The ammunition allocation problem is a Multi-objective optimization(MOO) problem, maximizing fill-rate of multiple user troops and minimizing transportation time. Recent studies attempted to solve this problem by the prior preference articulation approach such as goal programming. They require that all the preference information of decision makers(DM) should be extracted prior to solving the problem. However, the prior preference information is difficult to implement properly in a rapidly changing state of war. Moreover they have some limitations such as heavy cognitive effort required to DM. This paper proposes a new ammunition allocation model based on more reasonable assumptions and uses an interactive MOO method to the ammunition allocation problem to overcome the limitations mentioned above. In particular, this article uses the GDF procedure, one of the well-known interactive optimization methods in the MOO liter-ature, in solving the ammunition allocation problem.
This paper proposes an effective method on the DFILS(Design for Integrated Logistics Support) in ammunition development applying QFD(Quality Function Deployment) method. The goal of this research is to define the Design for ILS approach at the start of the ammunition development and to yield a set of reusable requirements. Based on 000mm High-Explosive(Warship ammunition) development work, a QFD software tool, CUPID, was used to analyze and define the field force's requirements. Additionally, a set of reusable requirements are identified and defined for use during the Design for ILS development phase in the next-generation ammunition development process. These set of requirements that consider both the priority and importance of the VOC(Voice of Customer) will contribute to the early phase of the ammunition development to implement the Design for ILS specialty engineering effort.
The most portion of the Korean Army's ammunition management system has achieved efficiency and automation based on the Ammunition Information System (AIS). However, a few limitations for the automation system constructed at each site, exist in verifying the real time situation. At the present state of technology, the asset visibility of the located ammunitions is basically achieved. On the other hand, the ammunitions in the middle of transportation are difficult to achieve asset visibility. The RFID(Radio Frequency Identification) technology could be an appropriate solution in these circumstances. Therefore, the objective of this paper is to apply the RFID to improve defense asset management, total asset visibility and ammunition distribution efficiency in the ammunition management system of the Korean Army.
In order to enhance sustainable war fighting capabilities, it is important to maintain a good ammunition support system. In this paper, we evaluate the performance of ammunition companies using Imprecise Data Envelopment Analysis (IDEA)-BCC and IDEA-Additive model, which can deal with imprecise data in DEA. The input variables of IDEA models were selected by stepwise multiple regression analysis. With the regression model, we could choose the number of soldiers, officers, and ammunition warehouses as input variables that have significant effects on the output performance. Then, we applied the IDEA-BCC model with the concept of potential efficiency. The results of the model indicate that 8 out of 16 ammunition companies are efficient, 7 are inefficient, and 1 is potentially efficient. We could also identify the possible input excesses and output shortfalls to reach the efficient frontier using the IDEA-Additive model.
무기체계의 구성요소 중 하나인 탄약은 전투력 발휘에서 필수적이다. 원활한 탄약의 공급과 전투력 발휘를 위하여 군은 탄약의 기본휴대량을 개인별 임무와 화기에따라 정하여 활용중이다. 탄약의 기본휴대량 산출에 핵심이 되는 탄약의 소요보급률은 부대의 작전환경과 임무등을 고려한 실제 전투 자료에 기반하여 산출이 되어져야한다. 한국전쟁의 자료를 통해 얻어진 기존의 소요보급률은 현대의 전투 양상을 반영하지 못한다는 한계가 있어, 본 연구에서는 실전과 가장 유사한 훈련인 육군 과학화 훈련단(Korea Combat Training Center; KCTC)의 소총 탄약 소모량 자료를 통하여 소총 탄약의 소요보급률을 추정하였다. KCTC 소총 소모량 자료가 중도 절단되었던 점을 고려하여 우측 중도절단된 와이블 분포를 추정하고 상위백분위수로 탄약의 소요보급률을 추정하였다. 그 결과 개인별 탄약 소모량을 반영하여 대부분의 전투원들이 추가 보급없이 전투를 수행할 수 있는 소요보급률을 추정할 수 있었다.
지하형 탄약고에 보관된 탄약의 물류는 저장공간의 특성상 지상에 보관된 탄약의 물류 보다 더 많은 어려움을 내포하고 있어, 이러한 문제점을 해결하여 지하형 탄약고의 물류를 향상 시키고자 본 연구를 실시하였다. 그래서 물류 개선을 위한 항목으로 경계, 안전, 환경, 물류체계, 장비설비, 수명관리 등 6개를 선정하였다. 그리고 AHP 기법으로 전문가들의 설문을 받아서 Expert Choice 프로그램으로 분석하였다. 분석 결과 안전, 경계, 수명관리, 장비설비, 물류체계, 환경 순으로 중요도가 높음을 확인하였다. 선정된 항목과 설문 결과를 토대로 지하형 탄약고에서 물류를 향상 시킬 수 있는 네트워크 기반 통합 플랫폼 구축 방안을 제시하였다. 본 연구는 향후 지하형 탄약고를 신축할 때 통합 플랫폼 구축을 위한 근거자료로 활용될 것이다. 본 연구는 군의 다른 물자를 저장하는 저장시설과 민간 기업의 대형 저장시설에서도 적용이 가능할 것으로 기대된다.
