2012 년도한국철도학회추계학술대회논문집 KSR2012A104 경량전철사업의시스템엔지니어링기술검토프로세스연구 A Study on the Technical Review Process of Systems Engineering for LRT Project 한석윤 *, 김주욱 *, 최요철 ** Seok Youn Han *, Joo Uk Kim *, Yo Cheol Choi * * Abstract In order to build and operate the light rail transit system successfully, it is important to apply the systems engineering in view of life cycle of the systems, and decide to move the next process based on technical review process. Technical review process is a part of systems engineering management plan and is begun after completion of review readiness. In this paper, we analyze domestic and foreign materials and present review process types and timing to be applied. And then shows the sample template of technical review process plan and part of the technical review process management by systems engineering tool. These results can be applied to LRT project after tailoring. Keywords : Systems engineering, Technical review process, Life cycle, Light rail transit project 초록대규모인프라사업인경량전철사업을성공적으로건설하고운영하기위해서는생명주기에따른시스템엔지니어링적용이중요하며, 기술검토를통해다음프로세스로진행여부를결정한다. 기술검토는시스템엔지니어링관리계획서의시스템분석및통제활동의부분으로수행하고, 검토준비가완료된상태에서시행한다. 본연구에서는시스템엔지니어링기술검토프로세스에대한국내외자료를분석하고, 국내경량전철사업에서적용할수있도록생명주기에서의기술검토종류및적용시기를제시한다. 또한기술검토프로세스수행을위한계획서작성템플릿과기술검토프로세스관리를위해시스템엔지니어링전산도구로구현한사례를제시한다. 본연구결과는공급자관점에서사업의현장여건에따라조정하여사용할수있으며, 사업발주자와공급자간의계약에의해검토종류및범위를조정할수있다. 주요어 : 시스템엔지니어링, 기술검토프로세스, 시스템생명주기, 경량전철사업 1. 서론대규모인프라사업인경량전철사업을성공적으로건설하고운영하기위해서는생명주기에따른시스템엔지니어링적용이중요하며, 기술검토를통해다음프로세스로진행여부를결정한다. 기술검토는시스템엔지니어링관리계획서의시스템분석및통제활동의부분으로수행하고, 검토준비가완료된상태에서시행한다. 이러한기술검토는모든이벤트의기준이만족되었음을확인하는데도움을주며, 설계성숙도의현재상태와그개념이요구사항을얼마나잘만족하는지를알려준다. 또한요구사항의추적성과가정및의사결정의근거에대한유효성을 교신저자 : 한국철도기술연구원미래광역도시철도연구실 (syhan@krri.re.kr) * 한국철도기술연구원 ** LS 산전
제공하며, 개발활동과정에서해결되어야하는사항과결정되지않은사항들을식별한다. 본연구에서는시스템엔지니어링기술검토프로세스에대한국내외자료를분석하고, 국내경량전철사업에서적용할수있도록생명주기와기술검토의종류및적용시기를제시한다. 또한기술검토프로세스수행을위한계획서작성템플릿과사례를작성하고시스템엔지니어링전산도구로구현한사례를제시하였다. 본연구결과는공급자관점에서사업의현장여건에따라조정하여사용할수있으며, 사업발주자와공급자간의계약에의해검토의종류를정할수도있다. 2. 본론 2.1 시스템엔지니어링기술검토프로세스주요사례 2.1.1 방위사업청시스템엔지니어링가이드북 [1,2] 방위사업청시스템엔지니어링가이드북에서는기술검토를시스템엔지니어링계획 (SEP, Systems engineering plan) 내의시스템분석및통제활동의항목으로정의하고있다. 기술검토는이벤트중심의기술검토를수행하며, 해당프로세스의시작및종료기준을식별하고그에따라검토한다. 또한기술검토관리에대한책임자를정하고기술검토에포함해야하는이해관계자, 기술검토에대한준비상태를결정할방법과검토를승인하는의사결정자, 서비스중심기술검토를포함할방법, 기술검토수행에포함된이해관계자들의역할과책임, 기술검토수행에사용될절차, 기술검토에서발생한쟁점사항을처리하는절차에대한계획을사전에수립하고그에따라기술검토를시행한다. 기술검토관리는계약단계에적용가능한시스템, 하위시스템, 기능및잠정시스템의검토등모든시스템검토를취급하도록요구하고있으며, 프로그램의나머지단계에필요한검토에대하여도이를식별하고논의한다. 2.1.2 표준규격에서의기술프로세스 (1) KS X ISO/IEC 15288[3] 시스템엔지니어링표준규격인 KS X ISO/IEC 15288(2009) 은인위적시스템의생명주기를설명하는공통의기본프레임워크를정립한것으로시스템의개념형성, 개발, 생산, 이용, 운용지원그리고용도폐기를포함한시스템의전생명주기에적용되고, 조직내부또는외부에서이루어지는시스템의획득및공급에적용한다. 이규격에서기술검토는프로젝트프로세스그룹의프로젝트평가및통제프로세스에기술되어있으며, 기술검토에대한구체적인내용과검토활동에대해서는 KS X ISO/IEC TR 19760(2008) 에기술되어있다. (2) KS X ISO/IEC TR 19760[4] KS X ISO/IEC TR 19760(2008) 은다양한크기및형식의시스템과프로젝트에 KS X ISO/IEC 15288을적용하기위한지침을제공하기위해제정되었으며, 기술검토의수행내용을다음과같이제시하였다. 가 ) 요구사항분석프로세스를수행하기이전에이해관계자요구사항이완전하며, 획득자의의도와일관성이있는지, 공급자는이를이해하고있는지, 확인은되었는지를확실히하
