기업의 생존을 위한 시스템 콘셉트 개발 방법론

머리말

제1장 시스템 콘셉트의 개요
1. 시스템 콘셉트란 무엇인가?
2. 시스템엔지니어링의 정의
1) 시스템엔지니어링의 배경
2) 시스템의 정의 및 특성
3) 엔지니어링과 시스템
4) 시스템엔지니어링의 정의
5) 시스템엔지니어링의 적용
6) 시스템엔지니어링 정의의 결론
3. 시스템엔지니어링의 필요성
1) 시스템엔지니어링이 주는 이득
2) 산업계의 입장
3) 사업 성공사례와 시스템엔지니어링
4. 시스템엔지니어링의 약사(略史)
1) 시스템 이론 및 방법론
2) 시스템엔지니어링의 역사
3) 국제시스템엔지니어링학회(INCOSE)
5. 시스템엔지니어링 유관 분야
1) 공학 분야
2) 시스템엔지니어링과 동시공학(Concurrent Engineering)
3) 동시공학과 프로세스/제품통합개발
4) 경영학 분야의 경영혁신 기법
6. 시스템엔지니어링 구성요소 및 역할
1) 시스템엔지니어링의 12가지 임무
2) 임무의 조합
3) 임무 배분
4) 임무 간 상호 작용
5) 다른 견해들과의 비교
6) 시스템엔지니어링의 핵심 요소
7. 시스템엔지니어링 핵심 고려사항
1) SEMP의 필요성
2) SEMS와 SEDS의 연계 필요성
3) 다분야 협동팀의 구성
4) 설계목표비용(DTC) 설정
5) 효과적인 검토 활동
6) 프로젝트 관리와 시스템엔지니어링 융화
7) 시뮬레이션 도구의 효과적인 사용
8) 공용 도구 및 데이터베이스 확립
9) 시스템적 접근을 통한 시스템 개발

제2장 시스템의 주요 개념
1. 용어 정의
1) 시스템
2) 아키텍처
3) 요건
4) 이해관계자, 고객, 사용자의 차이점
5) 이해관계자 요건과 기술 요건의 차이점
6) 요건과 설계의 차이점
7) 요건과 시방서의 차이점
8) 검증과 논증의 차이점
2. 시스템 계층구조
1) 시스템 블록
2) 결과물의 기본 형태
3) 개발층
4) 시스템 수명주기 활동들
5) 시스템 보조 결과물
6) 시스템 통합
3. 결과물 개발
1) 개발 프로젝트 환경
2) 획득자/공급자 관계
3) 개발 계층구조
4) 보조 결과물의 동시 개발
4. 블록 구조의 다양한 용도
1) 시방서의 계층구조
2) 기술 검토
3) 프로젝트 팀의 조직
4) 기타 용도
5. 요건의 본질
1) 원리 및 개념
2) 요건 분류
3) 요건 수명주기
4) 요건 작성의 유의점

제3장 PMTE 패러다임
1. PMTE 요소에 대한 정의
1) 프로세스에 대한 정의
2) 방법에 대한 정의
3) 도구에 대한 정의
4) 환경에 대한 정의
2. 프로세스와 방법의 차이점
1) 기능분석 프로세스와 방법을 통한 예시
2) 객체지향적 분석 및 설계(OOA/OOD) 방법
3) 자발적 학습기법(Heuristics)의 역할
4) 다른 방법들과의 비교
3. 프로세스와 도구의 관계
4. 시스템엔지니어링 개발 환경
1) 관리자의 SEDE(System Engineering Development Environment)
2) PMTE 패러다임의 조직 적응
3) 시스템엔지니어링 관리계획과 SEDE 계획의 관계
4) 시스템엔지니어링 개발 환경의 조정
5) SEDE 계획서의 내용
5. PMTE 간 관련성 도출
1) PMTE 빈틈 분석
6. 기술과 인력의 역할
1) 기술 맥동(Pulsation) 효과
2) PMTE 구동체로서의 기술
3) 인력은 시스템엔지니어링의 초석
4) 창의성 대 체계적 사고
7. 관리 문제

제4장 시스템엔지니어링 과정의 개관
1. 시스템엔지니어링 프로세스의 역할
2. 시스템엔지니어링 프로세스
3. 시스템엔지니어링 프로세스의 요소
1) 시스템엔지니어링 관리 하부 프로세스
2) 요건 및 아키텍처 정의 하부 프로세스
3) 시스템 통합 및 검증(SI&V) 하부 프로세스
4) 설계, 현장지원, 생산, 투입
4. 시스템엔지니어링관리계획(SEMP)
1) 시스템엔지니어링관리계획(SEMP)의 내용
2) 시스템엔지니어링관리계획(SEMP) 점검표
5. 시스템엔지니어링 기본일정과 상세일정
6. 시스템엔지니어링의 다른 측면
1) 아키텍처 수준과 프로젝트 단계의 연관성
2) 문서화 관점에서의 시스템엔지니어링 관점
3) 검증을 통한 순환 루프 형성

