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나은 선
5 years ago
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1 Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society Vol. 13, No. 3 pp , 효과기반작전방법론을적용한 V-C 연동체계에서전투효과분석방법연구 김영인 1, 홍윤기 1* 1 한성대학교산업경영공학과 A Study on Effectiveness Analysis Methods for V-C System: Applying Effective Based Operation (EBO) Methodology Young-In Kim 1 and Yoon-Gee Hong 1* 1 Department of Industrial Management Engineering, Hansung University 요약한반도전구에서적용되고있는 EBO의핵심교리는측정가능한효과를선정하여최소의전투로승리하는것이다. 이러한 EBO 교리를고찰하여무기체계획득에요구되는방법론으로 V-C 연동체계하에서의효과분석방법론을연구제시하였다. 제시된방법론은먼저편성된무기체계의효과정보를확인하고분석목적을고려하여 MOE와 MOP, 효과를설정하며적정무기체계의운용개념과시나리오등을적용하고가용 C모델로사후분석 조정 환류하는것이다. V-C 연동체계는가상합성전장환경에서의실시간전투실험을가능케한다. 이러한 V-C 연동체계에서미래대전차유도무기체계의방어전투편성과배치등을고려한모델링으로대대급작전으로중대급개체를운용하는시나리오를작성, AWAM을구현하여효과를분석하고 SBA 토대를구축하였다. Abstract The principle of Effective Based Operation applied to the Korean Theater resulted in measurable effects to win the minimum battle. Based on the finding, this study recommends the effect analysis methodology under the V-C interoperability system to acquire a weapon system. This method is followed as below; to confirm the effect data on the organized weapon system, to set MOE, MOP and effect considering the purpose of the analysis, to apply the appropriate operational concept and scenario on the weapon system, and then the available C Model is after action reviewed, adjusted, and given feedback. The V-C interoperability system enables to perform the real-time combat experiment under the virtual synthesized battlefield circumstances. The defensive battle organization and displacement of the future anti-tank guided weapon system was considered in the modeling process. Scenario was written, which encompasses company-level units and the battalion-level operation. Then the available AWAM was embodied and effect-analyzed, which formed the foundation of SBA. Key Words : EBO, V-C interoperability system, C Model(AWAM), MOE, MOP, SBA systems 1. 서론 효과기반작전교리의핵심은 효과에기초한사고 를통하여계획하고시행하며평가하는것이다. 이때의효과개발과측정은과학적인프로그램을활용하고있다. EBO의교리에서무기체계의효과분석에적용가능한방법론은개발되지못하고있다. 이러한효과분석방법론이 V-C 연동체계하에서적용된다면실시간에가상합성환경하에서미래신규무기체계의전투상황을모델링하여효과도분석이가능해질것이다. 이러한효과분석방법론적용을위한대상 V체계는다양한시뮬레이터이며 C체계는워게임모델과분석모델이가용할것이다 [1]. EBO의핵심교리에서국방획득관리에활용가능한적용방법론이개발된다면미래무기체계의획득에요구되 본연구는한성대학교지원과제로수행되었음. * 교신저자 : Yoon-Gee Hong Tel: yhong@hansung.ac.kr 접수일 12 년 01 월 04 일수정일 12 년 02 월 02 일게재확정일 12 년 03 월 08 일 1337