기위한기술검토나 ) 제시된모든개념을고려하고선호하는개념이설정된이해관계자요구사항을만족할가능성이있는지, 그리고비용, 일정, 위험면에서균형을갖추고있으며실행가능하고추적가능한기술적요구사항을바탕으로하고있는지결정하는기술검토다 ) 시스템정의가기술적요구사항의달성에근거한다는것을보장하기위한설정된기능베이스라인에대한평가라 ) 시스템구조상의하위시스템예비설계에대하여표준에서정한사항을확인하기위한검토마 ) 시스템구조상의각하위시스템상세설계에대하여표준에서정한사항을보여주기위한검토바 ) 구현또는통합된시험시스템에대하여모든시험관련생명주기지원시스템이제자리에준비되어있고, 또시험환경이시험목적을달성할수있도록준비되어있는지를보장하기위해각각의계획된일련의시험이전에시행되는검토사 ) 생산생명주기지원시스템및재료가제자리에준비되어있고생산생명주기지원시스템은생산목적달성을위해준비되었는지를확인함으로써생산준비상태를보장하기위하여최초의시스템설계솔루션또는일괄생산을위한설계솔루션을공개하기전에시행하는검토 (3) KS X ISO/IEC 26702[5] KS X ISO/IEC 26702(2009) 는이해관계자의필요사항, 요구사항및제약사항을시스템솔루션으로변환하기위해시스템의생명주기동안요구되는여러분야에걸친작업을정의한다. 이표준에서의기술검토는프로젝트의기술진행상황을평가하려는목적으로설계검토와감사를포함시키기위하여검토를수행하고, 설계검토는시스템엔지니어링계획의각응용이완료될때수행하는것이좋다고서술되어있다. (4) ANSI/EIA-632[6] ANSI/EIA-632(2003) 는시스템이나시스템을구성하는제품을구상, 창조, 구현하는데초점을맞추고, 5개의프로세스그룹, 13개프로세스, 33개의요구사항으로구성되어있으며, 기술검토에서고려해야할 7가지사항을제시하고있다. 시스템기술검토는엔지니어링생명주기단계및해당빌딩블럭개발의시스템요소와관련되며, 기술검토완료기준은해당되는기업기반생명주기단계의완료기준을포함한다. (5) 국제시스템엔지니어링협회핸드북 [7] 기술검토는개발하고자하는시스템이요구사항을만족할것인가와개발팀에의하여요구사항이이해되었는가를보증하기위한필수적인활동으로정의하고있다. 또한기술검토는시스템엔지니어링관리계획서 (SEMP) 상에서식별되어야하고, 기술검토에대해목록화해야한다고서술되어있다. 프로젝트평가및통제프로세스를통해서계획대비달성된결과를비교하여프로젝트현황을수집하여평가하고, 평가활동을통해서모든마일스톤과의사결정게이트에대하여주기적으로일정을계획하여수행하도록하고있다. (6) NASA 시스템엔지니어링핸드북 [8] 기술검토를기술평가프로세스의활동으로정의하고있으며, 주기적인기술검토를통해서프
로그램 / 프로젝트의기술적진행상황을모니터링하도록하고있다. NASA의경우형식과관계없이모든프로그램에대해프로그램 / 시스템요구사항검토 (Program/System Requirements Review) 와프로그램 / 시스템정의검토 (Program/System Definition Review) 를요구한다. 2.2 경량전철사업의기술검토프로세스 2.2.1 경량전철사업의생명주기와기술검토경량전철사업의생명주기프로세스는개념설계, 개발 ( 기본및상세설계 ), 건설 ( 생산 ), 운영, 유지보수및용도폐기로구분하고있다.[1,9] 이를기술프로세스와기술검토프로세스에연결하여표현하면 Fig.1과같으며, 기술프로세스의종류에대한용어는 Table.1과같다.[1] 실제경량전철사업을수행할때에는사업의수행환경을고려하여본논문에서제시한검토프로세스를조정하여적용할수있다. Fig. 1 Life cycle of LRT project and technical review process Table 1 Abbreviations of technical review process life cycle Technical review Technical review ITR Initial Technical Review URR User Requirement Review Concept Development (Design) Production & Deployment Operation & Maintenance, Disposal ASR Alternative System Review TRA Technology Readiness Assessment IBR Integrated Baseline Review SRR System Requirement Review SSR S/W Specification Review PDR Preliminary Design Review IBR Integrated Baseline Review CDR Critical Design Review SFR System Functional Review FDR Final Design Review PRR Production Readiness Review IBR Integrated Baseline Review TRR Test Readiness Review OTRR Operational Test Readiness Review TRA Technology Readiness Assessment FCA Functional Configuration Audit SVR System Verification Review PCA Physical Configuration Audit ISR In-Service Review 2.2.2 경량전철사업의기술검토프로세스수행방향경량전철사업의기술검토프로세스는해당프로세스의목적을효과적으로달성하기위해다음과같은방향으로수행한다.[1,2]
