인간시스템 통합 요소 시스템 설계에서 인간시스템 통합(HSI)은 여러 요소를 고려하도록 요구하고 있다. 인간요소가 운용상 치명적이며 기술적 쟁점을 가지고 있기 때문에 특별히 항공 및 국방 시스템의 경우, 우리가 지니고 있는 엄청난 지식의 양이 이러한 업체들로부터 제시된다. MIL-HDBK-46855A(5.1.2.1항 HSI 요소)에서 다음 일곱 가지 요소를 식별하도록 제시하고 있다. ① 인간요소 엔지니어링(HFE) ② 인력 ③ 인원 ④ 교육훈련 ⑤ 안전 ⑥ 의료사고 ⑦ 인간 생존 가능성 이러한 각 HSI 요소는 향후 더 많은 분석을 위해 기초를 제공해 주는 다양한 관심 분야를 포함하고 있다. 표 1은 시스템 엔지니어의 관심을 보여주는 관심 대상 분야 목록을 제시해 주고 있다. 표 1. HSI 요소 관심 분야 (출처 : MIL-HDBK-46855A) 인간요소 엔지니어링 인간-시스템 상호관계는 만일 장비와 인력 요소가 적절한 업무로 혼합되어 있다면 단순하게 점검하는 업무보다 더 많은 일이 발생할 수 있다. 인간요소 엔지니어링(HFE)에 관한 특수 분야 훈련을 고려해야 하는 또 다른 차원의
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 엔지니어링(139)] 인간-시스템 통합(3) / 인간시스템 통합 요소 [시스템 엔지니어링(139)] 인간-시스템 통합(4) / HIS 쟁점 분야 HSI 쟁점 분야 앞서 논의에서 입증되었듯이 인간-시스템 설계가 이루어질 때, 잘못 표기될 경우, 쟁점사항이 될 수 있는 수많은 설계 고려사항이 존재한다. 예를 들면, FAA 국립 우주시스템-시스템 엔지니어링 매뉴얼에서는 23가지의 쟁점 분야와 이와 연관된 사항을 제시하고 있다. 표 3은 이러한 분야를 제시하고 있으며 각 쟁점사항에 대한 설계 고려사항에 대한 간략한 설명을 제시하고 있다. 표 3. FAA 관점에서의 HSI 쟁점 분야 (출처 : FAA 국립우주 시스템, 시스템 엔지니어링 매뉴얼, 4.8.3.3절) 1. HFE 시제 및 데모 HFE 설계 의사결정을 지원하는 가장 좋은 접근방법의 하나는 상위 리스크 레벨까지 유연하게 적용되는 설계 영역을 간단하게 시제로 보여주는 길이다. 나선형 개발방법은 주요 장비를 결정하기 위하여 신속 시제생산을 통해 사용자에 따른 인간-시스템 인터페이스를 보정하기 위한 주요한 전략이다. 신속 시제생산은 카드보드 모델 목업, 샘플 디스플레이 등을 포함하고 있다. 시제는 무엇을
[시스템 엔지니어링(139)] 인간-시스템 통합(3) / 인간시스템 통합 요소 [시스템 엔지니어링(139)] 인간-시스템 통합(4) / HIS 쟁점 분야 인간시스템 통합 요소 시스템 설계에서 인간시스템 통합(HSI)은 여러 요소를 고려하도록 요구하고 있다. 인간요소가 운용상 치명적이며 기술적 쟁점을 가지고 있기 때문에 특별히 항공 및 국방 시스템의 경우, 우리가 지니고 있는 엄청난 지식의 양이 이러한 업체들로부터 제시된다. MIL-HDBK-46855A(5.1.2.1항 HSI 요소)에서 다음 일곱 가지 요소를 식별하도록 제시하고 있다. ① 인간요소 엔지니어링(HFE) ② 인력 ③ 인원 ④ 교육훈련 ⑤ 안전 ⑥ 의료사고 ⑦ 인간 생존 가능성 이러한 각 HSI 요소는 향후 더 많은 분석을 위해 기초를 제공해 주는 다양한 관심 분야를 포함하고 있다. 표 1은 시스템 엔지니어의 관심을 보여주는 관심 대상 분야 목록을 제시해 주고 있다. 표 1. HSI 요소 관심 분야 (출처 : MIL-HDBK-46855A) 인간요소 엔지니어링 인간-시스템 상호관계는 만일 장비와 인력 요소가 적절한 업무로 혼합
