[논문]군직 창정비 수리부속 보급 PBL 사업을 위한 RAM-C 기반 비용 예측 방안 연구

박준호; 송지훈

doi:10.21289/ksic.2023.26.5.855

군직 창정비 수리부속 보급 PBL 사업을 위한 RAM-C 기반 비용 예측 방안 연구
Research on RAM-C-based Cost Estimation Methods for the Supply of Military Depot Maintenance PBL Project 원문보기

한국산업융합학회 논문집 = Journal of the Korean Society of Industry Convergence, v.26 no.5, 2023년, pp.855 - 866

박준호 (경상국립대학교 대학원 기술경영학과) , 송지훈 (경상국립대학교 대학원 기술경영학과)

Abstract ▼ AI-Helper

With the rapid advancement and sophistication of defense weapon systems, the government, military, and the defense industry have conducted various innovative attempts to improve the efficiency of post-logistics support(PLS). The Ministry of Defense has mandated RAM-C(Reliability, Availability, and Maintainability-Cost) analysis as a requirement according to revised Total Life Cycle System Management Code of Practice in May 2022. Especially, for the project budget forecast of new PBL(Performance Based Logistics) business contacts, RAM-C is recognized as an obligatory factor. However, relevant entities have not officially provided guidelines or manuals for RAM-C analysis, and each defense contractor conducts RAM-C analysis with different standards and methods to win PBL-related business contract. Hence, this study aims to contribute to the generalization of the analysis procedure by presenting a cost analysis case based on RAM-C for the supply of military depot maintenance PBL project. This study presents formulas and procedures to determine requirements of military depot maintenance PBL project for repair parts supply. Moreover, a sensitivity analysis was conducted to find the optimal cost/utilization ratio. During the process, a correlation was found between supply delay and total cost of ownership as well as between cost variability and utilization rate. The analysis results are expected to provide an important basis for the conceptualization of the cost analysis for the supply of military depot maintenance PBL project and are capable of proposing the optimal utilization rate in relation to cost.

주제어

표/그림 (8)

표 Table 1. Basic Input Data for RAM-C Analysis
그림 Fig. 1 RAM-C Analysis Procedure
표 Table 2. RAM-C Task Process
표 Table 3. RAM-C Analytical Items
표 Table 4. RAM-C Analysis Results(50 Days)
표 Table 5. RAM-C Analysis Results(150 Days)
표 Table 6. Optimal Cost Interval Analysis
그림 Fig. 2 Cost Comparison Sensitivity Analysis

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

따라서 본 연구는 한국형 자주포를 대상으로 군직 창정비 수리부속 보급 PBL 사업비용 예측을 RAM-C 분석을 기반으로 수행하여 그 분석 과정과 세부항목에 대한 개념을 나타내고, 산출된 결과를 바탕으로 비용대비 최적의 가동률 추이 예측결과를 제시하고자 한다. 나아가 본 연구의 창정비 기한 내 성과지표로 설정된 고객대기시간 (Customer waiting time)과의 연계성을 확인하여, PBL 목표 성과달성 기준에 대해 논하고자 한다. 지금까지 방산 무기체계 비용분석이 고장발생에 의한 비계 획정비의 개념이었다면, 본 연구에서는 창정비 계 획주기에 따른 예방정비의 개념으로 RAM-C 분석 범위를 확립한다.
따라서 본 연구는 한국형 자주포를 대상으로 군직 창정비 수리부속 보급 PBL 사업비용 예측을 RAM-C 분석을 기반으로 수행하여 그 분석 과정과 세부항목에 대한 개념을 나타내고, 산출된 결과를 바탕으로 비용대비 최적의 가동률 추이 예측결과를 제시하고자 한다. 나아가 본 연구의 창정비 기한 내 성과지표로 설정된 고객대기시간 (Customer waiting time)과의 연계성을 확인하여, PBL 목표 성과달성 기준에 대해 논하고자 한다.
최근 RAM-C 분석에 대한 지속적인 요구가 증 가함과 동시에 RAM-C의 적용이 방산분야에서 필 수요건으로 제시되고 있다. 이 문제에 대응하고자, 본 연구는 창정비 수리부속 보급 PBL 사업모델에 특화된 RAM-C 분석 기반의 비용예측 방안을 연 구하였다. 해당 연구를 통해 수리부속의 소요예측 과 그에 따른 총사업비용을 예측, 보급지연시간에 따른 최적의 비용 구간을 추적하고 가동률과의 연 관성에 대한 근거자료를 제시하였다.