2 한국산학기술학회논문지제 13 권제 3 호, 2012 는실전적인효과분석이가능해질것이다. 2. EBO 교리와 V-C 연동기법 2.1 EBO 수행지침 효과의본질은적에대한물리적파괴에목적을두지않고적을아군이원하는시간에원하는수준만큼통제함으로써적으로하여금아군이의도하는방향으로행동하도록유도하는것이다. EBO를수행하는지침은다음과같다. 첫째효과기반계획 (EBP) 이다. 계획단계에서의핵심은효과설정 (E) 이다. 작전계획수립은계획에착수하여임무를분석하여방책을수립하고분석비교하여방책을선정하고계획및명령을작성하는것이다. 이때방책수립시효과를선정하여적의 PMESII체계 ((Political, Military, Economy, Social, Infrastructure, Information 정치, 군사, 경제, 사회, 정보로국가를구성하는핵심체계 ) 분석결과데이터베이스를이용하여핵심노드를선정하고이를기초로효과를개발하는것이다. 방책을분석비교하여효과를다시한번검토하고효과측정요소 (MOE) 와효과측정지표 (MOEI) 를더욱구체화해야한다. 둘째효과기반수행 (EBE) 이다. 수행단계에는작전전구내에서적체계에대체설정된요망효과를달성하기위하여 DIME((Diplomacy, Information, Military, Economy 외교, 정보, 군사, 경제로전쟁에서사용되는국력수단의 4개분야임 ) 요소등을통합하여선정된적의핵심노드에대한조치를수행하는것이다 [2]. 셋째효과기반평가 (EBA) 단계이다. 효과기반작전의성공여부는요망효과달성여부에기인되며측정하는수단과방법의개발은중요한부분이다. 효과에기초한평가절차는전투피해평가 (Battle Damage Assesment), 탄약효과평가측면에서성공여부를측정하는방법을넘어목표와효과가연계된모든분야에걸쳐포괄적인평가를해야한다. 넷째효과기반조정통합단계이다. 효과측정요소 (MOE) 와시행측정요소 (MOP) 에의하여평가를하고효과평가위원회를거쳐미흡한효과와관련된노드를분석하고조치방안을강구한다 [3]. 2.2 V-C 연동체계에서 C체계가용성 V 체계는주로시뮬레이터체계로육군의경우 137개의시뮬레이터가활용되고있다. C체계는워게임모델과분석모델의구성모의모델을말한다. V-C 연동체계는가 상전투실험을위한각종자원들과연동이필요하며첨단개념소요분야, 연구개발및획득분야, 군사훈련분야등 3개분야에모두활용할수있어야한다. 다양한효과를측정할수있도록조직, 교리, 교전특성을반영할수있는효과척도가있다. 설계및개발시성능요구사항을도출할때사용하는성능척도와 WBS(Work Breakdown Structure, 작업분할구조 ) 요구사항을반영할수있는기술성능측정 (TPM : Technical Performance Measurement) 등을도출할수있어야한다. 이러한고려사항등을종합분석하면가용한분석모델은 AWAM( 지상무기효과분석모델 ) 과 OneSAF 가있다. 이중 OneSAF(One Semi-Automated Force 모델은미군에서개발 2008년국내에도입됨 ) 의경우개체단위모의, SAF 기능, 조립형구조로소요, 획득, 훈련 M&S분야에활용가능하고해외연동사례가있다 [4]. 국내에서개발한워게임모델로전투21은훈련용이라는한계점을가지고있지만, 원시코드가존재하므로변동및수정이용이하여 C 체계로고려할수있다. 또한전투21은 K2 전차훈련시뮬레이터와연동한사례분석 ( 육군교육사체계분석처, ) 을통하여국방과학연구소에서기술이전으로확보가능할것이다 [5]. 본연구에서 V-C 연동을위해고려된 C모델은 AWAM, OneSAF, 전투21 등이다. 이들모델의연동가능성등을분석하여 AWAM을선정하였다. 2.3 V-C 연동체계의고려사항우선 C체계는교전모델에해당하며저해상도 (Low Resolution) 모델이다. 반면 V체계는공학모델에해당하며고해상도 (High Resolution) 모델이다. 이렇듯서로다른해상도를갖는체계들이연동이될경우는각각의모델이가지는고유의특성을유지하면서시뮬레이션을성공적으로실행하기위해기술적으로는다중해상도모델링 (Multi-Resolution Modeling) 기법을이용한다. 기술적인문제와더불어시나리오에서도체계별로상이한해상도를반영하여야한다. V-C 연동체계에서데이터의흐름은 C체계의전체개체에대한교전모의와모의논리에의한자동교전결과가 V체계에통보되고 V체계에서는단위개체에대한모의와출력값등이 C체계에전달되어져야한다. M&S와관련된과학기술을군사훈련, 분석, 획득에적용하려는노력중에서가장핵심적인부분은 L-V-C 연동체계를구축하려는것이다. 미국에서는캘리포니아주방위군이 2003년에 JTEP(Joint Training Experimentation Program) 계획으로 LVC 통합훈련시범을실시하여매우긍정적인평가를받은바있다. 2008년에는 SE CORE 1338

효과기반작전방법론을적용한 V-C 연동체계에서전투효과분석방법연구 (Synthetic Environment CORE) 를통하여그림 1과같이 AVCATT(Aviation Combined Arms Tactical Trainer, 항공제병협동훈련기 ), CCTT(Close Combat Tactical Trainer, 근접전투전술훈련기 ), OneSAF

