[시스템 엔지니어링] Pre-Phase A : 컨셉 연구 단계

Pre-Phase A 

3.3 Project Pre-Phase A: Concept Studies - NASA

NASA Project Life Cycle @NASA SYSTEMS ENGINEERING HANDBOOK

 

Pre-Phase A의 목표 

프로젝트 생애주기 중 가장 먼저 나타나는 단계로서, 여기서는 프로젝트가 어느 컨셉으로 수행되어야하는지를 연구합니다.
Pre-Phase A의 목표는 새로운 프로그램/프로젝트가 진행될 수 있도록 많은 아이디어를 만들고, 임무를 수행하기 위한 적절한 임무 컨셉들을 탐색하는 것에 있습니다.

연구팀와 기획팀은 임무의 컨셉들을 분석하고, 이런 임무들이 기술적, 비용적, 그리고 예산 등의 제약사항과 부합하도록 하여 프로그램의 목표와 목적에 기여할 수 있도록 합니다.
 
Pre-Phase A에서 높은 위험도 가지거나 수준 높은 기술 개발에 대한 시험도 수반될 수 있습니다.
이런 연구를 하는 이유는 팀들을 하여금 임무의 컨셉을 좀 더 확실하게 하는 것에 도움을 줄 수 있기 때문입니다.
고객들을 포함한 핵심 이해관계자들이 정해지고, 프로젝트에 대한 기대치를 연구들을 통해 수집됩니다.
 
만약 이러한 컨셉들이 충분히 합리적이다라고 판단되면, 선정된 컨셉들은 좀 더 깊은 연구를 위해 다음 단계인 Phase A로 넘어갑니다.
 
이를 위해 일반적으로는 시스템 엔지니어들이 이러한 컨셉 옵션들을 개발하고 평가하는 것에 깊이 있게 참여합니다.
 

Descope Option

자원들이 임무 전체를 위해 사용될 수 없는 상황에서 시스템이 수행할 수 있는 것들을 Descope Option(임무 축소 옵션)이라 합니다. 
즉, Descope Option은 프로젝트 또는 임무의 범위를 축소하는 선택지를 의미합니다.
 
이 Descope Option은 도구의 수량을 줄이든가, 임무의 크기를 줄이든가, 적어진 임무 갯수 혹은 저렴하고 간단한 기술들일 수 있습니다.
Descope Option은 만들고자 하는 목표 기계가 일부 손실을 가졌을 때, 임무를 수행할 수 있는 방안 만들 수 있도록 도와주기도 합니다.
 
예를 들면, 우주선의 구조 중 일부 손실이 발생했지만, 최종 목적지에 도달할 수 있는 계획을 짤 수 있도록 하는 것이죠.
이 경우에는 성공 기준이 낮아진 임무로 변경됩니다.
 

이해관계자 그룹과 사용자 정의

Pre-Phase A에서는 임무 목표와 운영 컨셉이 최종 사용자의 요구와 기대를 충족시킬 수 있도록 정확한 이해관계자 및 사용자 그룹을 정의하는 것이 중요합니다.
또한, 기술팀에 대한 구성을 고안하고, 시설이나 인력에 대한 요구사항을 식별하는 것도 중요합니다.
 

추가 후속 연구 

Pre-Phase A 단계에서 진행할 수 있는 후속 연구로는 다음의 것이 있습니다.
 
1. 좀 더 확실한 임무 목표 확립
2. 최상위 레벨의 시스템 요구사항과 운영컨셉(ConOps) 형성
3. 개념설계를 통한 컨셉의 실현 가능성 입증 
 
주의할 것은 개념설계 연구들은 최적화를 수행하는 것이 아닌 옵션들의 실현가능성과 타당성을 검토를 목적으로 삼아야합니다.
 

마무리

Pre-Phase A 단계에서는 모든 옵션을 깊게 분석하고 설계하기보다는, 각 옵션이 프로젝트 전체 생명주기에서 어떻게 작용할지에 집중하는 것이 중요합니다.
이 단계의 핵심은 제안된 프로그램이 해결하려는 문제를 명확히 하고, 그 해결 방법을 구상하는 것입니다.
여기서 중요한 것은 솔루션을 심층적으로 개발하거나 최적화하는 것은 아닌, 실현 가능하며 비용 효율적인지를 파악하고 이에 대한 명확한 계획을 세우는 것입니다.
 
 
 

정리

Space Flight의 Pre-Phase A : 컨셉 연구

목적

• 임무를 위해 선택할 수 있는 프로그램과 프로젝트에 대한 많은 범주의 아이디어와 대안들을 만들어 내는 것.
• 요구되는 시스템의 실현가능성 규정
• 임무 컨셉 개발
• 시스템 레벨의 요구사항 초안 작성
• 성능, 비용, 스케쥴의 실현 가능성 평가
• 잠재적인 기술의 필요성과 범위 식별

전형적인 활동과 결과물

• 초기 고객 요구사항 혹은 업무(임무, 과학, 최상위레벨의 시스템)의 범위 리뷰하고 식별하기.
• 다른 이해관계자와 사용자를 식별하고 포함하기
  • 각 생애주기 단계에 해당하는 핵심 이해관계자 식별하기
  • 필요성, 목적, 목표에 대한 기대치를 초석을 세우고 포착하기
  • 효율 측정법 정의하기
• 운영 컨셉(Concept of Operation) 개발하고 초석 세우기
  • 트레이트 오프 스터디와 대안 분석법(Analyese of Alternatives) 식별하고 수행하기.
  • 후보 임부군에 대한 예비 평가 수행하기
• 위험군 식별
• 초기 기술적 위험원 식별
• 임무 목표 수행에 있어 교육을 포함한 역할과 책임 식별하기 (기술팀, 우주선, 지상 승무원 등)
• 계획안 개발
  • 초기 시스템 엔지니어링 매지니먼트 플랜(SEMP) 개발
  • 기술 개발 계획 개발과 초석 세우기
  • 초기 Verification & Validation 접근법 정의
• 프로그램/프로젝트 제안 준비 (아래의 것들 포함할 것)
  • 임무 정당화와 임무 목표
  • 운영 컨셉(ConOps) - 얼마나 프로그램의 산출물이 비용 효율적으로 임무 목표를 충족하는 것인지 확실히 보일 것.
  • 상위 레벨 업무 분업구조도(Work Breakdown Structures - 프로젝트를 구성하는 요소와 업무들의 구조)
  • 생애주기 비용, 계획, 예상 위험에 대한 ROM(Rough Order of Magnitude - 개괄적으로 프로젝트에 들어가는 업무량과 비용 정도)
  • 기술 평가와 성숙 전략
• 임무 컨셉 리뷰(MCR) 착수 기준과 성공 기준 충족하기

리뷰

•  임무 컨셉 리뷰(MCR) 수행
• 약식 제안서 리뷰