제5장 시스템엔지니어링 프로세스 지원요소
1. 훈련
2. 도구
1) 시스템엔지니어링 관리 도구
2) 요건 및 아키텍처 정의 도구
3) 시스템 통합 및 검증 도구
3. 척도
1) 척도의 목적
2) 척도와 시스템엔지니어링 프로세스 담당자
3) 척도자료 수집
4) 척도의 형태

제6장 체계적 적용
1. 시스템 아키텍처
2. 프로젝트 조직
3. 프로젝트와 결과물 간의 문제점
4. 시간 종속성
1) 공정과의 관계
2) 개념화 및 특성화 단계 간의 시간차
3) 계약의 영향

제7장 시스템엔지니어링 적용 사례
1. 소규모 프로젝트에서의 SEMP 적용조정과 사용
2. DCSS
3. 대 잠수함 음향감지시스템 통합
4. NASA의 사례
1) 업무 정의(수명주기 모델)
2) 요건 진도 정의(통제 게이트, control gate)
3) 제품(중간제품 포함)에 대한 설명과 완성도(제품사전)
4) 표준 정의집
5. TASC 사례
1) SEP(Systems Engineering Plan)의 개발 단계
2) 적용결과
6. Rockwell의 사례
1) CPIT(Common Process Integration Team)의 구성
2) 주요 프로세스 및 마일스톤
7. 시스템엔지니어링을 적용한 수명 예측과 시험
8. SEMP 적용 및 조정에 대한 결론

제8장 시스템엔지니어링 상세 프로세스 및 조정
1. 프로세스 입출력
2. 시스템엔지니어링 관리 프로세스
1) 시스템엔지니어링 계획 업무
2) 시스템엔지니어링 통제 및 통합 업무
3. 요건 및 아키텍처 정의 하부프로세스
1) 요건 분석 업무
2) 기능 분석 및 할당 업무
3) 합성(취합) 업무
4) 시스템 분석 및 최적화 업무
5) 요건 및 아키텍처 문서화 업무
4. 시스템 통합 및 검증 하부프로세스
1) 시스템 통합 및 검증계획 업무
2) 시스템 통합 및 검증 준비 업무
3) 시스템 통합 및 검증 실행 업무

제9장 프로세스 적용 조정
1. 고려 사항
2. 일반 지침
3. 심층적 고려 사항
4. SEMP의 적용 조정
5. 특수분야 및 기능별 분야 역무
6. 적용 조정의 문서화

용어집
약어집
참고 문헌

본서를 집필하면서 염두에 둔 목표는 제4차 산업혁명 시대 기업의 생존을 해결하고자 한 방법론으로 시스템 콘셉트 개발 방법론인 James N. Martin의 Systems Engineering Process를 최대한 알기 쉽게 풀어서 설명하겠습니다.

○ 본서는 완벽한 시스템 콘셉트 개발 방법론을 제시하는 책이 아닙니다. 다만 고객의 요구사항 및 자체 제품을 개발할 시에 초기 콘셉트 청사진 엔지니어링 활동을 제시함으로써 향후 설계, 제작, 생산의 비용을 절감시키고 일정을 줄임과 동시에 리스크를 관리하는 방안을 제시합니다.
○ 본서는 시스템 콘셉트 개발 시 새로운 전략 및 해법, 이해관계에 있는 엔지니어가 무엇을 해야 하고(What to do), 어떻게 해야 하는지(How to do)에 대하여 다룹니다.
○ 본서는 시스템 콘셉트 개발 방법론을 제시하기 이전에 우리가 개발해야 할 시스템에 대한 구조적인 문제가 무엇이며, 이러한 문제를 해결할 수 있는 원리를 제시합니다.
○ 본서는 다학제공학(기계공학, 전기공학, 토목공학, 통신공학, 산업공학 등)과 다른 분야를 말하고자 하는 것이 아니라, 초기 개발 시 시스템 접근방식(Systems Approach)
을 통한 시스템 통합의 청사진을 사전에 아키텍처화함으로써 복잡하고 어려운 융합 문제를 쉽게 풀어 계획(plan)하고 구성(organize)하며 통제(control) 및 관리(manage)하도록 제시합니다.

(중략)

본서는 제품 개발에 비용을 최소화하고자 시스템 콘셉트 개발에 대한 프로세스 방법론을 모색하고 해석한 것으로 엔지니어링의 활동인 기획, 설계, 생산, 운영, 폐기와 관련된 산업기술에 전반적으로 조율(Tailoring)하여 적용할 수 있습니다.

- 머리말 중에서