[시스템 거동 도메인 개발 1] 거동 도메인 솔루션에 대한 주요 요소
[시스템 거동 도메인 개발 2] 거동 아키텍처 개발
[시스템 거동 도메인 개발 3] 거동 도메인 솔루션 개발방법
거동 도메인 솔루션 개발방법
거동용 도메인 솔루션은 SE 프로세스 모델의 주요요소로 개발된다. 거동 도메인은 요구도메인, 운용 도메인, 물리적 도메인과 긴밀한 협조와 반복적인 방법으로 개발된다. 이는 매우 혼란스럽고 많은 혼선을 가져다준다.
우리는 거동 도메인 솔루션을 개발하기 위하여 우리가 할 수 있는 최대의 반복적 방법을 적용하여 혼돈과 혼란을 최소화할 수 있다.
이 방법은 거동 도메인 솔루션을 개발하기 위한 여러 접근방법 중의 하나이다. 이러한 단계를 한 사례로 보고 이를 당신의 비즈니스 도메인과 시스템 적용에 적합하도록 테일러링하면 된다. 그 방법은 다음 단계로 구성되어 있다.
1단계 : 다중 모드 논리적 아키텍처 설정
2단계 : 모델 모드-기반 시스템 상호작용
3단계 : 개체 성능 예산과 설계 안전 마진 할당
4단계 : 시스템 고장모드와 영향분석
5단계 : 시스템 거동 성능 평가와 최적화
6단계 : 치명적인 운용과 기술 쟁점사항(COIs/CTIs) 해소
7단계 : 거동 도메인 솔루션 검증과 확인
8단계 : 개체 거동 솔루션 베이스라인 설정
(1) 다중 모드 논리적 아키텍처 설정
거동 도메인 솔루션 개발 첫 번째 단계는 시스템 능력 상호간의 개체 관계를 이해함에 있다. 그 관계와 연계된 상호작용은 논리적/기능적 아키텍처로서 연계된 구조를 형성하는 기초를 제공함에 있다. 임 무시스템, 지원시스템, 운용환경 상호관계에 기초하여 모드-기반 능력, 거동, 상호작용을 통합한 논리적 아키텍처를 형성하라.
만일 적합하다면, 여러 논리적 아키텍처를 식별하여 모델화, 시뮬레이션, 평가 및 일련의 아키텍처 세트에 대한 절충 분석을 수행하라. 모든 운용 모드에 대하여 시스템 성능을 적절하게 균형화한 가장 좋은 논리적 아키텍처를 선택하라. 그림 6은 시스템 능력 상호간 연합된 관계를 나타낸 논리적 아키텍처의 상위레벨 사례를 제공해 준다.
그림 6. 규격서 개발에 아키텍처 기반 접근방법
(2) 모델 모드-기반 시스템 상호작용
기본적으로 상위레벨 상호작용을 고려하여 단계별 기능과 운용 모드로서의 임무시스템의 상호작용을 나타내도록 하라. 각 모드의 유스 케이스에 기초하여 그림 7에서와 같은 시스템 능력과 같이 입력으로부터 출력으로 거동의 상호작용을 모델화 하라.
그림 7. 능력 상호작용 관계
(3) 개체 성능 예산과 설계 안전 마진 할당
각 단계, 모드, 유스 케이스, 운용 시나리오에 대하여 임무 이벤트 시계열(MET)과 같은 시간에 제약된 성능에 대한 능력 상호관계와 성능을 연결해 보라. 그리고 각 논리적 개체에 대하여 성능 예산과 설계 안전 마진을 할당해 보라. 그림 8에서와 같이 임무 이벤트 시계열(MET)로부터 도출된 시간-성능 할당을 포함토록 하라.
그림 8. 능력 ‘스레드’ 시간 성능 할당
(4) 시스템 고장모드와 영향 분석
임무가 치명적이며 장비, 인력, 공중 또는 환경에 피해를 가져다주는 시스템에 대하여 고장 모드 및 영향 분석(FMEA)을 수행한다. 리스크가 높은 위험을 수반하는 치명적인 임무 요소에 대하여 FMEA 분석은 고장모드, 영향, 치명적인 분석(FMECA)까지 확장된다. 이전의 Mil-Std-1629A 고장모드, 영향, 치명도 분석을 위한 군사표준절차에서 그 지침을 제공받을 수 있다.
