[시스템 형상(2)] 형상관리
형상관리
일반적으로 형상을 관리하기 위한 활동은 형상을 식별하고 이를 통제 및 관리하는 활동으로 이루어져 있다. 따라서 형상 관리는 다음 네 가지의 상호 연관된 활동으로 이루어진다고 할 수 있다.
· 형상식별
· 형상통제
· 형상현황관리
· 형상감사
또한 형상관리와 직접적으로 연관된 활동으로서는 데이터 관리와 인터페이스 관리가 있다. 형상관리 활동을 계획할 때에는 이상 여섯 가지의 모든 요소를 고려해야 한다.
1. 형상식별
형상을 식별하기 위해 다음과 같은 활동을 수행한다. 그리고 이를 공식적으로 승인하는 데 필요한 기준과 규격서를 작성하여 문서화해야 한다.
· 형상품목 선정
· 각각의 형상품목에 대해 필요한 형상문서 형태를 결정
· 각각의 형상품목에 대한 기능과 물리적 특성을 제시
· 인터페이스 관리 절차, 조직 및 문서체계 구축
· 내부 및 외부 인터페이스를 포함한 시스템/형상품목의 형상 구조를 제시하고 고유번호 및 식별방법을 보증
· 형상품목 식별 및 관련 형상문서 배포
2. 형상 문서화
형상 문서화란 품목의 기능과 물리적 특성을 식별하여 정의된 자료를 보관하기 위하여 기술적인 문서로 작성하는 활동을 말한다. 이러한 문서는 개발단계에 따라 분명하게 제시되는 기능, 할당, 제품의 세 가지 기준의 세부 레벨 과정을 통해 개발되고 승인되며 유지된다. 따라서 이러한 형상문서는 세 가지 기준에 따라 작성된 기능, 할당 및 제품 형상 문서화라고 부른다. 이러한 문서는 주어진 개발 시점에서 시스템이나 시스템 컴포넌트에 대한 설명을 보다 분명하게 기술해 주고 있다.
3. 형상통제
형상통제 활동은 형상 기준이 공식적으로 규정된 후에 시스템/형상품목의 모든 변경사항의 체계적인 제안과 심의절차, 우선순위 결정, 평가, 조정통제, 승인, 부인 및 적용에 관한 활동을 말한다. 이는 시스템 및 시스템의 형상품목에 대한 형상을 변경하고 통제하는 과정을 시행하고 통제하는 관리방법이다.
이러한 형상통제는 가시적으로 관리하는 방법을 제공하고, 제안된 변경사항과 관련된 모든 요인을 평가하도록 하며, 불필요한 변경을 미리 예방하고, 변경 우선순위를 결정하게 된다.
정부사업에 대한 형상통제는 모든 증거자료를 공식적으로 문서화하고 변경승인조직을 만들어 수립된 변경절차에 따라 이루어지고 있다. 형상변경과 통제절차는 그림 3에서 보는 바와 같다.
그림 3. 형상 변경과 통제 절차
4. 정부통제 기준으로 사용되고 있는 변경문서
정부의 형상관리기준 통제를 위해 사용되고 있는 문서로서는 엔지니어링 변경 제안서(ECP), 규격 완화 제안서, 규격 면제 제안서 등 세 가지 유형의 변경 제안 문서가 있다.
· ECP는 형상 변경의 필요성을 식별한 다음 이를 공식적으로 제안하는 문서이다. ECP가 승인되는 경우에 새로운 형상기준이 설정되고 적용된다.
· 규격 완화 또는 규격 면제로 제안하는 경우, 이는 현재의 형상기준으로부터 일시적으로 벗어나는 것을 승인해 줄 것을 제안하는 활동이다. 이는 아직 공식적으로 규정화되지 않은 자료사용을 허용하는 활동이다. 따라서 규격 완화 및 규격 면제에 대한 제안이 승인되어도 설정된 형상기준은 변경되지 않는다.
5. 엔지니어링 변경제안서
ECP는 형상기준에 대한 변경사항을 설명하고 제안하는 문서이다. 분명한 변경 목적에 따라 각각 별도의 ECP를 작성 제출한다. 서류작업을 줄이기 위해 미리 통보하여 변경 가능성을 확인해 볼 수 있다. 이를 위해 공식적인 ECP를 제출하기 전에 예비 엔지니어링 변경 제안서 또는 선행 변경 통지서를 사용할 수 있다.