인터페이스 설계방법 인터페이스 설계 실무에서 주요 요소는 대부분 적용에 적합한 다음과 같은 다섯 가지 단계로 요약할 수 있다. · 단계 1 : SOI - 운용환경관계 식별 · 단계 2 : 시스템 또는 품목 아키텍처 개발 · 단계 3 : 아키텍처 논리적 개체관계 제시 · 단계 4 : 운용 인터페이스 유스 케이스 제시 · 단계 5 : 물리적 인터페이스 특성 제시 이제 인터페이스 설계방법의 각 단계를 살펴보도록 하자. 1. SOI - 운용환경관계 식별 방법론의 첫 번째 단계는 대상시스템(SOI)에 상응하는 인터페이스를 나타내는 사용자 운용 환경 내에서 연관 개체를 식별하는 방법이다. 2. 시스템 또는 품목 아키텍처 개발 외부 시스템과의 논리적 또는 물리적 관계를 나타내기 위한 시스템 또는 개체 아키텍처를 개발하는 단계이다. 3. 아키텍처 논리적 개체관계 제시 시스템이나 개체 아키텍처 또는 확인된 사용자 요구분석에 기초하여 인공시스템과 운용환경과 같은 내부 및 외부 개체 사이에 논리적 개체관계를 제시하는 단계이다. 일반적으로 이 단계는 공식화된 인터페이스를 기술하는 단계이다. 4. 운용 인터페이스 유스
[시스템 인터페이스 분석, 설계 및 통제(3)] 인터페이스 설계방법 [시스템 인터페이스 분석, 설계 및 통제(4)] 인터페이스를 적용한 시스템 능력 구성 인터페이스 표준화 어떤 형태의 시스템 설계와 마찬가지로 인터페이스 설계 또한 비용, 일정, 기술을 최소화하는 한편 특정 요구사항을 충족시키며 리스크를 지원해야 한다. 당신이 신규 인터페이스 솔루션을 설계할 때 발생하는 모든 시기에 당신은 입증되지 못한 인터페이스에 대한 위험을 완화하도록 준비해야 한다. 이러한 리스크에 따른 영향을 감소하는 방법은 이미 입증된 설계 솔루션을 사용하는 길이다. 부가적으로 당신이 선택한 어느 기술 솔루션도 아주 짧은 기간 내에 진부화 되고 있다는 사실을 생각해야 한다. 예리하게 비교해 보면 특히 컴퓨터와 같은 시장에 나와 있는 상용 제품은 완전히 새로운 시스템을 요구하지 않는 한 시스템 능력과 성능을 유지하기 위하여 기술적 업그레이드를 수용할 수 있도록 설계가 요구되고 있다. 산업시장 요구를 충족시키는 하나의 방법은 라인교체품목(LRU)을 모듈화, 상호교환, 융통성 및 유지보수 가능성을 달성하는 표준 인터페이스를 설정하는 길이다. 이것은 무엇을 의미하는가? 컴퓨터는 마더보드(LR
상호작용 구체화 1. 업무 설계와 분석 일단 시스템 기능이 특정 시스템 구성품에 대해 지정되고 나면, 기능은 일반적으로 보다 상세하게 정의될 수 있다. 인간에게 할당된 기능은 일반적으로 업무로 불린다. 시스템 요구사항과 기능 구조의 제약사항이 주어진다면 인간공학 엔지니어는 인간이 시스템 내에서 어떻게 그들에게 할당된 업무를 수행할 것인지 명확하게 정의할 필요가 있다. (1) 업무 목록 개발 인간이 수행하는 업무를 검토하기 전에, 고려되고 있는 업무의 완전한 목록을 종합할 필요가 있다. 그와 같은 분해가 유용하다면, 이 프로세스 또한 업무의 분해 과정이 포함된다. 거의 모든 인간공학 엔지니어에게 업무목록(task list)의 작성에 대한 책임이 주어지지만, 업무를 보다 잘 이해하기 위하여 시스템 엔지니어나 다른 설계자와 함께 일하기 원한다. 인간공학 엔지니어는 시스템 엔지니어와 다른 설계엔지니어로부터 얻은 정보를 평가하고 인적업무의 완전한 목록을 고안해 내게 될 것이다. 업무 목록 개발에 대한 부가적인 입력사항은 승인된 기능 할당과 인터페이스-특정 업무를 포함한다. 인터페이스-특정업무는 선택된 인터페이스의 기능들로 작성된다. 인터페이스-특정 업무는 통상적으로
