[논문]4차산업혁명기술 기반 스마트 탄약물류체계 구축 방안 연구

최종근; 김병규; 장윤석

doi:10.7472/jksii.2022.23.1.135

4차산업혁명기술 기반 스마트 탄약물류체계 구축 방안 연구
Building plan research of Smart Ammunition Logistics System based on the 4th industrial technology 원문보기

Journal of Internet Computing and Services = 인터넷정보학회논문지, v.23 no.1, 2022년, pp.135 - 145

최종근 (Department of Defence protection & safety, SNUT) , 김병규 (Department of Ammo, MND) , 장윤석 (UTAC, Department of Air Transport & Logistics, KAU)

초록
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본 논문은 국방군수분야에서 가장 중요한 기능을 수행하는 핵심체계인 탄약물류를 4차산업혁명 기술을 활용하여 예측이 가능한 스마트탄약물류시스템을 구축하는 방안을 제시하였다. 국내외 물류정책 및 기술동향, 탄약물류 특성과 국토교통부의 스마트물류센터 인증기준을 고려해 분석한 결과, 군의 탄약물류수준은 매우 낮은 수준으로 시급한 개선이 필요하였다. 이를 개선하기 위해 탄약물류분야에 적용할 수 있는 유무선 기반 현장 자동화, 스마트 탄약고 구축, 육해공군 물류 혁신 등 각종 구축 사례를 분석한 후 도출된 시사점을 기반으로 탄약물류의 발전방향을 제시하였다. 구체적인 발전내용으로 전장 환경 변화에 부합하면서 총수명주기관점의 혁신과 효율성 달성이 가능한 데이터 기반 스마트 탄약물류관리체계를 구현하기 위해 현장업무 자동화 및 첨단화, 3D 기반 저장공간 관리 및 전시 불출 개선, 예측 중심의 탄약물류를 위한 Data 관리체계 등 4가지 목표를 제시했다. 제시된 내용을 기반으로 기대효과로는 작전지속능력 향상, 탄약신뢰성 보장, 많은 예산 절감, 지체와 대기, 이중 작업 등 비효율 대폭 개선, 안전사고 감소 등이 있을 것으로 판단된다.

Abstract ▼ AI-Helper

This paper presented a method to build a predictable smart ammunition logistics system using the 4th industrial technology for ammunition logistics, which is the core functions in the field of defense and logistics. We have analyzed the current level of ammunition logistics with various perspectives such as domestic and overseas logistics policies, technology trends, ammunition logistics characteristics, the smart logistics certification measures by Ministry of Land, Infrastructure and Transport. As a result it is considered that the current ammunition logistics needs needs improvement. To improve this, we presented a direction based on the implications derived after analyzing various ongoing programs such as wired/wireless-based automation, smart ammunition depots, and logistics innovation of the army, navy, and air force that can be applied to the ammunition logistics. In order to implement a data-based smart ammunition logistics management system that can achieve innovation and efficiency of total life cycle while meeting changes in the battlefield environment, we presented 4 objectives such as "automation and modernization of field work", "3D-based storage management & improvement of issuing at war," and "data management for prediction-oriented ammunition management". it is expected that there will be benefits such as improvement of operational continuity, guarantee of ammunition reliability, budget reduction, improvement of inefficiencies such as delay, waiting, and double work, and reduction of accidents.

주제어

표/그림 (14)

표 (표 1) 탄약과 일반물자 비교[2] (Table 1) Comparison of Ammo and supplies
그림 (그림 1) 스마트 탄약고 운용 설비(출처 : 국방부 자료) (Figure 1) Smart Magazine operating facilities
표 (표 2) 국방탄약 RFID 사업 실패 주요원인 (Table 2) Principle reason of Defence Ammo RFID Project failuring
그림 (그림 2) 군수품 현장자동화 개념도(출처: 국방부 자료) (Figure 2) Concept of warehouse site automation
그림 (그림 3) 스마트 물류창고 업무흐름도(출처 : 1보급단 자료) (Figure 3) work flowchart of smart warehouse
그림 (그림 4) Stacker Crane 자동화 설비와 전동물류 장비 (출처 : 해군 보급창 자료) (Figure 4) Stacker Crane Automation facility
그림 (그림 5) 스마트 탄약물류 비전 (Figure 5) Vision of Smart Ammo distribution
그림 (그림 6) 스마트 탄약물류 비전 (Figure 6) Vision of Smart Ammo distribution
그림 (그림 7) 탄약업무 자동화 처리 (Figure 7) automated process of ammo work
그림 (그림 8) 자동인식기술 단계별 도입 및 구축 (Figure 8) A phase–in of automatic identification
그림 (그림 9) 탄약고(60평형) 자동화 창고 레이아웃 (Figure 9) Layout of automated magazine
그림 (그림 10) 3D 시뮬레이션 이용한 저장위치 관리 (Figure 10) Location management through 3D simulation
그림 (그림 11) 시차제불출 관리 시스템 운영 개념도 (Figure 11) Operating concept of time different issue
그림 (그림 12) 유도탄 및 고가탄약 Data 관리시스템 (Figure 12) Data manage system of missile and expensive ammo