가설 설정

일반적인 야전 고장개념 기반의 무기체계 수명주 기 비용분석에는 신뢰도 척도 값 중 Mean Time Between Failure(MTBF; 고장 간 평균시간)가 적 용되고, 고장 발생에 따른 정비인력, 정비시간, 수 리부속 소요량 등 기초 데이터의 적용 범위가 비 교적 넓다. 본 연구에서는 군직 창정비 수리부속 보급과 관련된 비용분석을 주목적으로 하기에, 군 직 창정비 수리부속 보급 PBL 사업의 RAM-C 분 석 업무의 특수성을 고려한 다음 5가지 상황을 가정하였다.

제안 방법

본 연구에서는 RAM-C 분석에 기반한 군직 창 정비 보급과 관련된 PBL 사업모델 사례분석 수행 을 통해 향후 RAM-C 분석 실효성 강화를 위한 논의를 시도하고자 한다. 이번 장에서는 RAM-C 분석을 위한 입력자료 확보 및 분석 절차에 관해 서술한다.
이러한 수리부속 총소요량의 평균 비용 예 측을 위해서는 무기체계에 탑재된 수리부속 품목 의 구성품 수와 단가자료 확보가 필연적이다. 본 연구에서는 군직 창정비 보급 PBL 사업을 모델로 RAM-C 분석을 수행함에 따라 창정비 실적 샘플 자료를 수집해 활용하고, 고장률 정보는 창정비 공정 간 해체 검사를 통해 결정된 폐기율을 반영한 다. 군직 창정비 수리부속 보급 PBL 사업의 RAM-C 분석을 위한 기초 입력정보는 Table 1과 같다.
나아가 본 연구의 창정비 기한 내 성과지표로 설정된 고객대기시간 (Customer waiting time)과의 연계성을 확인하여, PBL 목표 성과달성 기준에 대해 논하고자 한다. 지금까지 방산 무기체계 비용분석이 고장발생에 의한 비계 획정비의 개념이었다면, 본 연구에서는 창정비 계 획주기에 따른 예방정비의 개념으로 RAM-C 분석 범위를 확립한다. 따라서 본 연구결과는 향후 정 부 또는 소요군에서 창정비 PBL 사업을 위한 RAM-C 분석 기준설정 시 RAM-C 분석을 위한 필수 기초데이터 선정, 비용산출 항목에 대한 정 의 및 비용예측을 위한 가동률 적용 개념을 수립 하는 데 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기 대된다.

대상 데이터

본 연구는 군직 창정비 PBL 사업 기간 5년, 한국형 자주포 136대, 연평균 보급지연 시간 50 일, 150일 및 250일을 기준으로 수리부속 총소 요량과 총소요비용을 산출하였다. Table 4와 5 는 각기 50일 및 150 지연에 따른 총소요비용과 총소요 수리부속 수량의 변화를 정리해 나타낸 다.
전처리를 진행하는 과정에서 중복품목, 동일품목 간 상이한 정보, 폐기율, 단가, 구성 수 및 데이터 누락과 같은 오류 등이 식별되었으며, 이로 인해 연구에 사용이 제한되는 품목들은 목록에서 제외하 였다. 본 연구는 군직 창정비 수리부속 PBL 사업 의 총비용을 산출하기 위한 과정과 개념에 대한 정립을 지향하기에 폐기율, 단가, 구성품 수 등을 고려한 대표 수리부속 15종을 선별해 RAM-C 분 석에 활용하였다.
본 연구를 위해 군수지원업체의 창정비 수리부속 발주 이력 및 정비실적 자료에서 수집된 수리부속 품목은 총 2,700여 개의 품목이었으며, 폐기율 정 보와 구성품 수의 비중에 따라 분석대상으로 선별 된 대표 수리부속은 Table 3에 나열된 바와 같다.
첫 번째는 분석에 활용된 데이터의 양이다. 분석 한 무기체계의 정비에는 수천 개의 수리부속 품목 이 요구되지만, 기초 데이터의 부재로 인해 15개 의 품목만을 대상으로 분석을 진행하였다. 이는 선정된 부품 간 단가에도 상당한 차이를 유발함과 동시에 분석결과를 왜곡시킬 수 있다.

데이터처리

본 분석단계에서는 예측한 총소요비용에 대한 해석과 분석모델의 신뢰성을 높이기 위한 민감 도 분석을 진행한다. 비용 변화에 따른 가동률 추이를 그래프로 시각화함으로써, 분석 결과는 야전 운영 및 비용관리에 있어 소요군에서 제시 하는 목표에 알맞은 관리체계 구축에 활용할 수 있다.

