시스템 아키텍처는 진화에 따라 시스템과 운용환경 그리고 하부체계와 같은 내부요소 상호간에 적합하게 호환성을 지녀야 한다. 이는 양방향 인터페이스 표준에 적합하도록 요구되고 있다. 인터페이스로 인해 새로 개발해야 하는 경우가 발생하거나 기존에 존재하고 있던 인터페이스일 경우, 신규 개발을 위한 적합한 베이스라인을 다시 설정해야 한다. 어떠한 경우든 이러한 신규 시스템, 제품 또는 용역에 대한 상호작용을 해결해야 하는 시스템 엔지니어는 사고, 프로세스 및 방법을 일치시키고 인터페이스를 해결하기 위한 공통적인 시스템 설계를 수행해야 한다. 이와 같이 공통목적을 수행하기 위한 메커니즘은 엔지니어링 표준, 참조 및 규약을 어떻게 설정할 것인가에 달려있다. 수많은 시스템이 인터페이스의 양방향을 적용하고 있는 기계, 전기, 화학, 광학, 소프트웨어 및 정보 교류와 소통에 단순한 에러로 인해 시스템 통합이나 그 임무 수행이 어렵게 개발됐다. 이 글은 엔지니어링 표준, 참조, 규약에 대한 프레임을 시스템 설계의 길잡이로서 ‘선행’적으로 시스템 엔지니어가 설정해야 할 필요성을 살펴보려고 한다. 이를 위해 각 토픽 분야를 설정하고 적합하고 호환적인 인터페이
시스템 설계, 통합 및 검증 전략 지난 호에서는 시스템 개발 업무흐름 전략에 관해 살펴봤다. 거기서 우리는 시스템 성능 규격(SPS)을 시스템 설계 솔루션으로 전환하기 위해 상호 연관된 프로세스를 순차적으로 설정했다. 그 전략의 기본흐름은 다음과 같다. ● SPS 요구사항과 일치성 검증 ● 대상 시스템이 사용자의 확인된 운용요구를 충족하고 있는지를 확인 시스템을 설계하고 개발하는 데 있어서 기본을 이루는 위 두 가지 프로세스로 식별된 업무흐름 전략은 시스템 개발 프로세스와 시스템 통합, 시험 및 평가(SITE) 프로세스이다. 이 글은 시스템 설계 프로세스와 SITE 프로세스 적용 전략에 초점을 두고 있다. 각 전략은 하위레벨 프로세스를 통해 각 프로세스를 확장해 간다. 최종적으로 시스템 배치를 위한 V-모델로서 전반적인 전략에서 두 가지 전략을 통합한다. 1. 얻고자 하는 내용 ● 시스템 개발단계에서 시스템 설계 프로세스를 적용하기 위한 기본전략은 무엇인가 ● 시스템개발 단계에서 SITE 프로세스를 적용하기 위한 기본전략은 무엇인가 ● 시스템 설계 및 개발에 대한 V-모델이란 무엇인가 ● 통합 포인트란 무엇인가 ● 시스템 설계 프로세스와 SITE 프로세스는
시스템 개발 전략 앞서 논의된 시스템 분석을 기반으로 이제 시스템 설계와 개발 단계를 생각해 보자. 이를 위해 다음 여섯 가지 영역을 다루도록 한다. · 시스템 개발 전략시스템 · 규격서 작성 · 시스템 설계 및 개발 · 의사결정 지원시스템 검증 및 확인 · 시스템 배치, 운용 및 지원 먼저 더 세부적으로 제시하기 전에 각 영역에 대한 내용을 살펴보면 다음과 같다. 1. 