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 그동안 탄약물류는 다른 물류와 많은 분야에서 차이점이 존재함에도 불구하고 그 차이를 찾아내지 못함으로 인해 적용에 실패한 사례 – 국방탄약 RFID(radio frequency identification) 적용 등-를 반복하지 않기 위해 탄약물류 특성을 찾고 탄약분야에 적용이 가능한 기술과 방법을 찾아내는데 많은 주안들 두었다.

제안 방법

대표적인 내용으로 현장의 탄약 자동인식기술 및 자동화 처리, 무선 적용 방안, 자동화 및 무인화 기술, 탄약고 저장환경자료 수집, 입출고, 저장랙 등과 관련된 사례와 기술을 분석하여 시사점을 도출하였다.
스마트 탄약물류의 비전은 4차산업혁명 기술을 적극 활용하여 그림5에서 보는 바와 같이 전장환경 변화에 부합하면서 총수명주기관점의 혁신과 효율성 달성이 가능한 Data 기반 지능형 탄약물류관리체계를 구현하는 것으로 설정하였으며 이를 구현하기 위해 4가지 목표를 제시하였다.
이를 개선하기 위해 본 연구에서는 물류분야에 많은 연구와 적용사례가 있지만 탄약물류 현장에 우선 적용이 필요한 기술과 사례를 분석하여 제시하였다.
이를 위해 국내외 물류 추진 정책과 기술동향 분석, 탄약 물류의 특징과 실태를 자료와 현장답사, 인터뷰 등을 통해 현재 물류 수준을 진단하고 이를 개선하기 위해 민간과 군에 적용한(할) 다양한 사례와 기술을 수집 및 분석하고, 국방관계자를 포함한 전문가 토의를 통해 실제 적용이 가능한 내용 중심으로 발전방안을 제시하였다.

성능/효과

넷째, 국방수송정보체계내 탄약물류와 관련된 기능을 대폭 보강하여 민간의 TMS(Transportation Movement System)수준으로 향상시켜, 적재정보 및 물품정보가 상호원활이 소통됨은 물론 탄약적재차량의 실시간 정보가 고객들에게 실시간으로 제공되어야 하겠다.
넷째, 탄약물류 특성상 인력에 의한 취급이 반드시 수반되는데 자동화 물류 도입으로 장병들의 근골격계 질환 예방이 가능해 진다.
다섯째, 스마트물류에서 지능형물류로 진화하기 위해 물류 흐름에서 발생하는 각종 정보를 사람의 개입 없이 실시간으로 원천 데이터가 수집되어야만 예지 및 예측물류업 무를 수행할 수 있으므로 빅데이터/인공지능 기반의 물류 플랫폼을 구축이 필요하다.
둘째, 유도탄 및 주요 탄종에 대한 개체별로 수명 예측이 가능해짐으로 사격시 불발 감소는 물론 사격에 다른 탄약 신뢰성을 보장할 수 있다.
셋째, 탄약부대 현장 업무 자동화 및 디지털화로 재작업 감소는 물론 저장공간 효율적 관리로 적은 인원을 탄약 관리가 가능해 지면서 많은 비효율적 요소를 개선할 수 있다.
첫째, 전시 전투부대가 요구하는 시기에 요구하는 물량을 신속하게 지원함으로서 작전지속능력을 보장함과 아울러 필요로 한 물량만 보급함으로서 탄약 확보예산을 절감할 수 있다.
첫째, 현장 중심의 탄약물류시스템을 구축하기 위해서는 유무선 인프라가 구축되어야 하는데 이를 위한 방안으로 스마트탄약고 구축 사례, 육군 스마트부대 사례 및 무선기반 군수품 현장관리자동화 체계 구축 사례를 반영할 경우 보안이슈와 예산 제약 문제 등 해결이 가능하다.
탄약물류 분야에 스마트 첨단 기술을 도입하여 물류 혁신을 할 경우 효율성, 탄약 신뢰성 보장, 예산절감, 안전사고 감소, 작전 지속능력 보장 등 많은 면에서 큰 효과가 있을 것으로 판단된다.