3 효과기반작전방법론을적용한 V-C 연동체계에서전투효과분석방법연구 (Synthetic Environment CORE) 를통하여그림 1과같이 AVCATT(Aviation Combined Arms Tactical Trainer, 항공제병협동훈련기 ), CCTT(Close Combat Tactical Trainer, 근접전투전술훈련기 ), OneSAF 등의체계를연동하여전투실험을실시하였다 [6]. 미국과마찬가지로우리나라에서도 L-V-C 체계를연동하기위한연구가활발하게진행되고있다. 육군교육사령부에서는워게임모델과시뮬레이터연동하는훈련용 V-C 연동체계구축을연구하고있으며국방과학연구소에서는 SBD와 SBA에활용하기위한분석용 V-C연동체계를개발하고있다. 사격, 살상등에관한정보뿐만아니라여러가지상세한모의결과를제공하여무기체계의효과를종합적으로분석할수있다. 모델에서제공되는사후분석기를통해생산할수있는주요교전결과는부대별, 무기체계별사건별분석이가능하다 [7]. 위와같이다양하고세부적인모의결과가제공되므로분석자료를생산하여무기체계의효과분석에활용한다. 분석모델로부터제공받을수있는다양하고상세한전투모의결과중필요한내용을자료로생성하며, 이를이용하여계획수립단계에서선정한무기체계의 MOE, MOP 등을비롯하여무기체계의효과와관련된교전결과에대한분석이이루어져야한다 [8]. MOE는하나의측정치이기때문에일반적으로순서혹은비율에의한척도 (Ratio Scale) 가자주사용되고있다. MOE 중에서병력손실수, 전투중전진거리는비율을척도로한 MOE이다. MOP는최대속도, 탐지확률, 최대사거리, 사격명중률, 기동간사격여부, 방호력, 편성비등을선정할수있다 [9]. 3. EBO 적용방법론개발 [ 그림 1] 합성환경 CORE 상호운용성시범 [Fig. 1] SE CORE Interoperability Demonstration 2.4 V-C 연동체계를고려한효과분석절차 효과분석을위한전투모의실험절차는계획수립, 모델입력자료검토, 전투시나리오작성, 모의실행, 결과분석의단계로진행된다. 계획수립단계에서는무기체계의효과를분석하기위해서분석인원의선정에서부터결과분석에이르기까지전투모의전과정에대한진행일정, 수행할업무분석, 담당분야별업무분장등의일련의절차를판단한다. 계획을수립한후모의를시행하기위한준비작업으로각종입력자료를검토하고수정한다. 이때대상무기체계의운용효과와척도 (MOE, MOP) 가표현될수있는적절한지형을선택하여지형자료를확인하고필요시모의지형을선정하고편집해야한다. 다음은 GUI( Graphical User Interface, 그래픽사용자인터페이스 ) 환경에서운용할부대기호를운용의편의성을고려편집하며무기체계의편제, 운용방안에따라모의운용부대를구성한다. 전투시나리오는표준화된전쟁상황으로부터발전된것으로가능한수정없이사용될수있어야하며부대의배치뿐만아니라피아의전술까지도구체적으로묘사되어야한다. AWAM에서는모의중에발생한모든직접사격, 간접 3.1 방법론프로세스 EBO의핵심은효과중심으로계획하고시행하며평가하여조정통합하는것이며다양한변수들을적입장에서정리해서지휘관의요망효과를달성하는것이다. 이때국방M&S의다양한기법과도구가사용될것이다. 이러한 EBO 교리를무기체계효과분석을위한방법론으로발전시킨다면그림 2 EBO 적용방법론프로세스에서보는바와같이효과에대한실전적정보를바탕으로효과를설정, 적용, 분석, 조정환류하는것이될것이다. 이를위한시나리오는미래무기체계의 OMS/MP 정량화값도출과효과분석을가능하게할것이다. 이러한효과분석결과는개발자들이체계개발시체계목표성능기준과근거가될수있을것이다. 3.2 적용방법론의단계별프로세스 제 1 단계 : 효과의정보 V-C 체계의유무인개체들에효과기반으로운용가능한지식 (Knowledge) 으로 V-C연동가능한모델의특성, 환경하의자료를수집한다. 1339

한국산학기술학회논문지제 13 권제 3 호, 2012 3.2.2 제 2 단계 : 효과의설정무기체계별효과의설정은요구성능의구체화수준이관건이되며이는 OMS/MP 문서가작성되었을때전투시나리오에의한모의분석결과정량화값을기준으로활용가능할것이다.