시스템 개발전략 영역 계약으로부터 시스템 수락과 납품까지 성공적으로 시스템을 개발하려면 프로그램을 효율적으로 진행해야 하는데, 이를 위해서는 이미 입증된 방법을 적용한 업무 흐름을 지원하는 한편, 세부적인 전략을 세워야 한다. 시스템 개발전략 영역은 프로그램 전략을 설정하기 위한 구체적인 방법을 제시함에 있다. 앞서 시스템 분석에서 제기된 개념을 검증하고 확인하기 위한 프로그램 설정방법을 제시함으로써, 다중 레벨 규격을 시스템, 제품 또는 서비스를 납품하기 위한 물리적 설계 솔루션으로 전이해 가는 업무 흐름을 만들어야 한다. 이를 위해 우리는 폭포식 개발, 점진적 개발, 진화적 개발, 나선형 개발과 같은 여러 가지 다양한 개발방법
시스템 능력 분해와 시스템 분석 조합 모든 인공 시스템은 사용자의 조직이나 개인적 임무를 수행하기 위하여 운용능력을 제공해야 한다. 시스템 엔지니어로서 시스템 능력이, 앞 장에서 소개한 조직의 역할, 임무 및 시스템 애플리케이션을 위한 그 임무 수행 지원이 가능한지를 확인해야 한다. 또한, 시스템 자산으로서의 운용능력은 대상 시스템이 제대로 기능하고, 임무자원을 투입하며, 의사결정하고, 성능에 입각한 요구충족 레벨을 달성할 수 있도록 기계, 전기, 광학, 화학 또는 절차 수행 내용을 특성화해야 한다. 만일 시스템 엔지니어에게 능력이 무엇인지를 물어본다면, 하나 또는 그 이상의 성능 관련 요소로 일상적인 기능을 수행하는 것이라고 대부분 답할 것이다. 아마 능력은 이러한 요소로 구성되지만, 이러한 요소는 능력의 결과일 것이다. 엔지니어링 관점에서 볼 때, 능력이란 대형 복합 시스템에서와 같이 단순한 기능 요소보다 광범위하다. 특정 환경조건에서 주어진 기간 내에 결과적인 활동을 수행하기 위한 힘, 용량, 지구력과 같은 물리적인 잠재력을 나타내고 있다. 이 장에서 시스템 운용능력을 보다 세부적으로 살펴보고자 한다. 먼저 시스템 능력의 구성, 시스템 분석 요원이나 시
시스템 운용능력 도출과 할당 시스템 단계와 운용 모드를 정의할 때, 시스템 엔지니어는 다음 질문에 답해야 한다. · 임무 시스템과 지원 시스템이 수행하고 제공해야 할 운용의 각 단계와 모드에 대하여 어떠한 운용능력이 요구되는지를 식별해야 한다. · 다양한 추상레벨에서 시스템 개체-제품과 하부 시스템으로 원하는 능력이 어떻게 할당되는지를 알아야 한다. 이 글에서 논의될 사항은 시스템 능력을 도출하고 할당하는 분석적 접근방법을 이해함에 있다. 이러한 접근방법은 기본 개념을 설명하기 위해 지침적인 관점으로 제시된다. 실제 적용은 적용에 적합한 자동 툴이나 다른 기법으로 해결될 수 있다. 1. 얻고자 하는 내용 · 시스템 운용능력이란 무엇인가? · 요구운용능력(ROC)이란 무엇인가? · 운용능력 매트릭스란 무엇인가? · 운용모드와 시스템 능력 상호관계란 무엇인가? 2. 주요 용어 정의 · 설계 및 생산 제약사항 : 납품될 시스템이나 제품의 특정요소 또는 모든 요소에 부과될 크기, 중량, 색상, 안전, 자재속성, 교육훈련 및 보안 사용자 또는 획득자 제약사항 · 시스템