이론/모형

산출하는 방법으로는 기초 데이터를 계산식을 기 반으로 직접 산출하는 방법과 전용 분석도구(S/W) 를 활용하는 방법 등이 있다. 본 연구에서는 수리 부속 평균소요량, 수리부속 안전재고량, 수리부속 총소요량에 기반한 3가지 비용항목 예측을 위해 국내 전문 업체에서 개발한 전용 분석 도구 (LAMP)를 활용하였다.

성능/효과

즉, 적정한 수리부속 재고량을 유 지하면 총소요비용은 크지 않더라도 충분한 가동 률을 보장할 수 있으며, 일정수준 이상의 수리부 속 재고량을 보유하는 경우, 투입한 비용대비 효 과성이 떨어지는 구간이 탐색 되었다. 그 결과 적 정 안전재고량을 고려하지 않는다면 경제적인 가 동률 보장과는 별개로 무분별한 수리부속 사장품 이 발생하게 될 수 있음을 본 RAM-C 분석을 통 해 확인할 수 있다. 산출한 민감도 분석 결과는 경제적인 비용대비 가동률 구간을 탐색하는 유용 한 지표로 활용이 가능할 것으로 판단된다.
해당 연구를 통해 수리부속의 소요예측 과 그에 따른 총사업비용을 예측, 보급지연시간에 따른 최적의 비용 구간을 추적하고 가동률과의 연 관성에 대한 근거자료를 제시하였다. 그 결과, 보 급지연시간(일)의 선정기준에 따라 총소요비용의 변동성을 확인할 수 있었고 총소요비용의 변동폭 과 가동률은 무조건적으로 비례하지 않음을 확인 할 수 있었다. 즉, 적정한 수리부속 재고량을 유 지하면 총소요비용은 크지 않더라도 충분한 가동 률을 보장할 수 있으며, 일정수준 이상의 수리부 속 재고량을 보유하는 경우, 투입한 비용대비 효 과성이 떨어지는 구간이 탐색 되었다.
이는 유사품목을 기준으로 폐기율을 적용하거나, 전체 폐기율의 평균 폐기율을 적용하 는 등 다양한 대안 연구가 향후 필요할 것으로 판 단된다. 두 번째는 RAM-C 분석에 활용된 분석 도구이다. 분석은 상용 소프트웨어를 기반으로 수 행되었는데, 더 다양한 변수들을 반영하거나 수정 된 알고리즘을 채택하고자 하는 경우, 상용 소프트 웨어가 아닌 별도의 오픈소스 기반의 연구용 소프 트웨어 도구를 개발함으로써 분석 방법의 개선이 함께 고려되어야 한다.
분석은 상용 소프트웨어를 기반으로 수 행되었는데, 더 다양한 변수들을 반영하거나 수정 된 알고리즘을 채택하고자 하는 경우, 상용 소프트 웨어가 아닌 별도의 오픈소스 기반의 연구용 소프 트웨어 도구를 개발함으로써 분석 방법의 개선이 함께 고려되어야 한다. 세 번째는 RAM-C 분석을 위한 공식적인 업무지침의 부재이다. 현재 국내 군 직 창정비 보급과 관련된 방산분야 RAM-C 분석 에 대한 기준이 마련되어 있지 않기 때문에, 다양 한 이해관계자들 간의 컨센서스(consensus)를 이끌어 내기 위해서는 분석 기준 마련을 위한 추가 적인 연구들이 실증연구와 병행되어야 한다.
그 결과, 보 급지연시간(일)의 선정기준에 따라 총소요비용의 변동성을 확인할 수 있었고 총소요비용의 변동폭 과 가동률은 무조건적으로 비례하지 않음을 확인 할 수 있었다. 즉, 적정한 수리부속 재고량을 유 지하면 총소요비용은 크지 않더라도 충분한 가동 률을 보장할 수 있으며, 일정수준 이상의 수리부 속 재고량을 보유하는 경우, 투입한 비용대비 효 과성이 떨어지는 구간이 탐색 되었다. 그 결과 적 정 안전재고량을 고려하지 않는다면 경제적인 가 동률 보장과는 별개로 무분별한 수리부속 사장품 이 발생하게 될 수 있음을 본 RAM-C 분석을 통 해 확인할 수 있다.
이 문제에 대응하고자, 본 연구는 창정비 수리부속 보급 PBL 사업모델에 특화된 RAM-C 분석 기반의 비용예측 방안을 연 구하였다. 해당 연구를 통해 수리부속의 소요예측 과 그에 따른 총사업비용을 예측, 보급지연시간에 따른 최적의 비용 구간을 추적하고 가동률과의 연 관성에 대한 근거자료를 제시하였다. 그 결과, 보 급지연시간(일)의 선정기준에 따라 총소요비용의 변동성을 확인할 수 있었고 총소요비용의 변동폭 과 가동률은 무조건적으로 비례하지 않음을 확인 할 수 있었다.