4 한국산학기술학회논문지제 13 권제 3 호, 제 2 단계 : 효과의설정무기체계별효과의설정은요구성능의구체화수준이관건이되며이는 OMS/MP 문서가작성되었을때전투시나리오에의한모의분석결과정량화값을기준으로활용가능할것이다. 소요군과 IPT(Integrated Project Team, 통합사업관리팀 ), 개발자의유기적협조와전문가그룹의자문결과를기초로분석하고자하는효과의설정이요구된다. 무기체계의효과분석을위해서사용되는 MOE들은적손실, 아군손실, 피아손실률, 시간요소, 탄약소모량, 결정적인사건, 기타각종변화시점등이있다. [ 그림 2] EBO 적용방법론프로세스 [Fig. 2] The Procedure of Applying EBO Methodology [ 표 1] 무기체계효과입력항목 " 예 [Table 1] Weapon System Effectiveness In Put Item 구분 내 용 직사화기 조준시간, 재장전시간, 명중률, 치사율등 간접화기 사격계획시간, 재장전시간, 폭파반경등 유도무기 사거리, 종말속도, 착탄각도, 추적시간등 기타 화학작용제, 연막구름, 기상조건등 AWAM 모델에서는단일무기체계운용을위해약 50 여종 1,000여가지항목의상세자료를요구한다. 가상의교전환경에서실전과유사한무기체계효과를모의하기위해서는여러가지특성자료를정확히파악해야한다. 표 1 무기체계효과입력가능분야는효과의정보파악과함께효과설정을위한입력자료가준비되어야한다. 표 2주요전차의요구성능항목 예 에서는미래전차의성능항목으로효과설정이요구될때파악되어야할주요정보가제시되었다. [ 표 2] 주요전차의요구성능항목 예 [Table 2] Ex) Main Battle Tank's ROC Item 기동화력생존성기타 전투중량 최고속도 톤당마력 엔진출력 가속성 등판능력등 주무장 부무장 NBC 사격통제장치방호 탄약적재발수 차체방호 포탑작동범위 탑승인원 최저지상고 길이및폭 높이 제 3 단계 : 효과의적용시나리오는고려중인대안들이직면하게될상황을가능한현실적으로묘사해야하며, 해당무기체계가그성능을가장효과적으로발휘할수있도록구상되어야한다. 따라서모든시나리오는피아전술과작전환경, 무기체계의성능등이충분히고려되어야한다. 또한무기체계가운용될수있는다양한작전형태즉, 공격, 방어, 주 야간작전등의시나리오를작성한다. 이러한시나리오는전투모의실행에필요한운용부대배치, 부대이동, 탐지계획, 화력운용계획등이전술적운용개념에부합되도록작성되어야한다. 효과분석을위한표준시나리오는대대급작전범위를고려하되개체의범위는중대급개체를편성하며전차, 전투장갑차, 자주포등유인체계와무인센서를포함한무인무기체계를망라할수있다. 시나리오는소대, 중대, 대대급의모든작전및지원부대의기능을망라하며제대별부대및참여무기체계를편성하되필요시편조운용한다. 전문가그룹을통하여설정된효과를기초로실제모의분석을준비하는단계로시나리오작성과검증, 운용개념설정, MOE와 MOP 적용을준비한다. 작성된시나리오를이용하여전투실험에적용하는과정은그림 3과같이우선연동체계에서무엇을분석할것인가하는분석대상을식별하고, 목적에맞게시나리오를준비한다. 시나리오는조립형으로작성되어분석하는제대, 작전, 체계에따라조립하여준비한다. 이때연동체계의경우실시간시뮬레이션을하기때문에컴퓨팅파워를고려하여시나리오를구성한다. 시나리오가준비가되면전투실험을준비하되모의목적에맞게전투실험이실시될수있는지를확인한다.[10] 연동체계에서는공학모델을운용하여해상도를높이기때문에그수준에맞는데이터들이입력되어야하며, AWAM에서도공학모델과최대한유사한결과를얻을수있도록실험값과목표치또는추정값을입력하여워게임모의를하도록해야한다. 초기모의를실시하여시 1340

효과기반작전방법론을적용한 V-C 연동체계에서전투효과분석방법연구 나리오의적합성여부를확인하며오류를수정한다. 통상적인오류는지형의기동가능조건으로시나리오상의지형과모델에서의입력된지형의차이이다. 또한가시선과관련시계와사계등지형평가요소 ( 관측과사계, 은폐와엄폐, 장애물, 중요지형지물, 접근로, 이동의용이성 ) 가적절한지를판단하여지면편성과기동계획등이수정되어야한다.