시스템과 운용지원 모델링 앞서 대상 시스템(SOI)의 능력을 개념화하고 체계화하며 식별하기 위한 기초로써 시스템 운용 모델을 소개했다. 그 결과로써 획득자 시스템 성능규격서(SPS)를 작성하거나 개발자에 의해 성능규격을 분석하게 된다. 한번 대상 시스템의 능력이 식별되고 나면, 다음 주요한 질문은 첫째, 누가 이러한 능력을 수행하며 그리고 연관된 능력 레벨을 달성하기에 가장 적합한가 하는 것이고, 둘째는 보다 구체적으로 어느 시스템(임무 시스템이나 지원 시스템 또는 양자)에 의해 수행될 것인가 하는 것이다. 한번 임무 시스템과 지원 시스템이 어떻게 연관되어 있는지를 알면, 상관관계를 각 개체의 시스템 요소(인력, 장비 등) 하위 레벨 제약사항으로 할당할 수 있다. 궁극적으로 시스템 요소 상관관계는 장비와 이를 지원하는 하드웨어 및 소프트웨어 요소로 제약사항을 분할하게 된다. 이 글은 임무 시스템과 지원 시스템 상관관계를 이해함에 있다. 시스템 운용개념(ConOps)에 따른 시스템 운용이 임무수행 전, 임무수행 및 임무수행 후 단계로 어떻게 할당될 것인지를 매트릭스 매핑 기법을 적용해 본다. 임무 시스템과 지원 시스템 운용은 적용에 의존되어 있기 때문에 운용모
시스템 단계와 모드 및 작동상태 지난 호에서 논의된 시스템 운용 모델은 사용자가 조직 임무를 수행하기 위한 시스템이나 제품을 어떻게 배치하고 운용하며 지원하는가를 보여주는 업무 흐름을 제공해 준다. 일반적으로 이러한 업무 흐름은 수행되어야 할 두 가지 또는 그 이상의 업무를 목표에 근거한 순차적 및 동시적 작동으로 구성되어 있다. 이러한 업무는 순차적으로 하부업무로 나누어진다. 보다 깊이 시스템 운용 모델을 살펴보면, 세 가지 대상 시스템(SOI) 작동 유형으로 구성되어 있음을 알 수 있다. (1) 임무 준비, (2) 임무 수행 및 지원, (3) 임무 수행 이후 조치이다. 이러한 대상 시스템 작동은 임무 시스템과 지원 시스템의 통합 노력으로 수행된다. 시스템이 야전에 배치될 때, 사용자는 운용단계에서 사용자 지침, 참조 매뉴얼, 그리고 체크리스트 절차를 이용해서 시스템, 제품 및 서비스를 어떻게 할 것인가를 포함한 시스템 작동을 위한 기초를 배워야 한다. 수행되어야 할 목표로 나타낸 각 운용단계는 내장된 운용 모드로 구성되어 있다. 각 운용 모드는 특정 임무 작동과 업무를 수행하기 위하여 사용자가 선정한 옵션을 나타낸다. 나아가 사용자는 이러한 운용과 업무를
시스템 운용 모델 임무 분석을 통해 사용자와 함께 시스템의 유스 케이스와 시나리오를 식별한다. 다음 수행 단계는 사용자와 함께 그들이 어떻게 그 시스템을 배치하고, 운용하며 지원 및 폐기하는지를 개념적으로 제시하여야 한다. 이러한 개념을 문서화하는 메커니즘 중 하나가 시스템 운용개념(ConOps)이다. 이 절은 ConOps를 개발하기 위한 구조를 제공하는 시스템 운용 모델을 소개한다. 