후속연구

RAM-C 분석 기법은 무기체계의 수명주기에 연 관된 다양한 사업분야에 적용이 가능하며 본 연구 개념이 확산되고 지속 연구가 이루어진다면 방산 분야의 효과적인 비용관리에 기여할 것으로 예상 한다.
지금까지 방산 무기체계 비용분석이 고장발생에 의한 비계 획정비의 개념이었다면, 본 연구에서는 창정비 계 획주기에 따른 예방정비의 개념으로 RAM-C 분석 범위를 확립한다. 따라서 본 연구결과는 향후 정 부 또는 소요군에서 창정비 PBL 사업을 위한 RAM-C 분석 기준설정 시 RAM-C 분석을 위한 필수 기초데이터 선정, 비용산출 항목에 대한 정 의 및 비용예측을 위한 가동률 적용 개념을 수립 하는 데 유용한 자료로 활용될 수 있을 것으로 기 대된다.
산출한 민감도 분석 결과는 경제적인 비용대비 가동률 구간을 탐색하는 유용 한 지표로 활용이 가능할 것으로 판단된다. 본 연 구는 실증 사례분석을 통해 창정비 수리부속 보급에 있어 RAM-C 분석의 절차적 쟁점들을 검토하 고 향후 일반화를 위한 기반을 마련했다고 볼 수 있다. 본 연구의 결과는 향후 다양한 무기체계의 수명주기 관리와 관련된 PBL 사업 영역에서 적용 이 가능할 것으로 여겨지며, 비용 효과적인 창정 비 수리부속 보급 PBL 선정을 위한 가동률 추이 에 대한 근거자료를 제시함으로써 의사결정권자들 의 의견수렴 및 운영 방향 설정에 있어 도움이 될 것으로 기대한다.
이러한 우 려를 해소하기 위해 RAM-C 분석 기법의 도입이 지속해서 요구되어왔으며, 분석 절차의 정립과 더 불어 분석 시 고려해야 할 사항 및 필요한 기초 자료에 대한 제도적 정립이 필요하다. 본 연구는 이러한 이슈에 대응방안을 제시하기 위해 군직 창 정비 수리부속 보급 PBL 사업을 위한 RAM-C 방 법 및 절차에 대한 개념을 실증연구를 통해 수립 하였으며, 해당 분석 결과를 바탕으로 다양한 무 기체계의 군직 창정비 수리부속 보급 PBL 사업수 행을 위한 예산 예측이 가능할 것으로 판단한다. 또한, 기초 데이터 수집과 관련된 체계적인 관리 는사업비용 절감과 동시에 소요군에서 요구하는 가동률을 보장하는 예측기준을 제시하는 데 긍정 적인 영향을 미칠 것으로 예상한다.
본 연 구는 실증 사례분석을 통해 창정비 수리부속 보급에 있어 RAM-C 분석의 절차적 쟁점들을 검토하 고 향후 일반화를 위한 기반을 마련했다고 볼 수 있다. 본 연구의 결과는 향후 다양한 무기체계의 수명주기 관리와 관련된 PBL 사업 영역에서 적용 이 가능할 것으로 여겨지며, 비용 효과적인 창정 비 수리부속 보급 PBL 선정을 위한 가동률 추이 에 대한 근거자료를 제시함으로써 의사결정권자들 의 의견수렴 및 운영 방향 설정에 있어 도움이 될 것으로 기대한다.
두 번째는 RAM-C 분석에 활용된 분석 도구이다. 분석은 상용 소프트웨어를 기반으로 수 행되었는데, 더 다양한 변수들을 반영하거나 수정 된 알고리즘을 채택하고자 하는 경우, 상용 소프트 웨어가 아닌 별도의 오픈소스 기반의 연구용 소프 트웨어 도구를 개발함으로써 분석 방법의 개선이 함께 고려되어야 한다. 세 번째는 RAM-C 분석을 위한 공식적인 업무지침의 부재이다.
그 결과 적 정 안전재고량을 고려하지 않는다면 경제적인 가 동률 보장과는 별개로 무분별한 수리부속 사장품 이 발생하게 될 수 있음을 본 RAM-C 분석을 통 해 확인할 수 있다. 산출한 민감도 분석 결과는 경제적인 비용대비 가동률 구간을 탐색하는 유용 한 지표로 활용이 가능할 것으로 판단된다. 본 연 구는 실증 사례분석을 통해 창정비 수리부속 보급에 있어 RAM-C 분석의 절차적 쟁점들을 검토하 고 향후 일반화를 위한 기반을 마련했다고 볼 수 있다.
하지만 창정비를 수행한 이력이 없는 수리부속의 경우 폐기율 정보가 존재하지 않기 때 문에 수리부속 소요예측에 대한 대체 기준을 마련 해야 한다. 이는 유사품목을 기준으로 폐기율을 적용하거나, 전체 폐기율의 평균 폐기율을 적용하 는 등 다양한 대안 연구가 향후 필요할 것으로 판 단된다. 두 번째는 RAM-C 분석에 활용된 분석 도구이다.
군직 창정 비 수리부속 보급 PBL을 위해서는 창정비 수행 실적에 의한 수리부속 폐기율 정보가 필수적으로 요구된다. 하지만 창정비를 수행한 이력이 없는 수리부속의 경우 폐기율 정보가 존재하지 않기 때 문에 수리부속 소요예측에 대한 대체 기준을 마련 해야 한다. 이는 유사품목을 기준으로 폐기율을 적용하거나, 전체 폐기율의 평균 폐기율을 적용하 는 등 다양한 대안 연구가 향후 필요할 것으로 판 단된다.
세 번째는 RAM-C 분석을 위한 공식적인 업무지침의 부재이다. 현재 국내 군 직 창정비 보급과 관련된 방산분야 RAM-C 분석 에 대한 기준이 마련되어 있지 않기 때문에, 다양 한 이해관계자들 간의 컨센서스(consensus)를 이끌어 내기 위해서는 분석 기준 마련을 위한 추가 적인 연구들이 실증연구와 병행되어야 한다. 무엇 보다 효과적인 비용절감과 무기체계의 가동률 보장 을 위해서는 하나의 명확한 기준 제시가 필요하다.