적절성이검증된시나리오는 Dynamic 시나리오형태 ( 시간대별국면별경과를나타낼수있는시나리오작성기법 ) 로제공하여연동체계에서검증된시나리오를그대로실험에활용할수있도록해야한다. [ 그림 4] 효과분석매트릭스 ( 교환율 예 ) [Fig. 4] Effectiveness Analysis Matrices(Ex LER) [ 그림 5] 부가적인효과분석방법 [Fig.

5 효과기반작전방법론을적용한 V-C 연동체계에서전투효과분석방법연구 나리오의적합성여부를확인하며오류를수정한다. 통상적인오류는지형의기동가능조건으로시나리오상의지형과모델에서의입력된지형의차이이다. 또한가시선과관련시계와사계등지형평가요소 ( 관측과사계, 은폐와엄폐, 장애물, 중요지형지물, 접근로, 이동의용이성 ) 가적절한지를판단하여지면편성과기동계획등이수정되어야한다. 뿐만아니라모의실시간에발생할수있는간접화력요청의경우임기표적사격으로지원하여야하므로적정한시간대에표적이식별되도록사전에입력하는작업이이루어져야한다. 이러한과정을수회반복하여공통적으로나타나는문제점들을파악하며시나리오를보완수정한다. 적절성이검증된시나리오는 Dynamic 시나리오형태 ( 시간대별국면별경과를나타낼수있는시나리오작성기법 ) 로제공하여연동체계에서검증된시나리오를그대로실험에활용할수있도록해야한다. [ 그림 4] 효과분석매트릭스 ( 교환율 예 ) [Fig. 4] Effectiveness Analysis Matrices(Ex LER) [ 그림 5] 부가적인효과분석방법 [Fig. 5] Incidental Effectiveness Analysis Method [ 그림 3] 전투실험절차 [Fig. 3] The Procedure of Combat Experiment 제 4 단계 : 효과의분석 모의분석모델을통한효과분석은전투실험과정으로설명할수있다. 검증된시나리오를반복수행하여효과를분석해야한다. 이러한효과는손실교환율 (LER : Loss Exchange Ratio) 로홍군손실을청군손실로나눈값을이용할수있다.( 통상손실교환율 1.0을기준균형잡힌시나리오로판단 ) 전투실험이종료되면사후분석을실시한다. 기존에는 MOE 수준으로결과를분석하였다면, 연동체계에서는공학모델을적용하기때문에 MOE 뿐만아니라 MOP 수준으로보다폭넓은분석을해야한다. MOP 수준으로는기동, 화력, 방호, 체계종합분야등으로구분하여분석이가능하며운용인원이나 ROC 항목분석도가능할것이다. AWAM 모델인경우사후분석주요기능은반복실행결과를분석가능하다. 이러한효과분석시그림4, 5와같이매트릭스를작성하여부가적인효과를고려한효과분석도할수있을것이다 제 5 단계 : 효과의조정환류그림 2 EBO 적용방법론프로세스에서설명되는것처럼효과분석결과등을바탕으로무기체계의요망효과를고려하여기설정된효과를조정하기위하여환류시키는단계이다. 여기에서환류의의미는효과분석결과에따라어느단계에환류시킬것인가가문제가된다. 모의목적을고려하되얻고자하는효과를고려하며효과정보의추가확인으로부터효과설정, 적용 ( 준비 ) 등각단계별로재검토하여조정된효과, 시나리오, 운용개념등으로모의분석을반복실시하여효과를재분석하는것이다. 3.3 기존방법과의차이제시되는적용방법론은표 3에서보는바와같이 V-C 연동체계를고려하였으며 C체계의사후분석기능을발전시켜가중치매트릭스를사용하여부가적인효과분석이가능해졌다. MOE와 MOP를분석목적을고려하여다양하게설정하므로미래전력화무기체계소요검증과운용개념설정등을가능케할것이다. 특히전투시나리오와운용개념등을검증후에입력요소조정이가능해야한다. 이는 1341