시스템 운용 모델은 시스템이 다음과 같은 사항을 어떻게 작용하는지를 나타내는 상위 레벨 운용 업무흐름을 제공한다. 1) 임무영역을 어떻게 나타내는지, 2) 임무를 어떻게 수행하는지, 3) 임무수행 지원을 어떻게 하는지를 모델구조는 요구규격 또는 시스템 엔지니어링 설계 솔루션으로 전환되는 운용과 업무로 구성된다. 우리가 논의해야 할 사항은 모델의 운용 능력이 장비, 인력 및 설비와 같은 시스템 요소로 할당되고 분할되는지를 나타내는 방법을 제공함에 있다. 그 결과로 이러한 논의 사항은 시스템 임무와 지원 운용에 따른 토픽의 기반을 제공해 준다. 1. 이 장에서 얻고자 하는 내용 · 시스템 운용모델은 무엇인가? · 운용개념은 무엇인가? · 시스템
시스템 유스 케이스와 시나리오 시스템 개발에 도전할 때, 시스템 엔지니어링 관점에서 물리적 설계 솔루션으로 전환될 수 있는 능력 요구사항 세트로 임무목표, 운용, 업무수행이 있다. 대부분 조직과 개인은 임무 목표로부터 시스템 성능 규격서(SPS)로 요구사항을 문서화하기까지 쉽게 처리하려고 한다. 그러나 이는 다음 두 가지 사항을 이해하지 않고서는 수행할 수가 없다. ① 사용자는 무슨 문제영역에 대한 해결을 원하는가? ② 문제영역의 전체 또는 일부분을 나타내기 위하여 임무수행을 위한 솔루션 영역을 어떻게 제시하려 하는가? 시스템이 더욱 복잡화됨에 따라 획득자에 의해 쉽게 이해할 수 있는 솔루션 개발 방법론을 요구하게 된다. 한 가지 방법은 임무목표와 규격 요구사항 사이의 간격을 줄이기 위해 시스템 유스 케이스와 시나리오를 사용하는 것이다. 1. 얻고자 하는 내용 · 시스템 유스 케이스란 무엇인가? · 유스 케이스의 속성은 무엇인가? · 유스 케이스 분석이란 무엇이며 어떻게 이를 수행하는가? · 유스 케이스는 시스템 능력 요구사항과 어떻게 연관되어 있는가? 2. 주요 용어 정의 ·
시스템 임무분석 개요 시스템의 일차적인 목적은 예측 또는 예측하지 못했던 기업이나 개인의 투자 회수(ROI) 목표를 충족함에 있다. 이러한 목표로서는 행복, 오락, 교육, 건강과 같은 인생의 기본 욕구와 기업의 생존, 적응, 식품 및 주거와 같은 삶의 질에 걸쳐 다양하다. 이러한 목표를 달성하기 위한 투쟁을 하나의 운용 항목으로 나타낸다면 임무(mission)라고 할 수 있다. 이는 개인이나 기업의 임무를 달성하기 위해 사람의 능력으로 전환할 수 있는 시스템, 제품, 서비스로 구성된다. 이러한 시스템을 선정하고 획득하는 일은 주어진 임무를 달성하기 위해 누가, 언제, 무엇을, 어떻게 시스템을 사용할 것인지에 대한 계획을 수립함으로써 시작된다. 이러한 사항을 충족시키기 위한 활동을 가리켜 임무분석이라고 한다. 이 글은 임무분석의 주요 요소를 소개하고 시스템 능력과 요구사항을 도출하기 위한 기초를 제공해 준다. 우리의 논의 대상은 임무의 속성에 초점을 두고 있다. 1. 얻고자 하는 내용 · 시스템 임무를 정의하는 데 필요한 주요 활동은 무엇 인가? · 임무 이벤트 타임라인(MET)은 무엇인가? · 임무활동 분석이란 무엇인가?