ⓒGetty images Bank 인공 시스템이나 제품 및 서비스는 불가피하게 모든 운용단계에서 사람에 의한 통제와 상호 간섭을 피할 길이 없다. 기술 진보와 조달, 운용 및 지원비용이 증가함에 따라 우리는 지속적으로 생산성, 효율성, 효과성을 증가시키고 비용을 절감하기 위해 사람을 이용하는 활동을 최소화하는 자동화 시스템을 장려하고 있다. 대부분 조직에서 모든 계약의 초점이 전형적으로 장비 요소인 시스템과 제품을 생산하는 데 초점을 두고 있다. 이러한 상태에서 그 장비 요소를 조달, 운영, 지원하는 인력 요소에 대하여 요구사항이 체계 성능 규격(SPS)으로부터 할당될 때 자주 ‘구호’에만 그치고 있는 경우가 많다. 생명이 없는 장비 요소는 아직까지 1) 임무시스템 준비, 2) 임무수행 및 3) 임무수행 후 연관 활동은 전적으로 인간 요소에 달려있다. 이러한 인간 요소가 나타날 때, 인간의 능력과 장비 성능 사이에 불균등 요인이 발생하고 있다. 이 글은 시스템, 제품 또는 서비스 개발에 영향을 주는 시스템의 인력-장비 상호관계를 알아보고자 한다. 전반적으로 우리의 논의는 시스템 운용모델에서 비롯된다. 이 모델의 운용과 활동에서 어떠한 업
[시스템 엔지니어링(138)] 인간-시스템 통합(1) / HIS 접근방법 [시스템 엔지니어링(138)] 인간-시스템 통합(2) / 인간-시스템 인터페이스 ⓒGetty images Bank 인간-시스템 인터페이스 앞서 시스템 운용모델은 시스템 운용개념을 나타내고 있다. 이 모델은 시스템의 사전 임무단계, 임무수행단계, 및 임무수행 이후 단계가 어떻게 형성되어 있는지를 정의하기 위해 초기 구조를 제공해 주고 있다. 이러한 구조는 순차적 및 동시적 운용과 각 운용단계에서 수행해야 할 목적을 달성하기 위한 업무들로 구성되어 있다. 이러한 시스템 운용모델 구조는 다음과 같은 도전을 나타내고 있다. 장비 또는 인력과 같은 시스템의 개별 요소 또는 복합 요소의 어느 것이 운용과 업무를 수행하기 위해 요구사항을 할당해야 하는지를 물어보아야 한다. 표면적으로 이는 매우 간단하게 보인다. 그러나 더 많은 조사를 통해 다음과 같은 새로운 질문을 일으키게 한다는 사실을 알게 해준다. · 무슨 능력과 성능레벨이 현재의 기술과 비용과 일정과 같은 자원의 제약사항으로 그 장비요소가 제공할 수 있는가. · 무슨 스킬과 성능레벨이 그 인력요소 멤버가 현재 확보하고
[시스템 엔지니어링(138)] 인간-시스템 통합(1) / HIS 접근방법 [시스템 엔지니어링(138)] 인간-시스템 통합(2) / 인간-시스템 인터페이스 ⓒGetty images Bank 인공 시스템이나 제품 및 서비스는 불가피하게 모든 운용단계에서 사람에 의한 통제와 상호 간섭을 피할 길이 없다. 기술 진보와 조달, 운용 및 지원비용이 증가함에 따라 우리는 지속적으로 생산성, 효율성, 효과성을 증가시키고 비용을 절감하기 위해 사람을 이용하는 활동을 최소화하는 자동화 시스템을 장려하고 있다. 