참고문헌 (12)

이승상, 김무영, 이명진, 서양우. "무기체계 수명주기관리를 위한 체계지원관리 발전방안 연구", 한국방위산업학회지, 29(2), pp. 57-71, (2022).
김성필, 박선주, 정예림, 최기일. (2014). "한국군 성과기반군수 (PBL) 최적화 모형을 통한？무기체계 총수명주기 비용분석 연구-부제: 해군 홍상어 사례분석을 중심으로", 한국방위산업학회지, 21(4), pp. 138-163.
훈령 제2654호(2022.5.20), 총수명주기관리업？무훈령, 국방부, 제8조.
방대선, 손규석, 정우균. "전투장비 창정비 수행 최적화 방향", 국방과 기술, 413, pp.？110-117, (2013).
정상진, 하종섭, 도희종, 김지섭. "총수명주기？관리업무 훈령 제정에 따른 RAM-C 분석？Tool을 활용한 PBL 제도 연계방안", 한국산학기술학회 논문지, 24(2), pp. 67-73, (2023).
김경록, 이기원, 정준, 차종한. "M&S를 활용한 RAM-C 기반 최적 정비 개념 설정 방안？연구", 한국군사과학기술학회지, 25(5), pp.？530-538, (2022).
정준, 이기원, 차종한, 최동현, 박경덕. "개발？단계에서 무기체계 운영유지비 예측을 위한？비교분석 연구", 한국산학기술학회 논문지,？20(2), pp. 83-94, (2019).
선미선, 우제웅. "한국군의 수리부속 수요예측？발전방안 연구-해군 중심으로", 국방정책연구,？25(3), pp. 201-234, (2009).
홍인섭, 정석재. "다기준 의사결정 방법을 활용한 성과기반군수 적합성 핵심요인 연구",？선진국방연구, 3(3), pp. 43-67, (2020).
Department of Defense, "Reliability, Availability,？Maintainability, and Cost Rationale Report？Manual", pp. 1-68, (2009).
진아연, 이혁수. "장비유지 분야 성과기반 군수지원 제도적용을 위한 비용분석 방안", 국방정책연구, 32(3), pp. 225-245, (2016).
Department of Defense, "Reliability, Availability,？Maintainability and Cost (RAM-C) Rationale？Report Outline Guidance Training Brief", pp.？1-153, (2018).

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].

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증