무기체계 성능시험 수행을 위한 유연한 의사결정 지원체계 설계
Design of Flexible Decision Support System for Performance Test Operation of Weapon System
- 주제(키워드) 무기체계 성능시험 , 의사결정 지원체계 , 디지털 트윈 아키텍처 , DoDAF 메타 모델
- 주제(DDC) 355
- 발행기관 아주대학교 일반대학원
- 지도교수 류기열
- 발행년도 2025
- 학위수여년월 2025. 8
- 학위명 박사
- 학과 및 전공 일반대학원 국방디지털융합학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000034948
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
무기체계 시험평가 과정은 무기체계의 기술적 요구 성능의 도달 정도 및 운용성능을 검증하기 위한 과정이다. 시험평가 과정에서 실시하는 실 시험은 시험 평가 기준을 만족하는지 여부를 판단하기 위한 필수 정보를 수집하는 과정으로, 실 시험 과정의 품질은 시험평가 결과의 신뢰성에 영향을 미친다. 성능이 고도화 되어 가는 무기체계의 물리적 실 시험 공간은 광역화되고 있으며, 투입되는 시험 자원이 증가됨에 따라 시험 환경은 복잡화되고 있다. 이러한 실 시험 환경에서 제한된 인력으로 시험수행 절차의 투명성을 제고하고, 시험결과의 신뢰성을 강화 하기 위하여, 시험을 수행하는 주요 이해당사자에게 의사결정 지원 정보를 일관 성 있게 제공하는 의사결정 지원체계의 적용이 필요하다. 본 연구는 무기체계 성능시험 지원을 위한 실시간 의사결정 지원체계의 설계방법 에 대하여, 디지털 트윈 아키텍처, 객체지향 설계 방법론, 그리고 표준 데이터 모델을 적용하여 서비스 개선 및 확장이 용이한 체계로 설계하는 방법을 제안하였다. 제안하는 의사결정 지원체계의 설계 방법은 체계 역할정의, 5D-DT 개념 모델 기반 개념 아키텍처 개발 및 기능 정의, 객체지향 설계 방법론을 적용한 자원 모델 설계방법, 세부 서비스 기술방법의 순으로 구성되며, DM2를 적용하여 상세 설계단계에서의 자원 및 서비스 모델 기술의 표준화 방법을 제안하였다. 마지막으로, 무기체계 성능시험에 적용하는 사례연구를 통하여 본 연구에서 제안한 설계 방법에 대한 구현 타당성과 효과성을 확인하였다. 복잡화되어 가는 무기체계 실 시험 환경에서 실시간 의사결정 지원체계의 적용은, 일관성 있는 의사결정 지원정보를 다수의 시험 수행자에게 제공함으로서 시험 수행 과정의 투명성과 시험결과의 신뢰성을 강화할 것이라고 판단되며, 나아가 시험평가의 신뢰성을 향상시킬 것으로 기대된다. 주제어(Key words): 무기체계 성능시험, 의사결정 지원체계, 디지털 트윈 아키텍처, DoDAF 메타 모델
more초록/요약
Test and evaluation process of a weapon system is a process to verify the degree of achievement of technical requirements and operational performance of the weapon system. A live test conducted during the test and evaluation process is a process of collecting essential information to determine whether evaluation criteria are met. A quality of this process affects a reliability of the evaluation results. Physical live test space for weapon systems with increasingly advanced performance is expanding and a test environment becomes more complex as the number of test assets deployed increases. In order to improve transparency of test execution process and strengthen reliability of test results with limited manpower in this situation, there is a need for a real time decision support system that provides consistent decision support information to key test performers This study proposes a design method for an flexible decision support system that applies a digital twin architecture, object oriented methodology and a standard data model to support the weapon live test. The proposed design method of the decision support system consists of four stages: a system role definition, 5D-DT concept model based conceptual architecture development and function definition, test resources modeling method using a object-oriented methodology, and service descriptions method. In addition, this study proposes a method to apply the DM2 standard data model about test support asset model and service description at the critical design phase. Finally, the feasibility of implementing and the effectiveness of the design method proposed in this study were verified through a case study applied to performance test operation of weapon system. In an increasingly complex weapon live test environment, the decision support system can provide situational awareness and key decision support information to multiple test performers. This is expected to enhance the transparency of the test process and the reliability of the test results and further improves the reliability of evaluation.
more목차
제1장 서론 1
제1절 연구 배경 및 필요성 1
제1항 연구 배경 1
제2항 연구 필요성 2
제2절 연구 범위 및 방법 5
제1항 연구 범위 5
제2항 연구 방법 6
제3항 기여도 7
제2장 이론적 배경 및 관련연구 9
제1절 무기체계 시험평가 환경변화 9
제1항 무기체계 획득 주기 9
제2항 무기체계 성능 검증을 위한 시험평가 절차 10
제3항 정량적 성능검증을 위한 시험수행 절차 및 시험 환경 변화 12
제2절 의사결정 지원체계 17
제1항 개요 및 유형 17
제2항 실시간 의사결정 지원체계 23
제3항 로켓 발사분야에서의 실시간 의사결정 지원체계 연구사례 28
제3절 디지털 트윈 33
제1항 개요 33
제2항 디지털 트윈 아키텍처 34
제3항 개발 방법론 39
제4항 디지털 트윈 기반의 실시간 의사결정 지원체계 연구사례 43
제4절 표준데이터 모델 50
제1항 개요 50
제2항 표준 데이터 적용 모델링 연구사례 51
제3항 DoDAF Meta Model 55
제5절 소결론 61
제3장 유연한 의사결정 지원체계 설계방법 제안 63
제1절 의사결정 지원체계 설계방법 63
제1항 체계 역할 정의 64
제2항 개념 아키텍처 설계 및 기능 정의 66
제3항 모델 설계 69
제4항 지원 서비스 기술 71
제2절 DM2를 적용한 모델 기술 표준화 방법 78
제1항 아키텍처 자원흐름 및 관계 정의 79
제2항 모델 계층과 DM2 CDM 간 매핑 81
제3항 DM2 LDM 기반 모델 가시화 83
제4항 PES 변환 87
제3절 소결론 89
제4장 무기체계 성능시험 적용 사례연구 92
제1절 개요 92
제1항 목적 92
제2항 대상 환경 92
제3항 시험 지원 자산 93
제4항 의사결정 지원체계 임무 94
제5항 SAAM을 위한 시나리오 정의 95
제2절 사례연구 절차 96
제1항 의사결정 지원체계 역할 정의 96
제2항 개념 아키텍처 설계 및 기능 정의 98
제3항 체계 모델 설계 100
제4항 의사결정 지원정보 제공을 위한 GUI 구현 117
제3절 소결론 132
제5장 결론 및 연구계획 135
제1절 결론 135
제2절 향후 연구계획 136
참고문헌 137
Abstract 145
