[논문]시스템공학 기반의 무기체계 부품국산화 연구개발 프로세스 연구

나재현; 이주욱; 김시옥; 노돈석

doi:10.14248/jkosse.2020.16.1.078

시스템공학 기반의 무기체계 부품국산화 연구개발 프로세스 연구
A Study on Products Localization Process of Weapon Systems R&D based on Systems Engineering 원문보기

시스템엔지니어링학술지 = Journal of the Korean Society of Systems Engineering, v.16 no.1, 2020년, pp.78 - 83

나재현 (국방기술품질원) , 이주욱 (국방기술품질원) , 김시옥 (국방기술품질원) , 노돈석 ((주)엘트로닉스)

Abstract ▼ AI-Helper

Recently, the use of domestic products securing domestic technology is encouraged, because of export restrictions of the countries or DMSMS(diminishing manufacturing sources and shortages). Domestic weapon systems are actively focused on the parts localization process of R&D projects based on Systems Engineering. However, it is the only way to do technical review for Systems Engineering process up to now. There is a case of application in Localization with Systems Engineering process, but the SE activity is not enough. This study is how to apply Systems Engineering process to Localization effectively based on real cases.

주제어

표/그림 (10)

그림 [Figure 1] Trend of Localization
그림 [Figure 2] Concept of Systems Engineering
그림 [Figure 3] Figure of resolver
그림 [Figure 4] A Bad Case of Requirement Development
그림 [Figure 5] The Part of Evaluation Table for Localization
그림 [Figure 6] The Part of Check List for Technical Review (SRR version)
그림 [Figure 7] A Best Practice of Requirement Development
그림 [Figure 8] Localization of K-SAM1 (Mixer, etc.)
그림 [Figure 9] The Output of Requirement Engineering
그림 [Figure 10] Differential between imported products and domestic products

AI 본문요약
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가설 설정

부품국산화 사업도 무기체계 연구개발(획득)과정의 축소판이라고 인지해도 무방할 만큼 개발 품목이 복잡해지고 다양해졌으며 큰 사업비용이 투입되고 있다. 무기체계와 부품국산화 개발 간에 차이점은 분명히 존재하지만 차이점을 인지하고 개선된 프로세스를 통해 시스템공학 활동을 수행할 필요성이 있다.

제안 방법

본 연구는 부품국산화 사업에 적용 가능한 SE주요기술검토단계별 체크리스트를 작성 및 사업에 적용시켰으며, 단순 체크리스트 외 SE활동에 따른 필요산출물을 부품국산화 사업에 적합하도록 제시하였다.
그러나 현재까지 수행된 부품국산화 연구개발사업은 단순 주요 기술검토회의(SRR, PDR, CDR등)를 수행하였는지 확인하여 시스템공학 적용 여부를 판단하는 수준이었다. 일부 국산화 제도개선 및 사례를 바탕으로 부품국산화에 실제 적용 가능한 시스템공학 기반 활동을 명시함으로써 부품국산화의 SE프로세스 연구를 수행하였다.

성능/효과

세분화된 요구사항을 기준으로 분석결과 동작속도에 문제가 있음을 발견할 수 있었다. 기존 도입품과 비교 시 각 시간별로 신호의 흐름은 동일하였으나 신호가 스위칭되는 순간의 타이밍이 어긋난다는 것을 확인할 수 있었다. 해당 근거를 기반으로 실제도입품과 장비를 연결하여 스위칭 타이밍 값을 확인하였고, 그림 10과 같이 개발품과 차이점을 직접 확인할 수 있었다.
현 부품국산화 사업의 시스템 공학 적용실태에 대해 분석했고, 무기체계 개발과 차이가 있는 만큼 테일러링된 시스템 공학 기반의 프로세스가 필요하였다. 부품국산화에 적용 가능할 수 있도록 현실적인 주요기술검토회의 단계별 체크리스트를 도출하고 사업에 실제 적용하였으며, 최종 어려움을 극복하고 연구개발을 완료함으로써 그 효과를 확인할 수 있었다.
최종적으로 개발품의 최하위 부품소자인 캐패시터의 값을 파악하여 기존 값(시정 수 : 100nF) 대비 개선된 값(시정 수 : 6.8pF)의 소자로 대체하였고, 체계적인 프로세스와 대처방법을 통해 최종 사업을 성공적으로 마무리 할 수 있었다.
해당 품목은 시스템공학 기반의 부품국산화 연구개발을 통해 주요기술검토회의 단계별 필요 수행사항을 모두 수행하고 PASS하여 최종 개발을 완료하였고, 시제제작 후 단품단위에서 개발성능 측정결과요구조건을 모두 만족하였으나 상위 부체계인 천마추적레이더 고주파헤드 장착시험에서 제대로 동작하지 못하는 현상이 발생했다. 구체적인 현상으로 추적레이더의 방위각 및 고각 채널 정보가 천마 체계 화면전시기에 전시되지 않았으며, 그림 9와 같이 사업 수행 간 요구사항 개발을 토대로 문제점을 파악하였다.

후속연구

시스템공학에 기반한 활동이 단순 주요 기술검토회의 체크리스트가 아니라 초기에 임무 및 기능분석, 위험관리 등 다양하기 때문에 향후 부품국산화에 적합한 프로세스 연구가 추가될 필요성이 있으며 부품국산화 연구개발의 성공률을 높이기 위해서는 지금보다 더 고도화/체계화 되어야 할 것이다.

참고문헌 (7)

김진일, 염충섭, 신중욱, "정부지원 과제의 시스템엔지니어링 적용 교훈 : 사례연구", Journal of Korea Society of Systems Engineering, Vol. 15, No. 2, pp.31-38, December 2019.
무기체계 부품국산화개발 관리규정, 방위사업청 훈령 제559호(2019.10.30.개정)
기완욱, 김광수, 홍대근, "이해관계자 요구사항 기반 기술정보 도출 방법론-나노 센서 사례", Journal of Korea Society of Systems Engineering, Vol. 14, No. 1, pp.19-27, June 2018.
Systems Engineering Technical Review GUIDEBOOK, 방위사업청(2017.6.30.)
Alexander Kossiakoff, Systems Engineering Principles and Practice 2ndEdition, JohnWiley&sons, p139, 2011.
Gregory S. Parnell, Decision Making in Systems Engineering and Management, 2ndEdition, JohnWiley&Sons, 327-335, 2011.
무기체계 핵심부품 국산화개발 지원사업 운용지침, 국방기술품질원(2018.12.14.개정).

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