제품 개발의 새로운 방법론, MBSE (4)

제조업에서 요구사항은 제품의 기능과 성능을 구성하기 위한 내용들로 이루어진다. 기능을 나타내는 요구사항을 바탕으로 기능을 설계/구현하고, 성능, 및 다양한 규제 등 여러 가지 요구사항이 제품에 반영되어 개발하기 위해 요구사항을 정의하고, 분석하고 있다.

지금 시대에는 단순한 기능/성능/제약 요구사항을 단편적으로 정의하고 개발할 수 있는 환경과 제품에서 다양한 고객과 여러가지 제품의 융합 등으로 복합적인 요구사항을 정의하고 개발하고 검증하는 환경적인 변화가 일어나고 있다.

또한, 요구사항을 바탕으로 무엇을 어떻게 검증해야 요구사항에 맞는 제품을 정의/설계/개발되었는지 확인할 수 있는 모델을 만들고, 모델 기반으로 Verification&Validation(V&V)을 수행할 수 있는 요구사항 기반의 검증 환경이 필요하다.

특히, 다양한 시스템과 융합되고 환경 및 다양한 조건에 따라 시스템이 변화하는 제품의 경우에는 변경되는 요구사항이 이웃하는 시스템과 어떻게 영향을 미치는지 확인을 위해서 요구사항 기반 설계/검증이 필수라고 볼 수 있다.

■ 진병률
다쏘시스템코리아의 Industry Process Consultant로 자동차와 모빌리티 산업의 MBSE 도입 및 지속가능성 확보를 위한 혁신에 기여하고 있다. 한화 방산부문에서 시스템 엔지니어링 기반의 R&D 프로세스 수립 및 협업 인프라 도입을 위한 다양한 활동을 했다.
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■ 황하나
다쏘시스템코리아의 SIMULIA Industry Process Consultant로 유동해석을 담당하고 있다. 다년간 고객 지원 업무와 함께 국내 완성차 업체의 공력/열 성능 향상을 위한 다수의 프로젝트를 수행하였으며, 다양한 산업군에 유동해석 솔루션을 적용하여 고객에게 가치를 전달하는 역할을 담당하고 있다.
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■ 박영진
다쏘시스템코리아의 DELMIA Industry Process Consultant로 디지털 매뉴팩처링을 담당하고 있다. 생산 기술 분야에서 발생하는 다양한 공정/공법에 관련된 검증 및 시뮬레이션을 통하여 린 생산을 할 수 있도록 지원하고 있다.
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요구사항 정의 및 관리 환경

제조업에서 요구사항 정의 및 관리 환경은 제품 또는 시스템을 개발하고 생산하는 과정에서 필요한 기능, 성능, 품질, 안전성 등에 대한 요구사항을 명확히 정의하고 관리하는 과정을 의미한다. 이 환경은 제조업에서 제품 또는 시스템의 성공적인 개발과 생산을 보장하기 위해 매우 중요한 부분이다.

그림 1. Process for Engineering a System(ANSI/EIA-632-1998, 1999)

그림 2. Requirements Management Aspects

제조업에서 요구사항 정의 및 관리 환경을 구성하는 주요 요소 여섯 가지를 정리하면 다음과 같다.

• 요구사항 수집 및 정의 : 제조업에서는 제품 또는 시스템의 목적과 범위를 명확히 이해하고, 고객 및 이해관계자의 요구사항을 수집하여 정의한다.
• 요구사항 분석 : 수집된 요구사항을 분석하여 간결하고 모순 없는 형태로 정제한다.
• 요구사항 추적성 : 요구사항이 개발 과정 동안 어떻게 충족되고 있는지 추적할 수 있는 체계를 구축한다.
• 요구사항 우선순위화 : 중요한 요구사항을 식별하고, 개발 리소스를 효율적으로 할당하기 위해 우선순위를 정한다.
• 변경 관리 : 변경을 체계적으로 관리하여 요구사항 변경이 제품 또는 시스템의 성능과 품질에 미치는 영향을 평가하고 조절한다.
• 요구사항 V&V : 개발이 완료된 제품이나 시스템이 요구사항을 충족하는지를 검증하고 확인하는 과정을 수행한다. 이를 통해 제품이 기대한 대로 작동하며 고객의 요구를 충족시킬 수 있는지를 확인한다.

요구사항 정의 및 관리 환경을 효과적으로 구축하면 제조업에서 제품 개발 및 생산 프로세스의 효율성과 품질을 높일 수 있다. 이를 통해 고객 만족도를 높이고 경쟁력을 강화할 수 있다.

그림 3. 요구사항 개발 절차

하지만, 제품을 개발하는 환경은 다양하게 구성되어 있고 다양한 요구사항 관리 항목들이 존재하고 있다. 그렇다면 요구사항 기반으로 검증하기 위해 요구사항을 수집하고, 한 곳으로 수집하여 하드웨어 및 소프트웨어, 시스템 개발 환경과 연결되어 관리되는 것이 중요한 항목이라고 볼 수 있다.

그림 4. Reqtify를 이용한 다양한 요구사항 플랫폼 수집

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