• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.584-591
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• 2020

무기체계에 있어서 신뢰도는 중요한 요소이다. 신뢰도가 낮으면 무기체계가 제대로 기능하지 못할 가능성이 높으며, 이는 우리군의 전투력 약화로 직결된다. 본 논문에서는 현재 우리 군이 개인화기로 사용하는 5.56 mm 소총의 구조를 총열, 윗총몸, 노리쇠집, 가스활대, 복좌용수철 및 밀대, 아랫총몸, 개머리 총 7개의 조립체로 분류하고, 소총이 정상작동하기 위한 8대 기능에 대하여 설명하였다. 또한 소총의 신뢰도의 개념을 고장 간 평균사격발수(MRBF: Mean Round Between Failure, 이하 MRBF)로 정의하고, 수리가능 시스템에 대한 신뢰도 분석 이론으로서 포아송 과정 모형과 이 모형에 대한 추세를 검정하기 위한 방법으로 TTT(Total Time on Test, 이하 TTT) 도시방법에 대하여 설명하였다. 다음으로 소총의 고장을 주기성 교환품목을 제외한 부품의 교환으로 정의하여 획득한 야전운용제원을 정제하였으며, 정제된 야전운용제원을 MINITAB 프로그램에 입력하여 신뢰도를 분석하였다. 그 결과 소총의 신뢰도는 251.73발로 분석되었으며, 소총의 조립체별 신뢰도 분석을 통해 개선이 필요한 조립체로 총열, 아랫총몸, 개머리 조립체를 식별하였고, 개선이 필요한 세부 부품 10가지를 식별하였다. 마지막으로 현재 획득 가능한 야전운용제원을 이용한 신뢰도 분석의 한계점에 대하여 고찰하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.331-337
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• 2021

무기체계 개발단계에서 전력화 공백을 방지하기 위한 제한된 개발기간 및 예산으로 인하여, 모든 운용환경을 반영하지 못한 설계내용, 예기치 못한 운용자의 실수 등으로 비롯되어 무기체계 양산 이후 운용단계에서 많은 문제점이 발생되고 있고, 그에 따른 기술변경 역시 증대되고 있다. 하지만 기술변경 시 수행되는 체계장비의 문제원인 분석 및 개선에 대한 내용들이 종합적으로 관리되지 못함으로써, 타 체계에 부착되는 유사장비들 개발 시 활용될 수 있는 중요한 실전 데이터가 일회성으로만 사용되고 있는 현실이다. 특히나 장비의 형상이 변경되거나 제품번호가 변경되는 하드웨어와 달리 소프트웨어 기술변경 내용은 심의제안서 상에 일부만 포함되며, 소스패키지와 실행파일의 버전이 변경되는 정도만 식별되는 상황이다. 따라서 본 논문에서는 무기체계 소프트웨어 기술변경 원인분석 및 개선방안 데이터와 소프트웨어 기술지원 결과에 대한 데이터베이스를 구축하고, 활용할 수 있는 방안을 제시한다. 위 활용방안을 통해 양질의 실전데이터를 유사장비 개발 시 선제적으로 적용함으로써 향후 개발되는 무기체계 소프트웨어 품질 확보에 기여할 수 있음을 보인다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권12호
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• pp.211-217
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• 2020

국방 분야의 기술기획은 무기체계 개발에 필요한 핵심기술을 식별 및 조사·분석함으로써 전력화시기를 만족하여 무기체계 개발 가능하도록 사전 확보하는 것을 목적으로 한다. 핵심기술이란, 합동군사전략목표기획서에 수록된 무기체계 또는 미래 무기체계의 국내개발 또는 생산에 필요한 고도, 첨단기술로서 선진 외국에서 개발 완료되어 기술이전을 회피하거나 국가안보차원에서 반드시 확보가 요구되는 기술을 의미한다. 과거 핵심기술개발 업무는 무기체계의 주요 작전운용성능을 기반으로 핵심기술을 도출하여 과제화하는 방식으로 수행되었으나, 이와 같은 방식으로는 주요 작전운용 성능에 직접적인 영향을 미치지 않으나 체계개발 시 반드시 확보되어야하는 체계종합 기술, 기타 체계 기반기술 등을 확보 불가하다. 본 논문에서는 무기체계의 작업분할구조를 기반으로 구성품 단위에서 무기체계 개발을 위하여 반드시 확보되어야 하는 핵심기술을 식별함으로써 연구개발 시점에서의 공백기술을 방지하는 작업분할구조 기반 기술 조사·분석 방법론을 구체적으로 제안한다. 구체적인 과정은 대상무기체계 작업분할구조 구성, 각 품목별 국내개발현황 조사, 품목 기반 요소기술 도출 및 요소기술별 수준조사 실시, 무기체계 개발시점까지 기술수준이 확보되어야 하는 핵심기술 식별 단계로 구성된다. 본 논문에서 제안하는 방법론의 효과분석은 'A' 미사일 무기체계를 중심으로 제시한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권3호
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• pp.310-315
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• 2021