(5) 시스템 거동 성능 평가와 최적화
SPS 또는 각 개체의 품목개발 규격 요구사항에 관한 거동 도메인 솔루션 성능을 평가하고 최적화하라. 각 단계와 운용모드에 대하여 각 모드 능력과 성능 상호작용이 기술, 기법, 비용, 일정 제약사항에 관한 유사하거나 가장 나쁜 시나리오를 유지하면서 생존할 수 있음을 확인하라.
(6) 치명적인 운용과 기술위험과 제약사항 해소
거동 도메인 솔루션이 진화됨에 따라 치명적인 운용 및 기술적 쟁점사항 (COIs/CTIs)과 리스크를 식별하고, 분별하며 해소토록 하라. 그 쟁점사항과 리스크를 적합한 CWBS 요소와 규격서 요구사항으로 연결토록 하라. 적합한 시기와 장소에서 COIs/CTIs를 계약사항에 따라 해소하기 위하여 획득자와 사용자와 함께 협력토록 하라.
(7) 거동 도메인 솔루션 검증과 확인
거동 도메인 솔루션 개발을 통해 솔루션이 진화되면서 문서검토, 기술검토, 시제품, 기술데모, 모델링과 시뮬레이션을 통해 완전성과 통합성을 지속적으로 검증하고 확인토록 하라.
거동 도메인 솔루션의 모든 관점은 공식적인 사업제안 요청 또는 계약단계에서 시스템 계층구조 규격 트리에 따라 시스템 요구문서(SRD)에 문서화된 소스 또는 기초 요구사항으로 추적하면서 이를 검증토록 하라.
(8) 개체 거동 솔루션 베이스라인 설정과 유지
시스템과 각 개체 거동 도메인 솔루션이 승인되면, 요구할당과 분할, 미래 기술 의사결정, 변경통제에 대한 기조로 사용할 공식적인 베이스라인을 설정하라. 거동 도메인 솔루션과 업데이트를 개발형상으로 진화해 가라.
거동 도메인 솔루션 개발 도전활동
운용 도메인 솔루션이 개발될 때 사용자, 획득자 및 시스템 개발자가 논의해야 할 여러 가지 사항이 있다. 예를 들면, 다음과 같은 사항이 필요하다.
도전 1 : 요구사항 추적성
도전 2 : 이해관계자 협동
도전 3 : 이해관계자 검토
도전 4 : 치명적 쟁점사항 리스크 통합
도전 5 : 베이스라인 관리
도전 6 : 실 상황
도전 7 : 거동 솔루션 시스템 기술
도전 8 : CWBS 추적성
주요 질문사항을 알아보고 거동 도메인 솔루션을 다음 개발 활동을 살펴보라.
(1) 요구사항 추적
거동 도메인 솔루션은 다음 사항을 추적하고 있는가?
· 성능규격(SPS)과 개발규격에 문서화된 요구도메인 솔루션 시스템
· 시스템 운용개념서(ConOps), 임무 이벤트 시계열(METs) 시스템 단계 및 운용모드 등에 문서화된 운용 도메인 솔루션
· 물리적 시스템 아키텍처, 자재규격(BOMs) 등으로 문서화된 물리적 도메인 솔루션
(2) 이해관계자 협동
당신은 거동 도메인 솔루션을 개발함에 있어 주요 이해관계자와 협의하고 협력하고 있는가?
(3) 이해관계자 검토
주요 이해관계자가 일부 또는 모든 거동 솔루션에 대하여 적절하게 검토하고 승인하였는가?
(4) 치명적 쟁점사항 리스크 완화
모든 치명적인 운용, 기술, 지원, 비용, 일정 리스크가 식별되고 완화되었는가?
(5) 베이스라인 관리
거동 도메인 솔루션 연관제품이 진화하고 있는 개발형상 베이스라인으로 연계되어 있는가?
(6) 실 상황
거동 도메인 솔루션 적용이 가용한 비용 및 일정 범위 내에서 수락 가능한 리스크 레벨로 물리적 컴포넌트와 기술로 실제 달성 가능한가?
