SE 통합시스템구축사례 장재덕선임연구원 LIG Nex1
1. 개요 1) 추진배경 국내방산환경의대형화 / 복잡화및연구개발기간의단축으로인한업체의역량향상을위해 SE ( 시스템엔지니어링 ) 도입및지원도구구축이요구됨 추진배경 추진중점 국내방산환경변화에따른 SE 역량강화필요 업체주관연구개발확대에따른 SE 역량확보필요 SE 역량강화 외부전문가를활용한진단및검증 이해관계자요구사항도출및관리도출역량필요 양산및운용을고려한연구개발활동내재화 무기체계대형화 / 복잡화에따른체계적인관리필요 무기체계개발단계별체계공학활동및관리필요 협력회사관리역량강화를위한요구사항명확화 연구개발기간단축으로인한개발프로세스개선필요 검증된설계자료의재활용이가능한프로세스 R&D 프로세스와산출물의표준화및지원도구 People Process System SE 역량강화 M&S 역량강화 SE Process 정립 SE/MBSE를효율화증대 nsis 구축 nsis와사내시스템통합 nsis : Systems Engineering Integration System 1
1. 개요 2) nsis 개요 nsis 는시스템엔지니어링영역별전산화도구 (Rational Software) 를기반으로연구개발시스템을 구축하고관련제도및 Process 를정립함으로써최적의연구개발환경을제공함 PLM Output Data 프로젝트정보 Working Data Product 정보 Systems s & Software System Engineering Working Data 요구사항관리 (Doors) 시스템요구사항 System Architecture 도구 (System Architect) Modeling Data 및 Source 관리 (Synergy) 구성품요구사항 SW Modeling 도구 (Rhapsody) PM Group 전자 Group 기계 Group SW Group ILS Group 품질 Group 변경지시 변경관리도구 (Change) 변경결과링크또는첨부 2
1. 개요 3) 추진단계 SE 의조기정착과 nsis 의실질적인적용을위해추진전략을수립하여단계적진화, 사내적용및역량을강화할수있도록함 3 단계 : 고도화 ( 12~) 2 단계 : SE 확산및전파 ( 11~) 1 단계 : 환경분석 / 도입 ( 09~ 10) 국방환경변화분석 업체주관사업증대 상호운용성개념적용증대 과학적인사업관리기법강화 SE 분야의인프라구축 체계개발프로세스를고려한도구 R&D 프로세스효율적지원도구 프로세스단계별 nsis 적용 요구사항개발 / 관리 : DOORS 체계 /SW 설계 : Rhapsody SOS/MNDAF 설계 : SA 형상 / 변경관리 : Change, Synergy 문서출력지원 : RPE 교육을통한조기정착 사내교육과정개설및수행 프로젝트세미나진행 nsis 도구기반콘텐트개발 각종요구사항템플릿개발적용 MBSE 기반체계개발기법적용 각종사내기준및절차개선 도구기반가이드북개발및배포 nsis 도구개선 요구사항관리기능개선 nsis 통합관리도구개발 / 개선 MNDAF 개발및평가기능개선 nsis 도구. 제도 / 프로세스개선을통해최적의연구개발환경을구축 3
2. nsis 적용 1) nsis 개요 SE 영역별도구간통합, 문서자동화템플릿생성 / 출력기능, 기존관리시스템들과의연동을통해 SE 역량을강화함 요구사항문서 설계문서 시험문서 체계규격서 (SSS) 소프트웨어요구사항요구사항명세서 (SRS) 하드웨어요구사항요구사항명세서 (HRS) 주요품목품목개발개발규격서 (PIDS/CIDS) 인터페이스요구사항명세서 (IRS) 체계 / 부체계설계명세서 (SSDD) 소프트웨어개발개발계획서 (SDP) 소프트웨어설계설계명세서 (SDD) 데이터베이스설계설계명세서 (DBDD) 하드웨어설계설계명세서 (HDD) 인터페이스설계설계명세서 (IDD) 인터페이스통제통제문서 (ICD) 체계 / 부체계시험시험계획서 (STP) 통합시험시험절차서 체계 / 부체계성능성능시험절차서 (PQTP) 개발시험시험평가평가계획서 소프트웨어시험시험계획서 (STP) 소프트웨어시험시험절차서 (STD) 하드웨어시험시험절차서 (HTD) 소프트웨어시험시험결과결과보고서 (STR) OV TV SV 4