(1) 이벤트중심의기술검토 (2) 검토준비가완료된상태에서시행 (3) 검토의시작과완료기준의명확화 (4) 기술검토관리 : 기술검토관리책임자및기술검토수행에포함할이해관계자들의역할과책임, 기술검토수행절차, 기술검토에서발생한쟁점사항처리절차명확화 (5) 검토종류, 시행방법및시기는계약자와협의하여시행 (6) 기술검토보고서에포함할사항 : 검토목적, 상기 (1)~(5), 기술검토완료결과 (7) 기술검토결과의추적성관리등을위해시스템엔지니어링전산도구활용을권고 2.3 경량전철사업의기술검토프로세스수행계획템플릿 2.2.2에서서술한기술검토프로세스방향에따라기술검토를효율적으로수행하기위해수행계획서를작성하게된다. 수행계획서에는해당프로세스의목적, 수행절차, 착수기준과완료기준, 산출물, 프로세스수행시기등을포함한다. Fig.2는작성템플릿의일부이다. 본템플릿은사업의수행환경에따라조정하여사용하면된다. Fig. 2 Template sample of technical review process plan
2.4 시스템엔지니어링도구에의한기술검토프로세스관리사례본논문에서는시스템요구사항검토 (SRR, System requirement review) 프로세스관리를시스템엔지니어링전산도구미국 Vitech사의 Core 1 로구현한내용을서술한다. 먼저 SRR프로세스를 Fig.3과같이 all classes에등록하거나, package에등록한다. 다음에는이를 Fig.4와같은활동다이아그램으로표현하고각활동에는입력물과출력물을연결한다. 프로세스를완료한결과보고서는스크립트스키마로정의하고출력하면된다. Fig. 3. Registration of SRR process to SE tool Fig. 4. Activity diagram of SRR process 1 http://www.vitechcorp.com/
3. 결론및향후연구방향 경량전철사업에서기술검토는시스템엔지니어링활동의효과성과경량전철사업의성공가능성을높혀준다. 따라서기술검토를적시에올바르게시행하는것은매우중요하다. 본논문에서는시스템엔지니어링기술검토프로세스에대한국내외자료를분석하고경량전철사업의기술검토프로세스적용방향과프로세스계획작성템플릿그리고기술검토프로세스를전산으로관리하는사례를제시하였다. 이러한결과는기술검토프로세스의수행방향에대한가이드로서국내경량전철사업의성공가능성을높이는데많은기여를할수있을것으로판단된다. 경량전철사업에적용할때기술검토프로세스에대한기본원칙은준수하되, 사업수행환경에따라조정하여적용한다. 향후본연구결과를실재로적용한사례를지속적으로데이터베이스로구축하여기술을더욱고도화하여야할것이다. 후기 본연구는지식경제부플랜트엔지니어링기술개발사업 ( 경량전철시스템및운영고도화를위한시스템엔지니어링적용기술개발 ) 의연구비지원에의해수행되었습니다. 참고문헌 [1] S.Y Han et al(2012.4), Korea Railroad Research Institute, The 2 nd annual report of Systems Engineering Application Technology Research for the LRT project and Advancement of LRT Operation. [2] DAFA s club on Systems Engineering (2012), Systems Engineering Guidebook(ver.2.0), Defense Acquisition Program Administration(DAFA), pp25~63 [3] KS X ISO/IEC 15288(2009), Information Technology-Systems and software engineering-systems life cycle process [4] KS X ISO/IEC 19760(2008), Information technology-systems engineering-a guide for the application of ISO/IEC 15288(System life cycle processes) [5] KS X ISO/IEC 26702(2009), Application and management of the Information Technology-Systems Engineering Process [6] ANSI/EIA-632(2003), Processes for Engineering a System [7] INCOSE Systems Engineering Handbook Ver.3.2(2010), INCOSE-TP-2003-002-03.2 [8] NASA Systems Engineering Handbook v.2, (2007) [9] S.Y Han et al(2012.5), A study on the Technical Process of Systems Engineering for LRT Project, Proceeding of spring conference of the Korean Society for Railway