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전문리포트 1

품질통제점(QCG) 수행 성과 분석 및 발전방안

글. 개발품질사업총괄팀 서민성 연구원, 기동화력개발품질팀 권세일 연구원
스토리

「’19~’23 군수품 품질관리 기본계획」에 연구개발단계 품질관리 강화를 위한 ▲품질관리수준 평가제도 도입 ▲연구개발 품질관리 도구 개발 ▲핵심 부품·구성품 신뢰성 시험 검증방안 마련 ▲소프트웨어 신뢰성 검증 강화 등의 내용이 반영되어, 기존의 양산단계 품질관리를 넘어 개발단계 품질관리까지 영역을 넓히는 ‘군수품 품질관리 패러다임 전환’이 이뤄지고 있다.

품질통제점이란?

국방기술품질원은 2020년 21개의 대상사업을 선정하여 품질관리수준평가, 품질관리지원계획서 작성, 품질관리지원 인력 구성, 품질통제점(QCG) 검토 등의 개발단계 품질관리 지원 업무를 수행한 바 있다.

국방기술품질원에서 수행하는 품질관리 지원 업무의 핵심은 체계개발 과정에서 발생한 품질문제가 다음 사업단계로 전이되지 않도록 설계 및 제조준비상태의 완전성, 양산성을 확보하는 품질통제점을 검토하는 것이다.

품질통제점 검토는 품질관리수준에 따라 그 수행여부가 결정된다. 품질관리수준(LQM)은 연구개발 사업비와 기술적 위험수준을 복합적으로 고려하여 Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ단계로 구분되며, 품질관리수준 Ⅱ, Ⅲ 사업에 한하여 품질통제점 검토를 총 3단계에 걸쳐 수행한다. 수행 방법 및 시기 등의 세부내용은 <표1>과 같다.

구분 QCG1 QCG2 QCG3
목적 사업특성을 고려하여 품질통제점 표준 점검항목 조정
수행시기 지원계획서 승인 후 CDR 이후 TRR 이후
항목수 48항목 36항목 28항목
검토항목
  • 설계성숙도 13항목
  • 형상관리 3항목
  • 시제품 제작준비 17항목
  • 시제품 품질보증 준비상태 7항목
  • 시험평가 5항목
  • 위험관리 3항목
  • 시험평가 준비상태 15항목
  • 형상관리 상태 5항목
  • 생산 및 품질관리성숙 수준 10항목
  • 시제품 제작 및 품질문제 분석 3항목
  • 소프트웨어 개발 및 관리 수준 3항목
  • 국방규격화 준비상태8항목
  • 시험평가결과 반영현황 1항목
  • 양산체계 제조성 준비상태 12항목
  • 양산 품질보증준비6항목
  • 양산 위험관리 1항목

품질통제점 수행방안

품질통제점의 실질적인 검토는 2020년에 발간한 「무기체계 연구개발단계 품질관리 가이드북」에 수록된 점검표와 운영정의서를 바탕으로 품질관리협의체 및 현장품질회의에서 사업특성에 맞게 항목과 기준을 테일러링하여 수행한다.

본 기고에서는 2020년 품질관리 지원 대상사업 중 품질통제점 검토를 수행한 사업의 성과를 소개하고, 개발단계 업무 수행 근거마련에 따라 올해 1월 1일부로 신설된 개발품질연구센터가 향후 더 전문적이고 체계적인 품질통제점을 검토할 수 있는 발전방안을 제시하고자 한다.

품질통제점(QCG1) : 무인지상감시센서 체계개발사업

무인지상감시센서 체계개발사업은 ’00. 00월 ~ ’00. 00월까지 0,000억 원을 투자하여 미래 보병중대 책임지역의 적 예상침투로와 병력 미배치 지역 및 감시 사각지역에 설치하여 적 접근을 탐지·경보하는 무인지상감시센서를 국내 연구개발 하는 사업이다.