군에서 사용하는 무기체계의 경우 경제적이고 효율적인 조달·관리 및 유지를 위하여 국방규격을 제정하여 관리한다. 국방규격은 제품 및 용역에 대한 기술적인 요구사항과 요구필요조건의 일치성 여부를 판단하기 위한 절차와 방법을 서술한 문서로, 작성된 국방규격은 무기체계의 생산, 품질보증, 형상관리 등에 활용된다. 소프트웨어도 국방규격의 하나로 다른 국방규격(국방규격서, 품질보증요구서, 도면, 부품/BOM 목록)과 같이 작성되고 관리되나, 소프트웨어의 일부(또는 전부)를 포함하지 않고 규격화를 수행하는 경우가 있다. 이 경우 개발업체를 제외하고는 다른 업체들은 제품을 생산할 수 없어 경쟁계약이 제약될 뿐만 아니라, 승인 없이 업체가 임의로 소프트웨어를 변경할 수 있어 무기체계의 품질에도 큰 영향을 미친다. 따라서 소프트웨어의 규격화 누락 여부의 검증은 반드시 필요하나, 하드웨어 내부에 탑재되는 펌웨어의 경우 개발업체 외에는 규격화 누락 여부의 확인이 매우 어렵다. 본 연구에서는 실제 품질보증 업무 수행 시에 활용할 수 있는 소프트웨어 규격화 누락 여부의 검증 방안을 제시하였으며, 이를 통해 무기체계의 효율적인 생산, 품질보증에 기여할 것이다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제45권3호
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• pp.31-39
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• 2022

The Army, Navy, and Air Force are currently making various efforts to apply defense IoT technology by reflecting the characteristics of each military. However, there are concerns that comprehensive collection, management, and analysis may be limited because each military has no overlapping system or guaranteed interoperability of data, and there are inefficient aspects in terms of using and investing a limited defense budget. In this study, evaluation items and priorities for pilot projects were selected by applying Delphi technique and AHP method to determine which projects are preferentially effective when commonly applied in terms of Army, Navy, and Air force. As a result of the analysis, the project basis and driving force, project feasibility, performance and ripple effect, redundancy and connection were identified in the order of IoT-based small detachment units and unmanned base construction, intelligent smart unit, smart ground ammunition depot, and smart training management system. According to the comprehensive results reflecting the weights of each evaluation item, the fact that small detachment units and unmanned base construction project are recognized as the first project to be applied to the Army, Navy, and Air Force is a valid approach to be effective while each military is burdened with personnel management because of the reduction of manpower. Through the research results, it is expected that the direction of application to the policy of the defense IoT project can be confirmed in terms of efficient use of limited budgets.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권4호
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• pp.437-445
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• 2020

연막유탄은 전차에서 적의 탐지체계를 방해하기 위해 가장 우선으로 이용하는 능동 방호 수단이다. 이러한 연막유탄은 지상 무기체계의 교전에서 전차의 생존 가능성을 결정짓는 매우 중요한 요소로, 단 한 번의 기능을 발휘하고 그와 동시에 파괴되는 특성이 있기 때문에 사용하기 전에는 연막유탄의 성능이나 안전성을 확인할 수 없다. 따라서 연막유탄의 운용 특성 상 저장기간 동안에 다양한 시험 등을 통해서 신뢰도를 평가할 수 있다. 본 논문은 2019년에 수행한 저장탄약신뢰성평가(ASRP: Ammunition Stockpile Reliability Program, 이하 ASRP)를 통해 확보한 시험 데이터를 이용하여 적외선 차장 연막유탄의 신뢰도 및 저장수명을 추정한 연구 결과이다. 현재 저장하고 있는 적외선 차장 연막유탄 로트들 중에서 제조년도별로 총 16개 로트에 대해 시료를 선정하여 시험을 실시하고, 시험 항목별 결점수와 품질특성변화 추이를 살펴봄으로써 신뢰도와 저장수명을 추정하였다. 본 연구 결과는 향후 적외선 차장 연막유탄에 대한 저장신뢰성평가 계획 수립 및 분석, 그리고 제조 현장에서의 품질 개선 등에 활용할 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.291-300
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• 2020

조명탄은 야간 공격 및 방어 전투 시 또는 경계임무 수행 시 원하는 지점·지역을 조명하는데 사용되는 탄약으로 사격 시의 소음과 조명제에 의한 화재 발생 가능성, 그리고 연간 시험가능 물량 등과 같은 한계적 요소로 인해 사실상 시험평가가 제한적이다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해서는 조명탄 발사시험을 대체하는 지상정치시험을 적용하는 방안과 제한적인 시험을 효율적으로 수행하기 위해 평가 대상품목 및 로트 선정을 적절하게 수행하는 방안을 적용할 수 있다. 본 논문에서는 박격포용 조명탄에 대한 효율적 평가수행 방안을 적용하여 2019년 수행한 81mm 조명탄 KM계열의 시험결과를 분석하여 신뢰도 및 품질특성 변화 추세를 파악하고 저장수명을 추정하고자 하였다. 저장수명 추정 결과, 신뢰수준 90%에서 신뢰하한 값이 80%에 도달하는 시간을 기준으로 저장수명은 최소 10년 이상이며, 중결점 사항만을 고려할 때의 저장수명은 약 23년으로 추정되었다. 조명시간에 따른 저장수명은 요구되는 조명시간 정도에 따라 다르게 예측할 수 있는데, 조명시간 60초 이상 수준을 고려하면 약 11년 ~ 15년, 조명시간 40초 이상 수준을 고려하면 약 25년 ~ 28년으로 예측할 수 있다. 마지막으로 향후 저장탄약에 대한 신뢰성평가 방법에 대한 개선방안으로 박격포용 조명탄에 대한 평가방안을 제시하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.85-91
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• 2021

