체계공학 및 인터페이스 관리를 이용한 초기단계 함정설계방법 연구

Abstract

함정은 기술발전에 따라 함정시스템이 복잡화 되어 일반적인 선박과 달리 다학제적 특성을 보유하며, 복잡한 상호작용이 수반됨에 따라 기존의 나선형설계에서 각각의 분야 설계결과가 동시에 다른 분야에 영향을 주는 동시설계로 전환되고 있다. 또한 함정은 개발구상부터 실전배치 및 운용에 이르기까지 일반적으로 10년 이상의 기간이 필요하며, 이에 따라 설계 진행간 탑재되는 구성품의 변경이 요구되기도 한다. 이러한 특성에 따라 함정은 상선대비 20배 이상의 설계변경 소요가 발생하며, 설계변경 발생 시 후속설계변경 미실시로 인한 설계오류가 발생할 가능성이 높다. 이에 따라 본 논문에서는 함정 설계 시 발생하는 설계변경에 의한 주요 설계오류 발생을 최소화하기 위하여 설계변경 감소를 위한 초기설계 단계의 체계공학 적용 방안 및 인터페이스 관리를 통한 설계오류 감소방법을 연구하였다. 설계변경 감소를 위하여 요구조건 분석, 기능분석 및 할당, 설계조합 등 체계공학 절차를 수정, 보완하여 함정의 초기설계에 적용 가능한 활동을 연구하였다. 또한 체계공학 절차인 기능분석을 통해 장비간의 인터페이스를 식별하고, 이를 DSM으로 표현하여 인터페이스를 관리함으로써 설계변경 전파경로를 식별하는 데 사용 가능한 도구로 사용하기 위한 방법을 연구하였으며, 이를 함정 설계에 적용하였다.