6 한국산학기술학회논문지제 13 권제 3 호, 2012 효과를사전선정하되제 5 단계적용단계별조정환류하므로 SBA에활용가능성을높일수있다. V-C체계를연동하고각체계의효과를분석하는모델인 C체계를결정하기위해서는효과분석을하는워게임및모의모델이선정되어야한다. 이때는미래무기체계를모델링할수있는가, 모의환경을다양하게제공하는가, 효과척도를다양하게도출할수있는가를고려하여야한다. 미래무기체계를모델링하기위해서는기존능력을반영하고미래무기체계의능력도반영할수있어야하며, 다양한수준 (Level) 의모델링이가능하여야한다. 또한필요시인공지능모의도가능하여무인체계단독운용을묘사할수있어야한다. [ 표 3] 기존방법과적용방법론의비교 [Table 3] Comparition of the Existing Method and Applying Methodology 기존방법 적용방법론 V-C연동체계고려 C체계사후분석기능발전가중 C체계 ( 분석모델 ) 만고려치매트릭스사용효과분석가능 단순무기체계전투효과분석 MOE 와 MOP 를분석목적을고 MOE 와 MOP 는피아손실률려하여다양하게설정위주적용 예 배치지역, 편성비등 전투시나리오는검증미실시 전투시나리오와운용개념등검 운용개념검증등제한증후입력요소조정 ( 효과선정 SBA, SBD 활용제한병행 ) 효과를사전선정하되 5단계적용단계별환류에의하여조정하므로 SBA, SBD 활용 4. 대전차유도무기체계 효과분석구현 4.1 제 1 단계효과정보 일반적으로대전차유도무기체계는적전차를파괴하거나, 무력화또는기동을방해함으로써적의기동화력을상실또는저지시키기위하여사용되는무기체계를통칭한것이다. 대전차무기는통상운용에따라 a, b, c 무기로구분한다. 또한유도방식에따라무유도방식인대전차로켓무기와유도방식인대전차유도무기체계로구분되기도한다. 이중에서 a와 b는보병부대에서휴대또는탑재하여운용되고, c는 A, B, C형에탑재운용되며사거리를증대시켜비가시선 (NLOS : None Line of Sight) 운용및정밀타격유도무기로발전되는추세이다. 이에대전차무기체계의효과를최대로발휘할수있도록운용개념이설정되어야하며설정된운용개념은효과를극대화할수있는방향으로발전되어야한다. 4.2 제 2 단계효과의설정 대전차유도무기체계의 MOE는우선대전차무기별단독또는병행운용시적손실, 아군손실을기본으로피아손실교환율을설정할수있으며효과분석매트릭스를활용하여무기체계별가중치를고려한효과산출이가능할것이다. 또한시간요소, 탄약소모량은물론작전태세의변환등결정적사건과변화시점으로설정가능할것이다. 연구목적상투입무기체계의손실을고려한 MOE로설정하였으며 MOP는 A형, B형과 C형탑재를고려한무기체계별효과와배비에따른임무수행정도로설정하였다. 4.3 제 3 단계효과적용 대전차유도무기의운용개념을도출하기위하여현재육군에서사용하는부대지휘절차를적용하여계획을수립하였다. 시나리오는청군은증강된보병대대가방어하며, 홍군은전차와편조한증강된기계화보병중대가공격을실시하는상황이다. 무기체계의편성은현재부대편성을참고하여작성하였으며, 기존시나리오와의다르게연동을고려한시나리오로전체작전경과에적용하여검증하였다. 청군의계획수립단계에서지면편성은경계지대에전투초를설치하고전단지역에 2개중대종심에 1 개중대를배치된예비로하였다.( 홍군계획은지면관계등고려생략 ) 방어전투상황과투입된병력및장비는표 4, 5와같다. 모형 #1은경계지역에 2정, 전단지역에 14정, 종심지역에 2정 a대전차무기를배치, b대전차무기는전단지역에 6정모두배치, c대전차무기는종심지역에 3기모두배치하였다. 모형 #2는전단지역에 16정, 종심지역에 2정 a대전차무기배치, b대전차무기는경계지역에 2정, 전단지역에 2정배치, 종심지역에 2정배치, c대전차무기는종심지역에 3기모두배치하였다. 모형 #3 경계지역에 2정, 전단지역에 14정, 종심지역에 2정 a대전차무기배치, b대전차무기는경계지역에 2정, 전단지역에 4정을배치하였다. c대전차무기는전단지역에 2기, 종심지역에 1기모두배치하였다. 다른장비의수량및배치는동일하다. 다른장비의수량및배치는동일하고, 기본휴대량은동일하다. [ 표 4] 방어전투상황 [Table 4] Defensive Combat Situation 구분상황 OO강지역을도하후차후공격을준비중홍군 청군지역전방에서도로이용보전협동공격 OO강지역도하거부작전실패로결전방어작전전환청군 준비된방어진지이용원거리부터포병사격유도타격 주요도로견부에는대전차무기를배치운용 1342