방위사업청은 2012년부터 군수품의 우수한 기술력과 품질을 인증하기 위해 DQ마크(Defense Quality Mark) 인증제도를 운영하고 있다. 하지만, 현행 DQ마크 인증제도는 소프트웨어(Software, SW) 단독 제품의 품질을 검증할 수 없어 소프트웨어 제품에 직접 DQ마크 인증을 부여하지 못하고 있다. 그러므로 본 논문은 DQ마크 인증제도에서 소프트웨어 제품의 품질을 검증할 방안을 찾기 위해 DQ마크 인증제도의 인증심사 절차와 국내·외 소프트웨어 품질평가, 인증 표준을 분석하였다. 그 중 국제표준인 ISO/IEC 25000 시리즈를 따르는 GS(Good Soft) 인증제도를 DQ마크 인증제도에 적용하는 방안을 개선방안으로 제시하여 DQ마크 인증제도에서 소프트웨어 제품의 품질을 검증하여 인증을 부여할 수 있도록 인증범위의 확대를 꾀하였다. 본 논문은 DQ마크 인증제도에 GS인증제도를 도입함으로써 시스템 소프트웨어 단독 제품에 대해 DQ마크 인증을 부여할 수 있도록 기존 인증절차에서 소프트웨어 제품 품질 평가에 불필요한 절차인 공장심사의 생략과 제품심사에 GS 인증서를 제출받아 검증하는 개선된 절차를 제안했고, 부여받은 DQ마크를 활용한 방산수출의 증대와 GS인증을 통한 국방 분야 소프트웨어 제품의 품질향상을 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.705-713
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• 2021

케이지 조립체는 발사대의 사격 플랫폼 역할을 하므로 목표물에 대한 사격 정확성을 확보하기 위한 정확한 조준이 필수적이다. 그러나 천무 발사대의 방향성 오류로 인한 케이지의 비정상적인 회전으로 장비에 대한 품질 문제가 지속적으로 발생하였다. 이러한 무기체계의 품질문제는 우리 군의 전력 손실에 큰 영향을 미칠 수 있다. 본 연구에서는 현재 운용중인 천무 발사대 케이지의 방향성 오류 현상을 대상으로 결함 고찰 및 원인분석을 수행하여, 개선방안을 도출하였다. 또한 케이지 방향 결정 신호 흐름 구성 분석을 통해 방향성 오류 발생이 가능한 예상 원인을 모두 도출하여 소프트웨어 방어 설계를 통해 방향성 상실 문제를 완전 차단하고자 하였다. 본 연구를 통해 데이터의 불특정한 신호를 방지하여 레졸버의 신호오류를 개선하였다. 또한 데이터의 왜곡을 최소화하기 위하여, 방향성 판단방식을 개선하였다. 마지막으로 케이지 회전방향에 대한 데이터가 저장오류나 통신오류로부터 영향을 받지 않도록 방향성 저장공간과 확인방식을 개선하였다. 개선사항에 대한 신뢰성은 체계 적용성 검증을 수행하여 입증되었다. 본 연구는 향후 유사무기체계에 대한 고장분석 및 설계에 참고자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.492-500
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• 2018

동절기 방한복의 성능 평가는 주로 열 저항으로 이루어지고 있다. 그러나, 이를 측정하기 위한 KS가 개정되면서, 동일한 표본의 시험결과가 개정 결과에 비하여 감소하는 결과를 초래하였다. 또한, 공인 시험기관마다 변경된 시험 절차 대한 해석의 차이가 발생하여 시험 기관 간에 결과 편차도 크게 발생하고 있으며, 이로 인해 군수품의 품질보증에 상당한 애로가 되고 있다. 따라서 본 연구에서는 개정된 시험방법에 따른 보온율 감소 현상의 원인을 분석함으로써, 개정 전과 후의 결과 편차를 최소화하고자 한다. 이를 위해 규격의 개정 전과 개정 후의 시험 조건의 차이와 이로 인해 발생 가능한 결과를 검토한다. 또한, 규격의 임의해석에 따른 시험 기관간 결과 편차 발생의 원인을 분석함으로써 시험 기관간의 결과 편차를 최소화 하고자 한다. 이를 바탕으로 개정 전 시험 방법과 편차가 가장 적은 조건을 확인하여 보온율 감소 현상을 예방하기 위한 표준을 제시하고자 한다.