공식적인 승인 과정에 따른 시간과 노력을 줄이기 위해 제시된 예비 변경 제안서는 이를 검토하고 작성하는 정부와 계약업체의 통합팀을 통해 보다 능동적으로 이루어질 수 있다. ECP는 Class I 또는 Class II로 구분된다. I급 변경사례는 다음 표 2와 같다.
표 2. I급 변경 사례
Class I 변경사항은 형상을 변경하기 전에 반드시 정부의 승인이 필요한 경우이다. 이러한 변경사항은 기준 요구사항, 안전성, 인터페이스, 운용/서비스 능력, 사전 조정, 숙련도를 포함한 휴먼 인터페이스 또는 교육훈련에 대한 문제로부터 기인할 수 있다.
Class I 변경사항은 또한 이미 제공된 시스템을 개조, 변형 및 이와 유사한 방법을 통해 새로운 형상으로 성능 개량하는 데 주로 사용된다.
또한, Class I ECP는 예를 들면, 형상기준에 직접적인 영향을 주지 않는 계약사항, 즉 비용, 보증, 납품, 또는 데이터 요구사항을 변경하는 경우에도 적용된다. 이러한 Class I ECP는 일반적으로 정부의 사업관리자나 지정 대리인이 운영하는 공식적인 형상통제위원회(CCB)를 통해 사업부서가 승인토록 한다.
Class II 변경사항은 현재의 형상은 그대로 유지하면서 문서를 수정하는 경우를 말한다. 이는 미미한 모순, 오타 및 기타 유지관리에 대한 변경사항을 적용한다. 따라서 Class II는 문서가 변경되었지만, 제품의 형상은 변경되지 않는 경우에 적용된다.
일반적으로 Class II ECP는 정부에서 지명된 대리관리인에 의해 처리된다. 따라서 Class II ECP는 변경이 적절하게 분류되었다는 정부의 동의만이 필요하다. 국방의 경우, 국방계약을 관리하는 계약부서에서 ECP의 구분을 결정할 수 있어 계약업체의 권한이 점차 확대되어 가고 있다.
그림 4는 ECP에 관련된 핵심적인 요소를 표기하는 방법을 나타내고 있다.
그림 4. ECP 표기방법
1급 또는 2급 분류와 예비 또는 공식 ECP의 형식, 위급, 긴급 및 보통으로 구분된 우선순위와 결함사항을 수정, 안전성, 인터페이스, 호환성, 운용 및 ILS, 비용절감, 가치공학, 생산 중단 및 기록제한 등의 적용코드를 분류하고 있다. 그림 3에 언급된 예비 ECP는 제안된 ECP를 설명하는 공식적인 ECP의 단순 버전이다.
이는 변경에 따른 개략적인 일정과 비용을 제시하고 있다. ECP 개발비용은 예비 ECP의 검토 결과 변경이 불필요하다고 판단되는 경우에는 무시된다. 예비 ECP는 그 형식과 절차 면에서 ECP와 다르다. 예비 ECP 및 선행변경통지서 모두가 이러한 프로세스를 공식화하는 데 사용되고 있다. 그러나 특정 프로그램에 맞도록 만들어진 양식도 함께 사용되고 있다.
6. 형상통제위원회
형상통제위원회(CCB)는 Class I ECP를 검토 및 승인하기 위하여 구성되며, 제안된 변경사항에 대해 승인 또는 거부를 권고한다. 일반적으로 사업관리자가 CCB 의장을 겸하여 최종 결정 권한을 갖고 있다.
CCB 위원은 의견을 제시하고 권고는 할 수 있으나 결정 권한은 의장에게만 주어져 있다. 위원은 조달 분야, 프로그램 예산통제 책임자 및 CCB 사무국장인 형상통제 관리자를 포함하되 사용, 교육, ILS, 정비, 기술, 획득, 시험, 안전관리, 형상관리 등 수명주기 8대 주 기능 부서를 고려하여 수행해야 한다.
그림 5는 CCB 프로세스를 나타내고 있다.
그림 5. 형상 통제위원회
CCB 프로세스는 계약업체와 함께 적용된다. ECP 또는 예비 ECP에 대한 계약업체 요청은 정부의 식별된 형상변경을 제시하는 데 필요하다. 부서장의 검토 과정은 CCB의 수락에 앞서 정부의 계약 및 기술검토 적합성을 보장할 수 있도록 반영해야 한다.