2. nsis 적용 2) 설계프로세스와 nsis 적용 체계공학설계프로세스단계별활동을지원하기위해 nsis 도구활용 체계공학설계프로세스 Backward Customer Requirements System Requirements 고객 / 이해관계자요구사항 요구사항분석 요구사항루프 시스템분석및통제 Forward Vertical Traceability Design Product Component Product 기능분석 / 할당 검증루프 설계루프 설계종합 유도된요구사항 규정된요구사항 시스템기술 System Component 요구사항 Rhapsody, SA Synergy 설계 DB 형상관리 DB 원요구사항모델 /Source Component Hardware Software System System Component Component 원요구사항관리템플릿 Change 변경관리 DB 기술요구사항관리템플릿 요구사항변경통제 DOORS 요구사항 DB 유도된요구사항관리템플릿 산출물품질보증 규정된요구사항관리템플릿 개발 nplm 수명주기산출물관리 Engineering Data Engineering Data (Logic, Drawing, Model) (Logic, Drawing, Model) Left Right Horizontal Traceability 5
3. 요구사항관리 1) 요구사항관리범주및역량 요구사항의명확한분석, 도출, 규격화및추적관리역량을증진함으로써 SE 기반체계개발역량을강화함 요구사항관리범주 개선된개발역량 요구사항분석 / 추적관리능력증진 Smart Work 명확한 Task 정의 요구사항명확화 Validation Verification 고객요구사항 체계요구사항 부체계요구사항 구성품요구사항 기존개발역량 범위분석 영향분석 도출분석 도출분석 영향분석 구현 범위분석 체계시험 부체계통합시험 구성품시험 인수시험 요구사항관리의효과 고객요구사항에대한분석 / 규격화능력향상 요구사항변경에따른신속한변경영향평가가능 요구사항기반의검증계획수립용이 요구사항변경 / 이력관리용이 Type of Analysis 내용사용목적 영향분석 (Impact Analysis) 변경시하부영향평가영향평가, 변경관리 도출분석 (Derivation Analysis) 왜이것을해야하는가? 비용 / 효과분석 범위분석 (Coverage Analysis) 충분한가? 진척도측정 6
3. 요구사항관리 2) 요구사항템플릿활용 사내프로젝트수행환경에적합한템플릿을적용하여요구사항관리를수행할수있도록지원 요구사항문장확인집합확인 7
3. 요구사항관리 2) 요구사항분석및진화적관리 원요구사항 층별화 / 범주화된요구사항 ( 문장논증, 집합논증 ) 확인된시스템기술요구사항 Source SR in corp orates OR.0 inco rp orate s OR.1 OR.2 OR.3 L1 층별화타당성 범주화 L1 분석 OR.2.1 inc orpora te s OR.1.1 OR. 2.1 OR.2.2 inc orpo ra te s OR.2.3 L1 OR.3.1 OR.3.1. 1 in corp orates OR.3.2 OR.3.1.2 OR.2.2.1 OR.2.2.2 OR.3.1.1.1 OR.3.1.1.2 OR.3.1.2.1 L2 L2 L2 시스템요구사항및하부시스템요구사항이혼재되어있음 요구사항수립 시스템계층구조에따라구분 하부시스템요구사항을시스템요구사항으로변경하고, 추적관계설정 임무 / 환경 / 배경식별결과를 바탕으로타당성분석수행 8
3. 요구사항관리 3) 문서자동화 DOORS 를통해요구사항을관리하며, 문서생성도구 (RPE, HWP RG) 를통해표준템플릿 (34 종 ) 을적용하여문서를자동생성함으로써, 문서작성 / 수정에따른非연구활동시간을최소화하였음 DOORS 변환도구 표준산출물 MS WORD 문서 요구사항 WORD 용템플릿적용 문서템플릿 (34 종 ) RPE 문서자동출력 한글 (HWP) 문서 HWP RG 문서자동출력 HWP 용템플릿적용 문서변환기능지원으로다양한표준형식의문서생성가능 * 별도의문서변환작업불필요 문서자동생성기능을통한문서작성및수정시간최소화 불필요작업시간단축을통한연구개발활동시간보장 9
4. 국방아키텍처프레임워크 (MNDAF) 1) MNDAF 정책반영 방위사업관리규정, 상호운용성관리지침등체계공학및상호운용성확보를위한정책반영 최근개발환경 각체계통합을위한상호운용성개념증대 정부 / 공공기관아키텍처도입의무화법률시행 ('06.7.1) 국방훈령 875 호 ('08.3 월 ) 2 개군 /2 개작전사이상운용체계 100 억, 1 년이상사업적용의무화 국방개혁 20062020( 국방정책 / 운영 ) 미래전대비상호운용성보장을위해아키텍처적용 상호운용성관리지침 2012.4.12 상호운용성적용항목및원칙제시 국방상호운용성을고려한아키텍처프레임적용필요 10
