무기체계 신뢰도 예측 정확도 제고를 위한 예측 시스템 개발

Abstract

현대의 무기는 고난도의 첨단복합기능을 갖추면서도 장기간의 수명이 요구되고 있다. 무기는 사용환경 조건이 극한적이며, 첨단소재, 부품을 사용하는 새롭게 설계하는 경우가 많아 민수용 장비나 제품보다 고장 발생 가능성이 높다. 고장으로 인한 결과는 곧 전투력 상실로 이어지는데 이는 민수용 제품이나 장비의 경우보다 너무 치명적이기 때문에 무기체계에서는 신뢰도의 중요성을 더욱 크게 요구하고 있다. 무기개발체계 개발 단계에서 신뢰도는 운용계획 수립, 예비품 관리 등 RAM(Reliability, Availability, Maintainability) 분석 활동의 입력 자료로써 사용되기 때문에 신뢰도의 정확도가 중요하게 여겨진다. 신뢰도 예측은 설비 예비부품이나 정비방식의 결정 설계의 신뢰도 목표달성 여부 판단이나 대안의 제시 등 다양한 분야에 활용된다. 따라서 이러한 후속 활동들이 잘 진행되기 위하여 예측의 정확도를 제고 하는 것은 매우 중요한 일이다. 신뢰도 분석단계는 정확도의 순으로 필드 데이터 활용, 유사부품 데이터 활용, 시험 데이터 활용, 규격서 활용 등 다양한 방법이 존재하고 있다. 하지만 현재 상용 신뢰도 예측 절차는 상위 개념으로만 표현되어있다. 이러한 이유로 사용자 입장에서 어떠한 방법을 따를지에 대한 정보가 없어 절차를 따르기에 어려운 점이 있다. 사용자가 예측 방법의 우선순위를 인지 못 하여 예측의 정확도를 낮추는 경우가 생길 우려가 있다.

본 연구에서는 무기체계의 공통 기계, 전자부품 신뢰도의 정확성을 제고 하기 위한 신뢰도 예측 프로세스를 제안한다. 또한 제안하는 프로세스를 지원하는 신뢰도 예측 소프트웨어 구조에 대해 설명한다. 개발한 소프트웨어를 통해 실제 무기체계 데이터를 활용하여 신뢰도 예측을 하였으며, 필드 데이터를 기반으로 정확도 향상을 검증하였다. 검증 결과 평균 15%의 정확도 향상의 결과를 산출하였다.