시스템공학 기법에 의한 전기안전시스템의 체계개선에 관한 연구

Abstract

본 논문에서는 전기안전시스템의 체계개선에 대한 기존 접근방법의 문제점들을 분석하고, 이를 기반으로 시스템공학 기법의 적용을 통해 체계개선을 목표로 수행한 연구 내용과 결과들을 기술하였다. 이를 위해 먼저 전기안전시스템에 대한 현황분석을 수행하였고, 시스템공학 기법의 개념 정리를 통해 체계개선에 있어서의 적용 가능성을 제시하였다. 이를 바탕으로 시스템공학 기법에 의해 체계개선을 목표로 할 때의 구체적인 절차를 연구하였다. 구체적으로 이론적 배경으로서 전기안전시스템에서의 안전절차 및 안전아키텍처에 대해서 기술하고, 선진국 안전 체계에 대한 현황분석을 수행하였다. 또한 전기안전과 관련된 법령, 제도 및 이를 시행하기 위한 정부 조직, 기관 및 단체들 간에 이루어지는 유기적인 행정절차로서 설명할 수 있는 기존 전기안전시스템 체계에 대해서 정리 하였다. 이를 기반으로 전기안전시스템 체계에 따를 때 발생하는 문제점들을 분석하여 기존 체계의 개선을 본 논문에서의 연구 목표로 정립하였다. 전기안전시스템 체계개선에 대한 기존의 접근 방법에서 부족한 점은 최초 요구사항 수집단계에서 많은 노력을 하였으나, 개선안 도출 방법이 체계적이고 논리적이지 못하다. 이는 향후 유지보수, 확장, 개선 시 운용비용의 낭비를 초래하고, 전기안전시스템과 관련된 다양한 이해당사자의 식별이 고려되지 않아 전체시스템 관점에서 파악하기 어려웠다. 이에 유의하여 본 논문에서는 역공학 접근법에 의해 안전시스템 체계로부터 관련 요구 사항들을 도출함으로써 결과를 체계 개선 연구의 기초자료로서 활용할 수 있었다. 앞서 역공학 기법에 의한 도출된 요구사항을 기반으로 하고, 시스템공학 표준 프로세스에 의한 요구사항을 수집 및 분석 기법을 통해 모든 이해당사자 요구사항들을 보완해서 안전체계 개선의 바탕을 마련하였다. 이를 기반으로 표준 시스템공학 프로세스인 요구사항 분석, 운영시나리오 분석 및 기능 분석을 통해 예방적 시스템 안전체계를 위한 프레임워크를 개발하였다. 이 과정에서 전산지원 시스템공학 도구를 활용함으로써 데이터의 활용성을 높였다. 개발된 체계 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 시스템공학 기법을 적용한 새로운 체계에 대해서 검증을 실시하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 기존 체계와의 비교해서, 새로운 체계가 추가로 보완된 절차로 인해 향상된 안전도와 함께 시간 단축도 얻어지는 개선된 결과를 얻을 수 있음을 보였다. 전기안전시스템 체계 개선에 국내 최초로 시스템공학 기법을 적용하여 체계개선 모델을 개발하였으며, 안전관련 표준 프로세스를 전산모델로 구축함으로써 향후 타 시스템의 안전체계 분야에도 적용될 수 있는 가능성을 제시하였다.