4. 국방아키텍처프레임워크 (MNDAF) 2) MNDAF 지원환경구축 System Architect 를활용하여국방아키텍처프레임적용하고, 이를통해체계상호운용성요구수준달성 개념도출 ( 軍 ) 분석 (SOS/ 체계 ) 설계 (SA 활용 ) 임무분석 / 정의 대상체계와외부체계인터페이스분석 MNDAF 기반설계지원 국통사 MNDARMS 작전개념형성 대상체계분석 아키텍처저장관리시스템산출물탑재 효과성척도측정 대상체계기능분석 모델자동변환 OV SV MNDAF 적용 OV/SV/TV 산출물도출 (SOS 수준 ) 대상체계성능분석 기술표준분석 TV 34 종산출물출력지원 MNDAF : Ministry of national Defense Architecture Framework System Architect 활용 MNDAF 34종산출물출력지원 MNDAF 모델간상호변환지원 아키텍처저장관리체계 (MNDARMS) 탑재지원 : XML, SVG 등 11
4. 국방아키텍처프레임워크 (MNDAF) 3) MNDAF 산출물개발 System Architect 에 MNDAF 메타모델을적용하여각다이어그램및산출물개발지원 운용관점아키텍처개발 AV1 아키텍처개요 / 요약정보 OV1 운용개념도 OV4 조직관계도 OV2 운용노드연결기술서 O V5 운용활동모델 OV6c 운용사건추적기술서 OV3 운용정보교환목록 SV5 운용활동체계기능추적 SV1b 체계인터페이스기술서 S V6 체계데이터교환목록 체계 / 기술관점아키텍처개발 SV4 체계기능기술서 SV10c 체계사건추적기술서 SV2 체계통신기술서 TV1 기술표준목록 MNDAF 메타데이터적용 MNDAF 모델모델데이터속성 MNDAF 산출물 XML SVG 12
5. SysML/UML 기반체계설계 1) Rhapsody 적용환경 체계설계역량을강화하고, 설계자산의재활용을통해생산성증대 최근개발요구환경 시스템복합화, 다양화모델의복잡 / 다양화 의사소통요구능력증대 SW 소스변경소요발생多 요구분석설계구현 요구사항분석 아키텍처설계 객체 (Object) 분석 상세설계 SysML/UML Activity Sequence Communication 자동코드생성 부분코드생성 Synergy 를활용한모델통합관리 형상관리 모델재활용 형상관리도구를통한통합관리 개발자 Synergy 개발자 모델의재사용소요증가 Class Component State Chart 완전코드생성 Project A model ( 통합관리 ) SysML/UML 적용필요 Use Case Structure Deployment C, C++ 개발자 src 개발자 SysML : System Modeling Language UML : Unified Modeling Language 선행 (Prototype) 연구개발자료에대한재활용성증대 설계오류에따른재작업방지및수정소요최소화 Auto Code 생성기능으로작업시간단축 Reverse Engineering 을활용한모델자산화가능 축적된 R&D 자산의프로젝트재활용 표준화된모델관리로양산후 A/S 지원용이 13
5. SysML/UML 기반체계설계 2) 프로세스와도구적용 SysML/UML 을적용할수있도록 MBSE 프로세스를정의하고, 단계별작성다이어그램을정의 SysML 기반체계설계프로세스 요구사항분석 요구사항추적관계분석 기능분석 아키텍처분석 / 설계 14
5. 형상관리 1) Synergy 적용환경 Synergy 활용하여형상관리업무를프로젝트전반에적용 프로젝트관리자 형상관리자 형상식별 형상항목선정 기준선선정 형상식별자설정, 접근통제 / 저장방법통제 형상통제 Baseline 시점통제 형상변경절차통제 모니터링 형상모니터링및상태기록관리 배포 개발자 감사자 Project/ Task 설정 Task/ 형상식별자부여 사용자지정, 권한설정등 Baseline 시점 Update 개발 Tool CSCI (SW 개발 개발 ) 감사 형상관리결과 / 이력 CSCI 고객 Change 형상관리결과 / 이력 Synergy DB 15
6. 성과 R&D 환경의변화 가시적요구사항관리 체계규격서및설계서등의문서화의효율적생성 요구사항에서설계와구현의일관된변경관리와추적관리 R&D 품질향상 요구사항및설계요소에대한효율적인의사소통을통해의사결정능력향상 모델기반의체계공학수행을통해체계설계능력향상 초기평가가가능한프로토타입제시가능 16
7. 향후계획 보다개선된통합환경을위해통합플랫폼을적용하고, 데이터요소의정량적관리가될수있도록통계관리추진 요구사항관리기준 / 가이드 MNDAF, MBSE 등기준 / 가이드 SysML, UML, MBSE 등기준 / 가이드 형상관리기준 Doors DB System Architect Rhapsody Synergy/ Change 6 통합플랫폼 : 데이터호환성 / 상호연동강화 5 4 3 2 1 0 항목 1 항목 2 항목 3 항목 4 통계관리시스템 계열 1 계열 2 계열 3 프로젝트요구사항 / 설계상세현황자료 통계적관리를통한정량적프로젝트평가 프로젝트규모평가 17
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