7 효과기반작전방법론을적용한 V-C 연동체계에서전투효과분석방법연구 [ 표 5] 투입병력및장비 [Table 5] Committed Forces 청군 K-2, K-201 등 a무기 b무기 c무기등박격포, 105mm포등 홍군 AK 소총,, RPG-7 T-80, BMP-3 등자주포, 박격포등 과같다. [ 표 7] A 형탑재무기비교 [Table 7] Comparison of A type Loading Missile 구분 A 형중거리무기탑재시 A 형장거리무기탑재시 손실교환율 제 4 단계효과분석모형별워게임수행결과는 Scoreboard 형태로나타나며표 6과같다. [ 표 6] (a) 모형 #1 워게임 Scoreboard [Table 6] (a) Model #1 WG Scoreboard 청군손실 구분 K-4 60미리 a대전 b 대 c 대전 K-201 박격포차전차차 K-2 K-3 Total BMP T Total [ 표 6] (b) 모형 #2 의 Scoreboard [Table 6] (b) Model #2 WG Scoreboard 청군손실 구분 K-4 K 미리 a 대전 b 대전 c 대전박격포차차차 K-2 K-3 Total BMP RPG T Total [ 표 6] (c) 모형 #3 워게임 Scoreboard [Table 6] (c) Model #3 WG Scoreboard 구분 K-4 K 미리박격포 a 대 b 대 c 대전차전차전차 청군손실 K-2 K-3 Total BMP T Total [ 표 8] 대전차무기탑재에따른결과 [Table 8] Result of Anti Tank Guided Missile's Loading 구분 B형 b 무기탑재시 B형 c 무기탑재시 A형 b무기탑재 B형 c무기탑재 c 대전차유도무기의운용개념을탑재되는플랫폼의형태에따라분석해보면 A형에는 b 무기를탑재하는것이 1.44배효과적이며 B형에는 c 무기를탑재하는것이효과적인것으로분석되었다. 산악지역에대한편성은개활지지역과동일하게하였다. 이때의분석결과는표 9와같이 Scoreboard 형태로나타났다. 이때의손실교환율은산악지역에서 B형의경우 3.62 개활지의경우 1.88로 1.93배의차이가발생했다. [ 표 9] 형태별장거리대전차유도무기 Scoreboard [Table 9] Long Range Anti Tank Guided Missle Scoreboard by Loading Type 구분 BMP-3 T-80 Total C형 A형 Total 홍군손실 청군손실 구분 A형 Total BMP T Total 방어모형에서홍군의 BMP-3와 T-80에의해청군의 a, b, c 대전차무기손실비율결과가제시되었다.( 홍군손실생략 ) a 와 b 대전차유도무기는모형 #3 배비가 c 는모형 #1 배비가가장유리하였다. A형에중거리와장거리대전차유도무기를탑재한손실교환율과 B형에중거리와장거리를탑재했을때손실교환율결과는표 7, 표 8 이상의분석결과를종합하면다음그림 6과같이효과도가나타남을알수있다. 즉, c 대전차무기는 A형보다는 C형이적합함을알수있으며, 그효과는개활지에서는 2.6배, 산악지역에서는약 13배의효과가증가됨을알수있다. 1343

한국산학기술학회논문지제 13 권제 3 호, 2012 4.5 제 5 단계효과조정환류효과의조정및환류단계에서는다양한효과분석결과를기초로기선정된요망효과와비교조정가능하다. 또한효과분석결과를기초로운용개념과설정된최초작전운용성능의적절성도검토할수있다. 이러한결과를고려하여적정효과가도출될때까지단계별환류시킬수있을것이다.