대부분 조직에서 모든 계약의 초점이 전형적으로 장비 요소인 시스템과 제품을 생산하는 데 초점을 두고 있다. 이러한 상태에서 그 장비 요소를 조달, 운영, 지원하는 인력 요소에 대하여 요구사항이 체계 성능 규격(SPS)으로부터 할당될 때 자주 ‘구호’에만 그치고 있는 경우가 많다. 생명이 없는 장비 요소는 아직까지 1) 임무시스템 준비, 2) 임무수행 및 3) 임무수행 후 연관 활동은 전적으로 인간 요소에 달려있다. 이러한 인간 요소가 나타날 때, 인간의 능력과 장비 성능 사이에 불균등 요인이 발생하고 있다. 이 글은 시스템, 제품 또는 서비스 개발에
[시스템 엔지니어링(137)] 인간 시스템 엔지니어링(1) / 상호작용 구체화 [시스템 엔지니어링(137)] 인간 시스템 엔지니어링(2) / 성능, 노동량 및 훈련 레벨 추정 3. 성능, 노동량 및 훈련 레벨 추정 시스템 엔지니어는 다른 분야의 시스템 설계자에 의해 제안된 설계 또는 설계 옵션을 평가해야 한다. 단일 옵션에 대한 평가는 시스템 요구사항의 만족 여부를 결정하는 데 필요하며, 다중 옵션은 선택을 위해 평가된다. 전반적인 시스템 성능은 중요한 파라미터이지만, 전형적으로 다른 설계 부분 내에서 측정할 수 있는 다중변수로 구성된다. 다른 분야로부터 제공되는 설계 평가는 시스템 엔지니어가 다른 설계 옵션의 절충을 위해 요구된다. 개념과 설계의 평가에 도움이 되도록, 인간공학 엔지니어는 시스템 내에서 개인과 팀의 물리적이고 인식할 수 있는 노동량(workload) 레벨을 추정한다. 작업태만 또는 지연의 영향뿐만 아니라 인적성능 및 전략에 대처하는 운용자에 대한 노동량 스트레스와 그 영향을 정의할 필요가 있다. 노동량, 결과적인 인력전개(resultant manning) 및 훈련 요구사항은 소요 성능레벨을 충족시키기 위해 최적화된다. ⓒGetty image
[시스템 엔지니어링(137)] 인간 시스템 엔지니어링(1) / 상호작용 구체화 [시스템 엔지니어링(137)] 인간 시스템 엔지니어링(2) / 성능, 노동량 및 훈련 레벨 추정 상호작용 구체화 1. 업무 설계와 분석 일단 시스템 기능이 특정 시스템 구성품에 대해 지정되고 나면, 기능은 일반적으로 보다 상세하게 정의될 수 있다. 인간에게 할당된 기능은 일반적으로 업무로 불린다. 시스템 요구사항과 기능 구조의 제약사항이 주어진다면 인간공학 엔지니어는 인간이 시스템 내에서 어떻게 그들에게 할당된 업무를 수행할 것인지 명확하게 정의할 필요가 있다. (1) 업무 목록 개발 인간이 수행하는 업무를 검토하기 전에, 고려되고 있는 업무의 완전한 목록을 종합할 필요가 있다. 그와 같은 분해가 유용하다면, 이 프로세스 또한 업무의 분해 과정이 포함된다. 거의 모든 인간공학 엔지니어에게 업무목록(task list)의 작성에 대한 책임이 주어지지만, 업무를 보다 잘 이해하기 위하여 시스템 엔지니어나 다른 설계자와 함께 일하기 원한다. 인간공학 엔지니어는 시스템 엔지니어와 다른 설계엔지니어로부터 얻은 정보를 평가하고 인적업무의 완전한 목록을 고안해 내게 될 것이다. 업무 목록 개발에
