다기준 의사결정방법론을 활용한 함정 탑재장비에 대한 ILS요소의 대안분석
On a Trade-Off Study of the ILS Elements for Shipboard Equipments by Utilizing the Multi-Criteria Decision Making Method
- 주제(키워드) 다기준 의사결정방법론 , 대안분석 , Integrated Logistics Support , Overall Measure of Effectiveness , OMOE , ILS , 함정 탑재장비
- 주제(KDC) 다기준 의사결정방법론을 활용한 ILS 요소 대안분석
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 이재천 교수
- 발행년도 2012
- 학위수여년월 2012. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 시스템공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000012705
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
국방무기체계의 첨단화와 고성능화로 인하여 연구개발 단계부터 폐기까지의 전수명주기 비용은 급격히 증가하고 있다. 이것은 국방예산의 증액을 의미하므로 현실적으로 많은 어려움이 있게 된다. 특히 무기체계의 전수명주기 비용 중 운용유지비용의 비중은 일반적으로 60%이상 되는 것으로 알려져 있다. 따라서 체계적인 관리를 통한 운용유지비용의 감축이 상당히 필요하게 된다. 무기체계 운용유지비용의 효율적 관리를 위해서는 종합군수지원(Integrated Logistics Support: ILS)요소 개념의 활용과 더불어 전수명주기적 접근이 중요하다. 특히 획득초기 즉 연구개발 단계에서부터 ILS 요소를 정확하게 예측하고 최적화함으로써 운용유지비용을 절감할 수 있다. 네트워크 중심전으로 진화하고 있는 현대전에서 최신예 함정들의 임무 수행 및 역할은 변함없이 중요하다. 특히 함정 탑재장비의 첨단화는 경쟁력을 좌우하는 중요한 요소 중의 하나이다. 따라서 첨단화에 따른 개발 비용 증가는 필연적이기 때문에 탑재장비에 대한 ILS 요소의 최적개발은 함정획득의 예산 절감에 있어서 매우 중요한 요소이다. 이에 대한 연구가 본 논문의 연구목적이다. 기존의 국방함정획득분야에서 적용하고 있는 탑재장비에 대한 ILS 요소의 개발프로세스는 대상 장비의 수량 및 소요 비용과는 관계없이 ILS 요소 개발대안을 선정하기 때문에, ILS 요소개발에 대한 효과성과 비용 측면을 통합적으로 고려해서 최적의 대안을 선정하는 프로세스와는 거리가 있었다. 본 논문에서는 미국 해군의 함정개발을 위한 선행연구단계에서 활용하는 OMOE(Overall Measure of Effectiveness) 모델에 근거한 다기준 의사결정방법론을 함정 탑재장비의 ILS 개발요소 대안에 대한 효과도 분석에 적용하기 위한 방법을 연구하였다. 또한 각각의 대안별로 소요추정 비용을 산출함으로써, 전체적으로 비용대 효과분석을 통해 최적의 대안을 선정할 수 있도록 개선하였다. 본 연구의 결과로 제시된 대안분석 방법의 활용을 통해 함정 기본설계단계에서부터 탑재장비의 ILS 요소개발에 대해 비용효과성을 고려한 최적의 대안을 선정할 수 있게 한다. 또한 후속함 건조시에 탑재장비에 대한 요구사항 변경의 경우에도 변경 타당성을 평가할 수 있는 방법으로 유용하게 사용할 수 있을 것으로 기대된다.
more초록/요약
As defense weapon systems become more sophisticated in the functionality and need high technologies in the development, the whole life cycle costs of the weapon systems are increasing dramatically. This in turn results in the necessity of excess defense budget. On the other hand, the portion of the operation and maintenance costs is known to be over 60% of the total life cycle costs. As such, it is quite necessary to manage the operation and maintenance costs properly. In order to effectively manage the operation and maintenance costs of the weapon systems, it is very important to apply the concept of the integrated logistics support(ILS) in formulating the problem and to approach it from the view of the whole acquisition life cycle. Particularly, the ILS elements should be identified and optimized from the beginning of the acquisition, thereby reducing the operation and maintenance costs. Even though today’s war fields become net-centric, the navy vessel developed with latest technology must still carry out critical missions therein. The shipboard equipments in particular play very important roles and must be on the competitive edge by utilizing advanced technology. Therefore, the development of the ILS elements for the shipboard equipments is getting crucial for the cost reduction in the vessel acquisition programs. This aspect is the objective of this thesis. An existing process used in the development of the ILS elements for shipboard equipments is characterized by the selection without considering the quantity and the costs to be incurred. The process turned out to be deficient in cost effectiveness consideration. In the thesis, the effectiveness is first evaluated for the purpose of the analysis of alternatives by applying the overall measure of effectiveness (OMOE)-based multi-criteria decision making (MCDM) method that has been used in the feasibility of the development of US Navy vessel. The cost of each alternative is then estimated. The results are combined to allow the cost-to-effectiveness analysis for each alternative, yielding the determination of the optimum alternative. This study indicates that the analysis of alternatives can be carried out with the effectiveness and the cost considered simultaneously for the ILS elements of the shipboard equipments in the preliminary design phase of the development. As a result, the optimal cost-effective alternative for the ILS elements can be selected. It is also noted that the method developed can used in the evaluation of the change request for the requirements in the development of the subsequent vessel.
more목차
제1장 서 론 1
제1절 연구의 배경 1
제2절 논문의 구성 5
제2장 기존 연구 동향 6
제1절 무기체계 획득프로세스 6
제1항 국방 획득 개념과 무기체계 획득프로세스 6
제2항 함정과 일반무기체계 획득프로세스의 차이점과 특징 9
제2절. 종합군수지원(ILS) 15
제1항 함정 ILS요소 개발 프로세스 15
제2항 SE프로세스와 함정 탑재장비 ILS요소 개발과의 관계 24
제3절 무기체계 분석평가와 다기준 의사결정방법론 29
제1항 무기체계 분석평가 29
제2항 다기준 분석방법론 35
제3장 선행연구 분석
제1절 OMOE와 유전자알고리즘 적용한 최적화방법 41
제2절 OMOE와 실험계획법을 적용한 최적화방법 46
제3절 선행연구 분석을 통한 문제의 정의 48
제1항 연구의 목표와 범위 48
제2항 연구의 수행방법 52
제4장 함정 탑재장비 ILS요소의 대한 대안분석을 위한 의사결정방법 연구 53
제1절 ILS요소 대안분석 방법 53
제1항 1단계 OMOE기반의 계층구조 생성 54
제2항 2 ~ 3단계 가중치 산출과 ILS요소 대안Matrix 생성 56
제3항 4단계 비용대 분석 57
제2절 ILS요소 대안분석 방법의 특징 61
제5장 사례분석을 통한 방법 평가 62
제1절 함정 탑재장비 ILS요소 설정사례 62
제2절 함정 탑재장비 ILS요소의 대안분석 결과 63
제1항 임무형태 분석 및 계층구조 생성 63
제2항 ILS요소 대안Matrix와 비용관계 분석 67
제3절 분석 및 평가 72
제6장 결 론 74
제1절 연구결과 74
제2절 향후 연구내용 76
참고문헌 77
Abstract 80
부록 82