7. 형상통제위원회의 관리방식
CCB 관리절차는 기본적으로 형상을 통제하는 과정이다. 그러나 CCB 의장의 결정은 계약 동의 및 프로그램 기준뿐만 아니라 형상기준에도 영향을 주기 때문에 매우 중요하다. 계약 정책, 프로그램 일정 및 예산에 관한 관심사항은 형상관리, 기술적 쟁점 및 제반 기술 활동 일정에 관련된 관심사항과 상충할 수도 있다. CCB 기술위원 및 의장은 기술적 필요성과 상충한 사항에 대하여 분명한 대안을 제시할 책임이 있다. CCB 의장은 다음과 같은 사항을 보장해야 할 뿐만 아니라 CCB 활동을 충분히 알리고 이를 준비할 책임이 있다.
· 정부/계약업체 기술 실무 그룹은 ECP 및 제반 지원 자료를 분석하고, CCB의 검토를 위한 의견을 준비하며, CCB를 지원할 수 있도록 해야 한다.
· 검토를 위해 모든 관련 정보를 준비해야 한다.
· ECP는 적절한 기능적인 활동을 통해 검토되어야 한다.
· 쟁점사항을 식별하고 제기해야 한다.
8. 형상통제위원회 문서
일단, 형상통제위원회(CCB) 의장이 ECP에 관련된 결정을 하고 나면, CCB는 결정 내용을 배포하고 다음과 같은 변경사항 이행과 이와 관련된 주요 정보를 식별할 수 있도록 CCB 에 대한 지침을 알려야 한다.
· 이행계획(누가 무엇을 언제)
· 1차 및 2차 계약서
· 계약 일자
· 문서(도면, 규격서, 기술 매뉴얼 등), 관련 비용 그리고 일정 완료 일자
· 설계 및 발행되는 지침 또는 순서의 식별
9. 규격 변경 또는 규격 완화 제안서
규격 변경은 특정 유닛의 수량이나 특정 시기에 따른 성능 또는 설계 요구사항의 변경을 위하여 품목을 제조하기 전에 인가해 주는 특별 서면 승인 방법이다. 규격 완화는 명시된 요구사항에서 벗어나지만, ‘현재(as is)’ 상태나 또는 이를 수리하여 사용 적합한 형상품목을 허용하기 위한 서면 승인 방법이다. 규격 변경과 규격 완화 제안서는 시스템의 설계 및 성능에 영향을 줄 수 있지만, 이를 일시적으로 해당 기준에서 벗어나는 경우를 말한다. 따라서 기준 내용은 그대로 유지되지만 다른 불일치 형상이 수용 가능한지를 결정하는 활동이다.
이와 같이 수용 가능한 대안은 지원 요소에 영향을 미치지 않고 영향을 받는 시스템이 효과적으로 운용될 수 있으며 아무런 후속 작업이나 수정이 요구되지 않아야 한다. 정부사업의 경우, 불일치된 유닛을 수용할 때 정부 계약상 ‘고려사항’을 별도로 제시해야 한다.
규격 변경 제안서와 규격 완화 제안서의 차이는 규격 변경 요청은 대상 유닛의 최종 조립 이전에 적용되며, 규격 완화 요청은 대상 유닛의 최종 조립 또는 수락시험 완료 후에 적용된다는 점이다.
10. 형상 현황 관리
형상 현황 관리는 형상을 효과적으로 관리하는 데 필요한 정보를 보고하고 기록하는 활동으로써 다음과 같은 내용을 포함하고 있다.
· 승인된 형상문서 목록
· 형상식별과 관련하여 제안된 변경, 규격 변경 및 규격 완화 현황
· 승인된 변경사항 이행상태
· 운용상의 재고목록을 포함한 모든 유닛의 형상
11. 형상 현황 관리의 목적
형상 현황 관리는 다음과 같은 내용에 의해 형상 관리에서 요구되는 모든 정보를 제공한다.
· 관련 자료의 수집과 기록
- 기준 형상
- 제안된 변경사항
- 승인된 변경사항
· 관련 정보의 배포
- 승인된 형상
- 제안된 변경사항의 현황과 영향
- 승인된 변경사항의 요구사항, 일정, 영향 및 현황
- 조달된 품목의 최신 형상
12. 형상감사
형상감사는 형상문서와 연관된 시스템과 시스템 요소의 일치성을 검증하는 데 사용된다. 형상감사는 시스템 개발에 있어 중요한 마일스톤이지만, 이는 독립적으로 이루어지지 않는다. 설계의 성숙도를 평가하는 전반적인 프로세스에서 감사가 어떤 역할을 하게 되는지를 다음 장에서 설명하고자 한다.