상호작용 구체화 1. 업무 설계와 분석 일단 시스템 기능이 특정 시스템 구성품에 대해 지정되고 나면, 기능은 일반적으로 보다 상세하게 정의될 수 있다. 인간에게 할당된 기능은 일반적으로 업무로 불린다. 시스템 요구사항과 기능 구조의 제약사항이 주어진다면 인간공학 엔지니어는 인간이 시스템 내에서 어떻게 그들에게 할당된 업무를 수행할 것인지 명확하게 정의할 필요가 있다. (1) 업무 목록 개발 인간이 수행하는 업무를 검토하기 전에, 고려되고 있는 업무의 완전한 목록을 종합할 필요가 있다. 그와 같은 분해가 유용하다면, 이 프로세스 또한 업무의 분해 과정이 포함된다. 거의 모든 인간공학 엔지니어에게 업무목록(task list)의 작성에 대한 책임이 주어지지만, 업무를 보다 잘 이해하기 위하여 시스템 엔지니어나 다른 설계자와 함께 일하기 원한다. 인간공학 엔지니어는 시스템 엔지니어와 다른 설계엔지니어로부터 얻은 정보를 평가하고 인적업무의 완전한 목록을 고안해 내게 될 것이다. 업무 목록 개발에 대한 부가적인 입력사항은 승인된 기능 할당과 인터페이스-특정 업무를 포함한다. 인터페이스-특정업무는 선택된 인터페이스의 기능들로 작성된다. 인터페이스-특정 업무는 통상적으로
이 장에서는 시스템 개발 기간 동안 인간 요소 엔지니어와 시스템 엔지니어 사이에 발생되는 중요한 상호작용을 기술한다. 이러한 상호작용은 공유되어야 하는 정보, 결정해야만 하는 사항, 그리고 승인이 요구되는 활동이나 전반적인 의사결정 활동을 포함한다. 이러한 정보는 인간공학이나 인간 시스템 엔지니어링(HSE : Human Systems Engineering)에 관한 전반적인 내용 또는 인간공학 업무를 수행하는 ‘방법(how-to)’에 대한 지침으로서의 역할을 하고자 함에 있다. 따라서 인간공학 노력의 통합과 이해를 통해 시스템 엔지니어에 대한 지침을 제공하는 데 그 목적이 있다. 이 장에 포함된 모든 정보는 시스템 엔지니어링과 인간공학 양 분야에 대한 업무분석으로부터 시작된다. 이 업무분석은 인력 충원 가용성(MAF : Manning Affordability Initiative)에 대한 인간중심 설계환경(HCDE : Human Centered Design Environment)을 지원하기 위하여 수행된다. 특정한 시스템 엔지니어링이나 인간공학 프로세스에 대해 잘 알지 못하는 상호작용을 독자적인 방법으로 알아보려고 하는 노력이 계속되어 왔다
[시스템 엔지니어링(136)] 인간 시스템 엔지니어링(1) / 중요한 상호작용 [시스템 엔지니어링(136)] 인간 시스템 엔지니어링(2) / 상호작용 구체화 상호작용 구체화 이 장에서는 두 프로세스의 업무분석(task analyses)에서 다루지 않는 시스템과 인간공학 상호작용의 모든 것을 개략적으로 설명한다. 각각의 상호작용은 상호작용 시 설계 프로세스를 특성화하기 위하여 콘텍스트 정보로 시작된다. 프로세스에 대한 암시뿐만 아니라 상호작용에 대한 추가적인 상세정보가 따른다. 마지막으로, IEEE 1220-1998과 EIA-632의 참고사항이 제공된다. 1. 임무분석 시스템 개발의 임무분석 단계는 전반적인 시스템 능력과 시스템의 임무 또는 목적에 대한 결정을 포함한다. 시나리오나 임무 프로필이 만들어진다. 시스템의 경계는 시스템 환경 및 다른 외부시스템과의 시스템 상호작용에서처럼, 식별될 필요가 있다. (1) 비교시스템 선택 시스템 개발에서 자주 사용되는 접근방법은 선행 시스템에 대한 설계 하에서 시스템을 비교하는 것이다. 현재 시스템의 전부 또는 일부가 유사한 기능을 수행하고 유사한 목표를 가지고 있으며, 또는 유사한 구성품으로 이루어져 있는 몇몇 선행시스