8 한국산학기술학회논문지제 13 권제 3 호, 제 5 단계효과조정환류효과의조정및환류단계에서는다양한효과분석결과를기초로기선정된요망효과와비교조정가능하다. 또한효과분석결과를기초로운용개념과설정된최초작전운용성능의적절성도검토할수있다. 이러한결과를고려하여적정효과가도출될때까지단계별환류시킬수있을것이다. V-C 연동체계에서활용가능하며, 대전차유도무기가전차시뮬레이터에서전차와병행운용시얼마의전투효과를달성해야하는가에신뢰성있는정량화수치가제시될수있으므로 SBD와 SBA의기준을설정해줄수있을것이다. 5. 결론및향후연구방향 EBO 핵심교리를무기체계획득관리와연계하여 V-C 연동체계하에서의적용방법론이제시되었다. 이는분석하고자하는무기체계의전투효과대한실전적정보를바탕으로효과를설정, 적용, 분석하며요망되는효과를산출할때까지환류조정하는것이다. 이를위한모의분석시나리오는미래무기체계의 OMS/MP 문서정량화값도출시병행작성된다면효율적일것이다. 제시된방법론을적용한효과분석은미래대전차유도무기체계에대하여 V-C 연동체계를고려하여 C체계의 AWAM을구현분석하였다. 이때대전차유도무기체계는방어작전을모델링하여시나리오를발전시켰으며배치지역별투입무기체계의손실률등을고려한 MOE가설정되었고 MOP는탑재형태등을고려하여무기체계별효과와무기체계별편성비율에따른임무수행정도결과를분석하였다. 이를토대로미래무기체계의운용개념과편성비율등분석도가능하였다. 향후 EBO의핵심교리측면에서실질적인타격효과를개발측정하여시뮬레이션을발전시켜야한다. 이러한연구는가능한 OMS/MP 문서작성단계에서제시된적용방법론으로모의분석설계가된다면 SBA체계발전의토대가될것이다. [3] USJFCOM, "EBO and the Classical Elements of Operational Design.ppt", An Effects-based Approach Commander's Handbook for an Effects-Based Approach to Joint Operations [4] Kwon Seung Man and others, Unmaned Ground Vechicle Effectiveness Analysis Appling OneSAF Model, 16th Ground Weapon System Conference, [5] Go, Seong Kil and others, Combat 21 and K1 Tank Simulator Interoperability Scheme Using Model Converter, Kimst Journal Vol. 13 No. 5, p.842, [6] Womack, John, "SE CORE Program Briefing UC09", OneSAF Conference, [7] JCS, AWAM User's Guide, Seoul, 2007 [8] Yoon, Sang Yoon, Kim, Young In. A Study on Scientific Requirement Generation Technique (ROKA TRADOC Policy Report), [9] Kim, Gun In and others, M&S Based Weapon System Aqusition (Cyber Lecture Contents), [10] Lee, Myoung Woo, Scientific Combat Development for Combat Experiment, Combat Development Journal Vol. 129, pp.45~52, 김영인 (Young-In Kim) [ 정회원 ] 1980 년 3 월 : 육군사관학교사회과학과 ( 학사 ) 1998 년 8 월 : 한남대학교일반대학원 ( 석사 ) 2012 년 2 월 : 한성대학교일반대학원 ( 공학박사 ) 2007 년 12 월 ~ 2011 년 8 월 : 국방대학교전력기획교수 2011 년 9 월 ~ 현재 : 주 ) 한화방산사업본부사업전략팀장상무 < 관심분야 > M&S, Combat Experimentation, SBA References [1] Kim, Young In(Ed.), Force Assesment & Joint Experiment, KNDU, Seoul, [2] M.G. Games M. Dubik, U.S. Army. "Effects-based Decisive and Actions", Military Review, Jan-Feb p

9 효과기반작전방법론을적용한 V-C 연동체계에서전투효과분석방법연구 홍윤기 (Yoon-Gee Hong) [ 정회원 ] 1980 년 2 월 : 고려대학교산업공학 ( 공학사 ) 1985 년 5 월 : USC OR ( 공학석사 ) 1989 년 5 월 : USC 산업시스템공학 ( 공학박사 ) 1989 년 8 월 ~ 1991 년 8 월 : California State University, Northridge Information and Systems Operation Management, 조교수 1991 년 8 월 ~ 현재 : 한성대학교산업경영공학과교수 < 관심분야 > M&S, Combat Analysis, Combat Experimentation 1345

Han, Ki Sang 1 Kim, Euiwhan

Han, Ki Sang 1 Kim, Euiwhan 한국방위산업학회제 21 권제 1 호 2014 년 3 월 미국 Abrams, 독일 Leopard 2 전차 성능개량사례분석연구 한기상 1 김의환 2 내용목차 1. 서론 2. 미국 Abrams 전차발전분석 3. 독일 Leopard 전차발전분석 4. 종합분석 5. 결론 1 아주대학교공학연구소전임연구원 2 아주대학교대학원시스템공학과교수 논문접수일 : 2014 년 2