[공개SW 활용 성공사례 29] 미국 육군 - 공개SW기반 제조공정관리 솔루션 개발로 군비감축

경제 위기를 돌파하고자 버락 오바마 미국 대통령은 세계 무대에서 자국의 군사적 우위를 변함없이 유지하는 범위 안에서 군비를 축소하는 데 국방전략의 초점을 맞췄다. 이에 미국 정부는 의회와 향후 10년간 국방예산을 4,500억 달러(한화 약 509조 원) 규모로 줄이는 방안에 합의했으며, 최근 5,000억 달러(한화 약 565조 원)를 추가 감축할 계획인 것으로 알려졌다.

대규모 군비 감축이 현실화되자 미 국방부는 공개SW 및 공개표준 기술을 위한 가이드까지 마련하며 공개SW 도입에 더욱 적극적으로 나서고 있다. 이 가이드는 국방 관련 프로젝트를 진행하는 정부 관계자 및 방위산업체에 개방형 기술 개발(OTD)을 적용하고자 마련됐다. 또한 미 국방부는 공개SW로 구현한 우수 군사용 SW 개발사례를 지속 발굴하는 한편, 웹사이트(www.scribd.com)에도 해당 내용을 게시할 방침이다.


방위산업 특성 고려한 표준 MPM 솔루션 개발 요구

미 국방부의 공개SW 도입 활성화 움직임에 미 육군은 2010년 방위산업체인 록히드마틴(Lockheed Martin)과 L-3커뮤니케이션즈(L-3 Communications), 산업용 기계제조사인 잉거솔랜드(Ingersoll-Rand), 자동차 및 엔진 제조사인 롤스로이스(Rolls-Royce), 항공 전자분야 기업인 제너럴일렉트로닉항공(GE Aviation)과 함께 공개SW PLM 솔루션인 ‘아라스 이노베이터(Aras Innovator)’를 기반 플랫폼으로 한 새로운 MPM 솔루션을 개발했다.

방위산업 분야에 사용될 표준화된 MPM 솔루션을 밑바탕부터 공개SW 기반으로 개발하는 것은 쉬운 일이 아니었다. 탱크, 미사일, 전투기 같은 최신형 첨단 무기들은 철강, 화학, IT, 신소재 산업 분야의 기술들이 긴밀하게 융합된 제조과정을 거쳐야만 했고, 제작된 무기의 성능은 때때로 국가 간의 마찰을 일으키는 원인이 되기도 해서, 방위산업은 그 어느 산업군보다 제조공정을 엄격하게 관리하고 있었기 때문이다.

따라서 새로 개발될 MPM 솔루션은 전체 부품이 기록된 엔지니어링 자제명세서(BOM)에 대한 관리 기능을 제공할 뿐만 아니라 실제로 제작되는 무기들이 어떤 제조 과정을 거치는지를 기록하는 메뉴팩처링 BOM 기능에 특화된 솔루션이어야 했다.

여기에 변경이력과 관련해 애즈 빌트(As Built) BOM이라는 새로운 요구도 충족해야 했다. 대부분의 무기들이 운영기간이 길기 때문에 방위산업체에서는 제품 공정이력뿐만 아니라 변경이력도 함께 관리하고 있다. 국내의 경우 육군정비창에서 운영 중인 탱크를 주기적으로 모두 분해해 부품을 교체하거나 테스트를 진행하는데, 이 과정에서 변경이력을 확인할 수 없다면 완벽한 정비를 보장할 수 없다. 따라서 육군정비창은 관련 기록을 별도로 관리하고 있다. 이는 미 육군도 마찬가지였기에 새로 개발할 MPM 솔루션에서 제조이력과 변경이력을 통합 관리할 수 있는 기능을 채택해야 했다.

▲ 자제명세서(BOM) 구성도

특히 미 육군과 방위산업체가 협력해 방위산업의 특성을 고려한 표준화된 MPM 솔루션을 개발하려면 막대한 양의 개발비와 수많은 인력이 투입돼야 함은 자명한 사실이었다. 그러나 미 정부가 경제난 해소를 위해 군비 감축을 적극 추진하고 있는 상황에서 새로운 솔루션 개발에 대한 대규모 투자는 기대하기 어려웠다.

이런 까닭에 도입 이후 막대한 양의 유지보수 비용이 발생하고 기술 종속이 우려되는 상용SW는 MPM 솔루션 개발에 적합하지 않았고, 결국 미 육군은 공개SW에서 해법을 찾을 수 밖에 없었다.



‘커뮤니티 솔루션’ 지원 정책이 도입 일등 공신

이런 까닭으로 미 육군은 엔터프라이즈 오픈소스 정책에 기반을 둔 PLM 솔루션인 아라스 이노베이터를 새로운 MPM 솔루션의 기본 플랫폼으로 채택하고, 필요한 기능을 추가하는 방식으로 개발을 진행했다.