(7) 거동 솔루션 시스템 기술
거동 도메인 솔루션이 시스템/하부시스템 설계서(SDD) 또는 인터페이스 설계서(IDD)를 시스템이나 개체의 획득, 또는 개발 및 유지보수를 허용하는 세부레벨로 적절하게 문서화 되어 있는가?
(8) CWBS 추적성
거동 도메인 솔루션 요소가 계약 업무분해구조 요소로 추적 가능한가?
1. 거동 도메인 솔루션 연관제품
거동 도메인 솔루션의 주요 연관제품은 다음과 같다.
· 다중 레벨 시스템 능력에 대한 상호작용 도표
· 능력을 처리하는 UML 순서도
· 논리적 또는 기능 아키텍처-FFBD와 ERD
· 시간에 따른 성능능력
· 시간-기반 성능을 그 능력을 적용하기 위해 요구되는 운용 및 업무로 할당
원칙
요약해서 앞서 논의된 내용은 하나의 개체에 대한 거동 도메인 솔루션 실무 개발과 연관된 원칙을 설정하기 위한 기본지침을 제공함에 있다.
· 원칙 1 : 거동 도메인 솔루션은 운용 도메인 솔루션에서 비롯되며 물리적 도메인 솔루션 개발을 위한 기조를 제공해 준다.
· 원칙 2 : 거동 도메인 솔루션은 요구사항, 운용 및 물리적 도메인 솔루션과 일관되며, 추적해야 한다.
요약
거동 도메인 솔루션에 대한 논의는 거동 도메인 솔루션과 이에 따른 논리적 아키텍처의 필요성과 진화를 주로 다루었다. 우리는 주로 다음과 같은 사항에 대한 중요성을 다루고 있다.
· 시스템 능력을 제공하는 논리적 개체를 식별
· 논리적 실체가 무슨 능력을 제공하고자 하는지 이해
· 논리적 개체가 어떻게 연계되고 상호작용하고 있는지 표현
· 논리적 성능을 시스템 성능 매트릭스로 연결
다른 전형적인 솔루션과 같이 이 솔루션도 시간이 지나면서 더욱 성숙해져 간다. 이는 요구사항, 운용 및 물리적 도메인 솔루션과 함께 상호협력 및 협조와 협상에 의해 달성된다.
1. 유의사항
UML은 객체관리 그룹(OMG)의 등록 상표이다.
2. 일반적 예제
서론에서 제시된 이 장에서 알아두어야 할 사항에 대하여 답변토록 하라. 앞서 제시된 시스템, 일반적 예제나 신규선정 시스템에 대하여 이 장에서 논의된 사항을 적용해 보라. 시스템 선정에 대하여 당신은 획득자의 조언을 들어도 좋다.
(a) 시스템 거동 도메인 솔루션의 행위자를 식별토록 하라
(b) 시스템의 논리적 또는 기능적 아키텍처를 개발하라.
(c) 논리적 개체 관계와 상호작용을 알아내기 위해 매트릭스를 생성해 보라.
(d) 상위레벨 상호작용 도표와 행위자의 상호연계를 나타내는 순서도를 개발하라.
3. 조직중심 예제
(1) 당신 조직의 지휘체계를 알아보라. 거동 도메인 솔루션을 개발하기 위하여 무슨 지침과 원칙을 제시하고 있는가? 그 결과를 문서화하고 보고하라.
(2) 당신 조직 내에서의 계약 프로그램을 적용하라. 그리고 리드 시스템 엔지니어와 인터뷰하고 프로그램을 어떻게 진행할 것인지를 연구하라.
· 거동 도메인 솔루션을 형성하라.
· 거동 도메인 솔루션을 문서화하라.
· 거동 도메인 솔루션을 요구사항, 운용 및 물리적 도메인 솔루션을 생성하라.
(3) 당신 조직부서의 한 시스템 규격을 선정하라. 그리고 상위레벨 거동 도메인 솔루션을 생성하라.
민성기 시스템체계공학원장 (sungkmin0@gmail.com)
정리 : 임근난 기자 (fa@hellot.mediaon.co.kr)
