드백이 가능해졌다. 예로 함정 무기체계의 경우 기술적 위험성은 낮고 수익성은 낮음으로 분류됨에 따라 유사 체계로 분류되는 항공 무기체계 대비 어떤 요인에 의해 차이가 발생했는지 추가 분석 요구가 가능해졌다.
본 연구에서 수행한 분석을 통해 기존의 위험성 분석 방법으로는 사업추진 대상에서 제외되었던 II분면에 속하는 무기체계 9개의 경우 기술적 수익성 분석결과 사업추진 대상으로 재검토의 여지가 생기게 되었다.
후속연구
반대로 개발수준이 낮더라도 기술적 이슈 자체의 난도가 낮다면 위험성은 높다고만 보기도 어렵다. 또한, 국방연구개발 사업의 특성상 기술적 측면 외에 타 무기체계와의 연동으로 인한 일정 지연, 부품 수출 승인 문제, 주파수 확보 지연 등의 외부적 요인에 의한 일정 지연도 같이 고려해서 위험성을 분석 평가해야 한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
소요검증은 어떻게 구분할 수 있는가?
소요검증은 크게 두 가지로 구분할 수 있는데 첫 번째는 총사업비 규모가 1,000억 원 이상인 사업의 개별 무기체계 소요의 적절성과 사업추진의 필요성 등을 판단하는 단위 소요검증이며, 두 번째는 사업추진 필요성이 인정된 무기체계 소요의 상대적 우선순위를 판단하는 통합 소요검증으로 구분한다. 현재는 전문적, 객관적, 효율적인 소요검증을 위해 소요분석 전문기관을 두고, 소요분석 전문기관은 분석의 일관성 제고를 위하여 분석기준, 방법 등 소요분석의 기본원칙을 수립하여 적용하고 있다[1].
기술적 성숙도가 낮다는 것은 무엇을 의미하는가?
먼저 국외연구[10]에서는 기술적 성숙도, 기술의 난이도 그리고 기술적 중요도를 평가항목으로 제안했다. 평가항목 중 기술적 성숙도가 낮다는 것은 개발에 투입해야 할 자원이 많아 개발이 실패할 때 영향이 크다는 것을 의미하며, 기술적 난이도가 높다는 것은 개발할 때 어려움이 높아 해당 위험으로 인해 부정적인 영향이 발생할 확률이 높아지는 것을 의미한다. 기술적 성숙도 평가에 기반을 둔 위험성 분석평가는 미국 회계 감사국(GAO) 보고서[11]에서도 찾아볼 수 있다.
기술적 위험성이 높다 하더라도 개발 후 기술적으로 수익성이 높은 무기체계에 대한 고려가 필요한 이유는?
기술적 위험성 분석결과만으로 무기체계 간 우선순위를 결정할 경우 상대적으로 개발이 쉬운 사업 위주로 높은 점수가 부여될 수 있다. 따라서 기술적 위험성이 높다 하더라도 개발 후 기술적으로 수익성이 높은 무기체계에 대한 고려도 국내 방위산업의 발전을 위해서 필요하다.
참고문헌 (13)
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