후속연구

넷째, 인력 중심의 물류를 자동화 및 무인화하기 위해 첨단 로봇, 무인지게차, 저장랙 및 셔틀 등의 물류 장비의 도입을 검토할 필요가 있다.
둘째, 현장 업무 자동화를 위해서는 국방탄약 RFID 구축 사례, 군수품 현장관리자동화 체계 사례 등에서 제시된 자동인식기술을 탄약부대와 전투부대에 단계별로 적용할 필요가 있다.
본 연구를 통해 제시된 스마트탄약물류 시스템의 목표와 비전, 세부 구축과제를 통해 현장 중심의 탄약 물류시스템을 단계별, 점증적으로 구축할 경우 낙후된 탄약 물류의 수준을 향상시킬 수 있을 것이다.
셋째, 물류창고인 탄약고를 스마트창고로 진화하기 위해서는 육군의 일반창고 스마트화사업과 해공군의 물류 개선 방향 등에 적용된 기술을 도입하여 물류 프로세스를 개선하고 최적화할 필요가 있다.
셋째, 탄약부대내 WMS(Warehouse management systems), WCS(Warehouse control systems) 시스템을 도입하여 현장과 관리영역간의 정보의 단절이 없도록 하고 탄약고 내 수불 및 저장관리 업무가 자동화될 수 있도록 자동화 물류 장비를 적극 도입할 필요가 있다.
탄약물류도 해·공군의 물류 로드맵 계획을 참조하여탄약물류발전 로드맵을 수립하고 탄약물류 프로세스에서 효율화, 최적화할 수 있는 자동화 기술 적용 등 다양한 방안을 도출할 필요가 있다.
향후 탄약물류관련 BPR/ISP, 적용시험, 추가 연구 등을 통해 탄약물류에 적용이 가능한 구체적인 방법과 내용을 정립하여 시스템을 도입하면 물류시스템의 완성도는 더욱 높을 것으로 사료된다.
현재 구축되는 내용은 전체 탄약고에 비하면 적은 수량이지만 앞으로 전 탄약고로 스마트 기능을 확대한다면 저장된 탄약관련 온습도관리, 탄약위치 관리, 출입자 감시 및 화재 예방에 상당한 도움이 될 것이다.

참고문헌 (16)

Molit, 3th Comprehensive development plan in distribution facilities, Molit, 2018.
ROK Army, Field Manual Ammo Logistics, ROK Training & Docttine Command, 2014.
Koyi, Certified smart Logistic center, Molit, p. 2, 2020.
MND, "Report of '21 Logistics Reform", Defense logistics agency, pp. 10-20, 2021.
Army Consolidated Supply Depot, "Report of building smart warehouse", ACSD, pp. 2-5, 2020.
ROK Army, " The ISP Project of Smart Army Platform Building", ROK Army, 2020.
Asetec, "proposal of smart logistics", Asetec, 2020.
KIDA, " Applying Plan of cutting-edge technology in aif base", KIDA, pp. 25-60, 2017.
KW Defence Project lab, Study of improvement in logistics to adapting new technology in warehouse, , Defence Project lab,2020.
Headguart of Navy, A study of improvement in logistics in consolidated warehouse adapting new 4th technology ,SMI, pp 38-92, 2020.
MND, Implementation of u-Dafence Ammo Manage usaging RFID Tech, MND, 2006.
Kofas, automated facility management plan in magazine, Kofas, 2021.
MND, 2th Report 0f Defence Logistics bigdata BPR/ISP, MND, pp. 53, 2021
Einssnc, Magazine Digital Twin Building Plan, Einssnc, 2021
Daewoo IT system, Report of Defence Logistic Consolidated Information System BPR/ISP, MND, 2013.
KT, ISP of Army Smart troops platform Building Project, Army headquart, 2020.

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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