아라스 솔루션을 국내에 공급하는 자이오닉스의 방건동 상무는 “아라스 이노베이터는 모델링 기반 아키텍처로 구성돼 있어 시스템에 대한 변경이 용이하고, 마이크로소프트의 최신 기술 및 서비스 기반 아키텍처(SOA)를 바탕으로 하고 있어 복잡한 프로그래밍 과정이 없어도 원하는 정보관리 모듈을 구현해 기능을 확장시킬 수 있다"라고 아라스 이노베이터의 기술적 장점을 설명한다.

또 아라스 이노베이터가 제품 및 파트와 도면, 자제명령서 관리를 위한 ‘제품 엔지니어링(PE)’ 솔루션과 프로젝트 관리를 위한 ‘프로그램 관리(PM)’ 솔루션, 품질계획법과 관련된 다양한 기능을 제공하는 ‘품질 계획(QP)’ 솔루션을 단일 웹 기반 플랫폼으로 통합 구성한 점도 미 육군의 선택에 긍정적으로 작용했다.

아라스의 ‘커뮤니티 솔루션’ 지원 정책도 한몫했다. 커뮤니티 솔루션은 아라스 이노베이터를 플랫폼으로 활용해 또 다른 PLM 솔루션이나 공급망관리(SCM) 및 고객관계관리(CRM) 등 생산관리 솔루션으로 개발된 것을 말한다. 아라스는 이렇게 개발된 커뮤니티 솔루션에 대한 업그레이드 및 패치를 무상 지원하고 있다.

예를 들어 A사에서 아라스 이노베이션 기반으로 CRM 솔루션을 개발한 경우, 아라스 이노베이션의 버전이 업그레이드되거나 새로운 패치가 있다면 해당 CRM 솔루션에 대한 버전 업그레이드 및 패치 적용도 아라스가 전담한다. 결국 커뮤니티 솔루션을 적용하면 버전 업그레이드나 패치에 따른 유지보수 비용을 지불하지 않고, 새 버전과 패치를 적용한 상태로 운영할 수 있게 되는 것이다.


공개SW의 다양한 국방 분야 진출 견인

미 육군과 5개 방위산업체가 개발한 MPM 솔루션은 문서양식, 워크플로우, 컨피규레이션(configuration), 리포팅 툴, 대시보드 등에 아라스 이노베이터의 기술을 그대로 적용했다. 하지만 제조공정관리나 툴, 매뉴팩처링 BOM, 솔루션의 전체적인 관리 부분은 MPM 솔루션을 도입하는 방위산업체의 인프라에 맞게 변경할 수 있도록 설계됐다. 여기에 기존 커뮤니티 솔루션으로 개발된 MES(Manufacturing Execution System Shop Floor)나 CAM(Computer Aided Manufacturing), PLC(Programmable Logic Controller) 등을 추가하면서 MPM 솔루션 아키텍처를 완성했다.

새롭게 개발된 MPM 솔루션에는 제조공정과 기준 정보, 설비 정보를 관리하는 템플릿과 함께 ‘공정계획’ 과정이 추가됐다. 엔진이나 미사일의 경우 공정 자체가 길고 복잡하게 진행돼 공정계획을 수립하는 것이 필수다. 하지만 기존 방위산업체가 보유한 MPM 솔루션에는 공정계획을 작성하거나 관리하는 기능이 없었다. 미 육군이 개발한 MPM 솔루션은 무기 개발 및 공정계획을 수립할 수 있도록 기존에 개발된 커뮤니티 솔루션을 추가해 제품 생산에 대한 효율성을 강화한 것으로 평가된다.

또 각 방위산업체가 사용하고 있는 ERP 라우터와 워크센터를 연계하는 ‘PLM to ERP 인터페이스’를 탑재해 사용 중인 ERP를 활용해 무기 공정을 관리할 수 있게 했으며, 고장(장애) 모드 및 영향도를 해석하는 FMEA(Failure Mode Effect Analysis)와 품질 시스템(Quality System)과도 연계함으로써 공정 과정과 무기 품질 개선 및 유지를 동시에 진행할 수 있게 했다.


미 육군은 무엇보다 MPM 솔루션이 무기 제작과정 상에서 발생할 수 있는 품질 사고 예방에 매우 효과적일 것으로 기대하면서, 이를 통해 방위산업체들이 쉽게 린 경영기법이나 식스시그마 경영 정책을 도입할 수 있을 것으로 전망했다. 또 방위산업체들을 위한 표준화된 MPM 솔루션을 도입할 수 있었던 것은 모델링 기반 아키텍처와 공개SW라는 아라스 이노베이터의 두 가지 특징 덕분이라며, 이번 솔루션 개발을 시작으로 다양한 국방 분야에서 공개SW 도입이 더욱 확산될 것임을 거듭 강조했다.


<요약>-----------------------------
미 육군은 정부의 군비 감축에 맞춰 5개 방위산업체와 함께 공개SW에 기반을 둔 MPM 솔루션을 개발했다. 이 솔루션은 방위산업체에게 표준화된 툴을 제공하고 도입 및 유지보수 비용을 절감시키는 데 크게 기여했다. 특히 품질관리에 대한 기능을 추가해 방위산업체가 품질경영을 할 수 있는 토대를 마련한 것으로 평가된다.
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