최근 지하형 탄약고에 대한 수요가 발생하고 사업이 구체화되고 있는 상황에서 지하형 탄약고에 대한 설계 방법의 부재가 상당한 걸림돌이 되고 있다. 본 연구에서 분석한 바와 같이 군 작전적 측면과 안전거리 기준 등의 안전 문제로 인해 민간에서 사용하는 일반적인 터널 설계 기준이나 지하형 탄약고에 대한 기존 연구결과들을 통해서는 제대로 된 지하형 탄약고를 구축할 수 없다. 따라서 실무자들이 지속적으로 순환되는 우리나라 군 및 관 특성상 표준화된 설계방법이 존재하지 않을 경우 지하형 탄약고의 설치는 상당히 지연될 수 밖에 없을 것이다. 이에 본 연구에서는 격실 설계, 격실 배치, 터널 및 출입구 설계, 공조설비 설계방법에 대해 고려해야할 사항들을 분석하고 전체적인 설계 프로세스를 정립하였다. 이를 토대로 설계 예시를 제공하였으며, 관련 전문가가 아니더라도 단계별로 설계를 따라 할 수 있도록 하였다. 지하형 탄약고는 세계적으로 시공사례가 많지 않다. 하지만 민·군 상생에 대한 국가 정책과 시장 추세를 비추어볼 때 지하형 탄약고에 대한 수요는 지속적으로 증가할 것으로 전망된다. 따라서 본 연구를 시작으로 지하형 탄약고에 대한 연구가 활성화되어 향후 대한민국이 기술 수출 등을 통해 세계 시장을 좌우할 수 있게 되기를 기대한다.
지연관 M9 탄약은 항공용 투하탄의 신관(M904, M905)과 결합하여 사용되는 탄약이다. 탄약의 특성 상 한 번 사용하면 더 이상 재현이 불가능하고 동시에 파괴되므로 실제 사용 전에는 탄약의 성능이나 안정성을 확인할 수 없다. 군에서 사용 중인 탄약의 운용 특성 상 장기간의 저장이 불가피하며, 필요시 즉각 사용을 위해 저장된 탄약의 성능 유지 및 확인을 위한 시험평가가 요구된다. 본 논문은 과거부터 현 시점까지 수행한 저장탄약신뢰성평가(ASRP : Ammunition Stockpile Reliability Program)를 통해 확보한 시험 데이터를 이용하여 지연관 M9 탄약의 신뢰도 및 저장수명을 추정한 연구 결과이다. 현재 저장하고 있는 지연관 M9 탄약에 대해 성능 평가 시험 결과를 분석하고, 저장기간 및 생산연도에 따라 결점 수 추이를 살펴봄으로써 탄약의 신뢰도와 저장수명을 추정하였다. 본 연구 결과는 향후 지연관 M9에 대한 저장신뢰성평가 계획 수립 및 평가 시험, 결과 분석, 그리고 탄약 상태 판단 등 탄약 운영에 활용할 수 있을 것이다.
본 연구에서 저장탄약 신뢰성평가(ASRP: Ammunition Stockpile Reliability Program)의 데이터 특성을 고려하여 입력변수를 줄이는 정규화기법을 제안함으로써 분류성능의 저하 없이 저장탄약 신뢰성분류 인경신경망모델의 학습 속도향상을 목표로 하였다. 탄약의 성능에 대한 기준은 국방규격(KDS: Korea Defense Specification)과 저장탄약 시험절차서(ASTP: Ammunition Stockpile reliability Test Procedure)에 규정되어 있으며, 평가결과 데이터는 이산형과 연속형 데이터가 복합적으로 구성되어 있다. 이러한 저장탄약 신뢰성평가의 데이터 특성을 고려하여 입력변수는 로트 추정 불량률(estimated lot percent nonconforming) 또는 고장률로 정규화 하였다. 또한 입력변수의 unitary hypercube를 유지하기 위하여 최소-최대 정규화를 2차로 수행하는 2단계 정규화 기법을 제안하였다. 제안된 2단계 정규화 기법은 저장탄약 신뢰성평가 데이터를 이용하여 비교한 결과 최소-최대 정규화와 유사하게 AUC(Area Under the ROC Curve)는 0.95 이상이었으며 학습속도는 학습 데이터 수와 은닉 계층의 노드 수에 따라 1.74 ~ 1.99 배 향상되었다.
본 연구는 시뮬레이션을 이용하여 전시 3국으로부터의 탄약조달 효과를 계량적으로 분석하였다. 이를 위해 전시 탄약확보, 조달계획, 통합수송계획 그리고 3국과의 군수협력에 관한 개념에 대해 알아보고 3국 탄약지원 가능성을 살펴보았다. 다음으로 시뮬레이션을 이용하여 전시 미국과 한국의 해상수송과정에 대한 기본모형을 만든 후 미국 및 3국과 한국의 해상수송과정에 대한 비교모형 (3국모형)을 만들었다. 마지막으로 모형별로 탄약의 최종수송완료일, 작전단계별 수송량에 대해 비교 분석을 실시한 후 3국 탄약지원량에 대한 민감도 분석을 실시하였다. 연구 결과 3국모형은 기본모형보다 탄약을 약 10% 더 조달할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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