무인지상감시센서는 ‘방위사업 품질관리 규정’ 제정 이후 최초로 수행되는 품질통제점1 수행 사업으로서, 약 1개월 간의 수행기간 동안 2회의 품질관리협의체, 3회의 현장품질회의를 통해 실질적인 점검을 수행하였다.

무인지상감시센서는 품질관리수준이 ‘LQM Ⅲ’인 사업으로서 품질관리, 신뢰성, 형상관리 3개 분과의 전문가들로 구성된 품질관리지원팀(QMST)이 품질통제점 검토 업무를 수행하였다.

품질관리분과에서는 설계성숙도, 시험평가, 시제품 제작준비 관련 항목을 점검하였고, 소프트웨어 산출물의 최신화 관리 미흡, 예비시험평가계획서(P-TEMP)의 요구사항 누락, 개발품질보증계획서 내 설비 및 공정 안정성 검증 계획 누락 등을 식별하였다.

무인지상감시센서 체계

미흡사항에 대해서는 연구개발주관기관에 보완을 요구하였으며, 현장품질회의를 통해 확인한 결과 소프트웨어 산출물 및 예비시험평가계획서의 누락사항에 대한 조치가 완료되어 최신화된 산출물을 확인하였으며, 기존에 식별했던 위험도를 ‘중’에서 ‘하’로 하향 조치하였다.

설비 및 공정 안정성은 품질통제점1 점검이 상세설계검토(CDR) 전에 수행되어 시제품 제작이 완료되지 않아 검증이 제한됨을 고려하여, 품질통제점 결과보고서 제출 이후 완벽한 시제품을 제작하고 안정성 검증이 완료될 때까지 관리하고자 하였다.

신뢰성분과에서는 RAM 업무계획, RAM 분석결과 등 신뢰성 관련 항목을 점검하였고, 연구개발주관기관에서 제시한 RAM 분석결과가 RAM 목표값을 미충족함을 식별하였다. 신뢰도 목표값 미달성에 따른 연구개발주관기관의 보완방안을 지속적으로 검토한 결과 체계의 RAM 목표값 달성을 확인하였다.

무인지상감시센서는 최초로 수행되는 품질통제점1 수행 사업으로서, 방위사업청 통합사업관리팀 및 연구개발주관기관 등과 최선의 결과를 도출하기 위해 노력하였다.

무인지상감시센서 품질관리협의체

그 결과, 품질관리지원팀 각 분야 전문가들의 적극적인 산출물 검토를 통해 요구사항 누락 등을 식별하여 기술자료의 완성도를 향상시켰고, 미흡사항을 지속적으로 추적 관리하여 품질통제점의 수행목적인 품질문제의 전이방지를 실현하였다.

품질통제점(QCG3) : 차륜형지휘소용차량 체계개발사업

차륜형지휘소용차량 체계개발사업은 ’00. 00월 ~ ’00. 00월까지 000.00억 원을 투자하여, 기동 중 지휘통제를 통한 보병부대의 실시간 상황을 파악함으로써 기동성·생존성을 구비한 차륜형지휘소용차량을 연구개발하는 사업이다.

차륜형지휘소용차량 체계개발사업은 규정·지침의 제정에 따라 체계개발 진행 중에 시범적으로 품질관리지원계획 수립 및 품질통제점3 검토가 수행되었다. 개발단계 품질관리 시범적용에 따라 관련기관에 업무배경 및 규정을 설명하고, 수행방안을 협의하는 회의를 4회에 걸쳐 실시하였다.

품질통제점3 검토는 약 3개월간 수행하였으며, 수행기간 동안 2회의 품질관리협의체, 6회의 현장품질회의를 통해 점검표 내 검토항목 중 ‘신뢰성 시험결과 확인’ 항목을 제외한 최초양산 제조설비 확보 등 27개 항목에 대해 국방규격 완전성, 양산준비상태 및 위험관리수준을 중점 검토하였다.