시스템 운용환경과의 상호관계 모든 자연과 인공 시스템은 기본적인 자극-반응 패턴을 나타낸다. 예를 들면, 시스템은 좋은 뉴스에 적극적으로 반응한다. 반대로 시스템은 위협에 부정적으로 반응하며 방어 전술, 사정 도피, 또는 상대적 스트라이크를 보여준다. 결국, 반응은 특정 운용환경과 제약 아래 자극과 정보와 같은 다양한 입력 형태에 반응하기 위해 당신의 시스템이 어떻게 설계되고 훈련되었는지에 달려있다. 여기서는 시스템 아키텍처 개념에서 논의하려고 한다. 각 대상 시스템은 인공 시스템, 물리적 환경, 유도환경과 같은 운용환경에 따라 외부 시스템과 공존하고 상호관계를 지니고 있다. 시스템 분석가, 설계자 및 개발자는 이러한 시스템이 어떻게 상호관계를 맺으며 운용환경에서 어떠한 자극으로 반응하는지를 살펴본다. 우리의 논의는 기본적인 시스템 거동에서 시작한다. 우리는 대상 시스템이 어떻게 운용환경에 반응하며 상호관계를 나타내는지를 보여주는 기초적인 시스템 거동 모델을 설정한다. 이러한 논제는 시스템 자극, 전이 기능, 반응 시간 및 피드백 통제 루프와 같은 주요 개념을 제시한다. 우리는 전술 및 전략적인 상호관계와 이에 대한 운용환경에 관한 시스템 적응 개념을 소개한
시스템 문제, 기회 및 해결 영역 문제 영역과 해결 영역을 식별한다는 개념은 가끔 골치 아픈 어휘를 듣는 것과 같다. 그럴듯하지 않은가! 방관자를 모집하자는 것인가! 그러나 만일 당신이 같은 사람에게 해결 영역과 문제점 영역의 차이점을 말해 보라고 하면, 당신은 눈을 깜박거린다든지 또는 머리를 긁으면서 생각할 것이다. 대부분 성공적인 임무는 문제점, 기회 및 해결에 대한 철저한 식별과 이해로서 가능하다. 한 시스템의 문제점 영역은 다른 시스템의 기회 영역이자 약점을 자산화하기를 원하는 바로 그 시점이다. 이 글은 이러한 문제/기회 영역과 이를 해결하는 해결 영역에 관한 개념을 살펴봄에 있다. 자신의 조직에 대한 임무와 역할을 이해하고 나면, 첫 번째 단계는 무엇이 이 조직의 문제점인지를 알고 이를 어떻게 해결할 것인가를 고민하게 된다. 사람들은 시스템 요구사항을 분석하는데 초점을 두고 있지만, 성공적인 시스템 분석, 설계 및 개발은 사용자의 문제/기회 및 해결 영역을 보다 잘 식별하고 이해함에 있다. 가장 나쁜 경우는 잘못된 문제점에 대하여 완전한 요구사항을 작성함에 있다. 이제 문제 영역에 대한 전반적인 개요와 문제점을 기술하는 방법을 알아보자. 계속해서
조직의 역할과 임무 및 시스템 적용 시스템 소유자와 사용자 조직의 역할, 임무 및 목표는 시스템과 임무능력과 성능 요구사항에 대한 결정적인 역할을 형성한다. 각각의 역할, 임무 및 목적은 해당 조직의 임무영역과 무엇이 같고, 무엇이 다른지를 나타내는 참조모델로 벤치마킹하도록 사용된다. 사용자는 문제, 쟁점사항, 또는 목적으로 이해하면서 이를 해결 및 달성하려고 시도할 경우, 왜 이 시스템이 있어야 하는지 그리고 시스템 보유 조직 내에 무슨 목적으로 사용하려고 하는지를 아는 것이 가장 중요하다. 협력기관, 주식보유자, 일반 대중과 같은 상위 대상 시스템은 생존, 이익 및 투자이익(ROI)과 같은 장단기적인 이득이 시장 필요성을 충족시키는 조직을 형성함으로써 도출된다. 우리의 논의 초점은 조직의 역할, 임무 및 목적으로 나타낸 시스템 요구사항을 정의하는 조직관계를 폐쇄 루프 시스템으로 다룬다. 기술 내용은 기술적 수용에 초점을 맞추어 시스템 능력과 성능 요구사항이 어떻게 조직에서 부여된 운용 환경적 문제점과 솔루션 영역을 통해 도출된다. 1. 주요용어 정의 ⊙패러다임 : 현 상태에 영향을 가져다줄 새로운 발명과 아이디어를 적용하기 위하여 기존의 생각이나 고려사항