기능 형상감사(FCA) 및 시스템 검증검토(SVR)는 생산단계 및 개발단계의 생산준비와 소량 초도생산(LRIP) 시기에 수행된다. FCA는 형상품목의 실질적인 성능이 규격요구에 부합하는지를 검증함에 그 목적이 있다. SVR은 FCA를 수행한 후 시스템-레벨에서의 감사 역할을 수행한다. 일반적으로 물리적 형상감사(PCA)는 초안 수준의 기술데이터 패키지(생산기준문서)에 대한 대표적인 생산 유닛의 공식적 검사활동으로써 시험생산 및 개발단계에서 수행된다.
FCA 또는 PCA 활동을 통한 오늘날 대부분의 감사는 최종적인 FCA 또는 PCA가 프로그램 개발의 정상적인 흐름에 대하여 부담이나 방해되지 않도록 품목을 점진적으로 감사하는 일련의 연속적인 검토 형태로 발전하고 있다.
원칙
앞서 논의된 사항을 요약해 보면, 시스템 형상 식별 실무를 통제하고 있는 원칙을 설정하는 기준을 제공하고 있다고 볼 수 있다.
· 원칙 1 : 시스템의 모든 컴포넌트는 품목이다. 그중 일부는 자체 개발을 위한 형상품목(CI)이며 기타는 외부 구매를 위한 상용품목(COTS), 또는 기개발 품목(NDI)이다.
· 원칙 2 : 형상품목(CI)개발은 모든 COTS/NDI 품목으로서 충족되지 않거나, 비용 효과적이 아니거나 기술, 비용 및 일정 요구사항을 충족하지 못할 때 고려하는 방법이다.
· 원칙 3 : 모든 시스템/개체는 일곱 가지 설계형상(제시된, 설계된, 제작된, 검증된, 확인된, 유지된, 생산된)을 지니고 있다. 이는 실제적이며 일치되어야 한다.
· 원칙 4 : 모든 시스템은 세 가지 예비 개발형상 베이스라인을 지니고 있다. 1) 시스템 요구사항 또는 기능 베이스라인, 2) 할당 베이스라인, 3) 제품 베이스라인. 생산되고 있는 시스템은 생산 베이스라인을 가지고 있다.
· 원칙 5: 계약 요소에 따라 획득자는 시스템 성능규격(SPS)을 소유하고 통제한다. 시스템 개발자는 SPS를 획득자 계약담당자(ACO)에 의해 제공되고 승인된 계약방침에 따라 유지토록 한다.
요약
시스템 형상식별 논의를 통해 우리는 다양한 장비 요소가 어떻게 명명되는지를 살펴보았다.
이들은 시스템 엔지니어들이 일반적으로 사용하고 있는 용어들이다. 이는 각 애플리케이션의 콘텍스트를 이해하기 위해 제시하고 있다.
1. 일반적 예제
(1) 개요에서 식별된 질문사항으로부터 우리가 배워야 할 점에 대하여 답하도록 하라.
(2) 이전 장의 일반적 예제 또는 신규 시스템을 선정한 후 이 장에서 나온 사항을 적용해 보자. 특별히 다음 사항을 적용해 보라
(a) 다중레벨 시스템 아키텍처 분석을 통해 형상품목 대상 품목을 제시해 보라.
(b) 어느 품목을 COTS 또는 NDI로 획득할 것인가?
2. 조직중심예제
(1) 당신 조직의 지휘체계를 살펴보고 어떤 요구사항이 CI, HWCI, COTS, NDI로 분류될 것인지를 식별해 보라.
(2) 내부 계약 프로그램을 선정한 다음 품목이 어떻게 CI, HWCI, CSCI, NDI 품목으로 선택했는지를 질문해 보라.
(a) 계약사항에 CI 선정기준이 제시되어 있는가?
(b) CI, HWCI, CSCI를 규격서 트리와 비교해 보라.
(c) 발견한 사항을 기록해 보라
(3) 위 계약 프로그램에서 펌웨어가 어떻게 개발, 관리 및 통제되고 있는가?
(4) 다른 조직에서는 CI, HWCI, CSCI, COTS, NDI 및 펌웨어를 어떻게 제시하고 있는지를 인터넷 사이트로 검색해 보라.
민성기 박사 _ 시스템체계공학원장 (sungkmin0@gmail.com)