차륜형지휘소용차량 체계
차륜형지휘소용차량 품질관리협의체

품질통제점3 점검은 개발품질 기술자료 검토와 생산·형상관리 현장 확인으로 나누어 수행하였으며, 국방규격(안) 작성 및 관리상태 검토 결과 형상변경 이력관리, 물리적 형상 확인 등 관련업무가 적절히 수행되었다. 다만, 최신화 미흡 도면이 일부 식별되어 조치를 요청하였으며, 품질통제점3 수행 간 완료 여부를 확인하였다.

최초양산 준비상태 검토결과 제조·검사 공정 및 시설 확보 계획 수립 등 양산준비 상태가 양호하였다. 다만, 신규 제조설비 입증계획 보완과 공정지수의 추가 분석이 필요하여 위험도 ‘중’ 3개 항목이 식별되었다. 추후 제조성숙도평가(MRA)3) 시 후속조치 요청사항의 이행여부를 최종 확인하였다.

차륜형지휘소용차량 체계개발사업은 최초의 품질통제점3 수행 사업으로, 체계개발사업 중에 시범 적용되었지만 방위사업청 통합사업관리팀 및 연구개발주관기관과의 긴밀한 협조를 통해 개발단계의 품질문제가 최초양산으로 전이되지 않도록 노력하였다. 그 결과, 기술자료 완성도 향상, 시험평가 기술지원, 개발단계 품질정보 수집 등 소기의 목적을 달성할 수 있었다.

품질통제점(QCG) 수행 발전방안

무인지상감시센서와 차륜형지휘소용차량 체계개발사업의 품질통제점 수행 결과 시제품 설계품질 향상, 제조성숙도 및 최초양산 준비상태 향상 등의 직접적인 효과를 확인할 수 있었다. 그러나 국방기술품질원의 제한된 권한으로 인해 개발단계 품질관리 지원 시 연구개발주관기관 자체의 시스템·지침·협력업체 관리 등에 대한 깊이 있는 검토가 제한되는 등 업무를 수행함에 있어 어려움이 발생하기도 하였다.

품질통제점 점검을 시범 수행하면서 도출한 발전방안은 크게 세 가지이다. 먼저 규정 및 지침 개정을 통해 국방기술품질원의 품질통제점 업무 수행 권한을 강화할 필요가 있다. 이를 통해 협력업체 기술자료 확보와 현장 확인을 강화하여 개발초기 설계단계부터 협력업체 품질지원을 실시하고 자체적인 품질정보 수집활동을 수행할 수 있을 것이다. 다음으로 제조성숙도평가와 품질통제점3 검토의 중복 항목 등 유사항목에 대한 조정이 필요하다. 끝으로 항목별 구체적인 검토대상 및 현장 확인 절차 등 운영정의서의 구체화와 위험도 평가기준의 현실화가 필요할 것이다.

올해는 개발단계 품질관리 업무가 본격 시행되는 원년으로써 개발단계 품질관리 전문 기술조직으로서의 위상을 향상시켜야 할 중요한 해이다. 국방기술품질원에서 수행하는 여러 개발단계 품질관리 지원업무 중 대내·외적으로 가장 큰 비중을 차지하는 ‘품질통제점’ 업무의 발전은 개발단계 품질관리의 성장과 성공적인 정착에 필수적이다.

올해 개발품질연구센터에서는 무기체계별로 세분화된 개발품질팀의 의견을 수렴하여 무기체계의 특성을 반영하면서도 통일성을 갖춘 ‘개발단계 품질관리 양식’을 재정립하여 배포할 예정이다. 또한 방위사업청 통합사업관리팀 및 연구개발주관기관 등 관련기관의 의견을 적극 수렴하고, 품질통제점 검토의 미흡한 부분을 지속적으로 발전시켜 체계개발단계의 핵심 업무로 정착할 수 있도록 노력할 것이다.