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국제적 기준 선도, K-방산 특화 AI 표준 개발

군수품 품질관리·조직경영 선진화에 기여한 공로 인정

방탄물자 신뢰성 평가 적기 수행 및 업무 확장으로 군 전력 발전에 기여

국방우주 사업관리 및 제품보증을 위한 표준 개발 본격화

교통수단의 패러다임을 바꿀 차세대 기술이 등장했다. 어디에서나 탈 수 있고 내릴 수 있으며 하늘 위로 날아다니는 자동차. 1997년도에 개봉한 블루스 윌리스 주연의 ‘제5원소’를 보면 하늘길을 달리는 택시가 등장한다. 지구형 행성 ‘판도라’를 개척하는 ‘아바타’에서도 수직이착륙 항공기를 찾아볼 수 있다. 항공선진국(미국·유럽)은 미래항공교통(AAM) 상용화 및 비행 안전성 확보를 위한 인증체계를 구축하고 있으며, 민간에서 개발된 미래항공교통(AAM) 항공기를 군에 도입하기 위해서는 인증체계 구축을 위한 준비가 필요한 실정이다. 본 기고에서는 미래항공교통(AAM)에 대한 국내외 개발 동향과 항공기 인증 제도 및 국내 군 도입을 고려한 인증체계 구축방안을 제시해보고자 한다.

차세대항공교통(Advanced Air Mobility, AAM)은 도심항공교통(Urban Air Mobility, UAM)을 넘어, 광역 교통과 군수 물류까지 확장 가능한 새로운 항공 플랫폼으로 주목받고 있다. 그 핵심 인프라는 허브(Vertihub)이며, 허브는 단순한 이착륙장이 아니라 에너지원 공급·안전관리·민군 연계를 모두 담당하는 전략적 거점이다. 특히 배터리, 수소, SAF(대체항공유) 등 다양한 에너지원의 혼재는 허브 설계와 운영의 지속가능성을 좌우하는 핵심 요인으로 부상한다. 이러한 변화 속에서 국방기술품질원은 AAM 허브 체계의 에너지원 선택과 관리에 선제적으로 대응해야 한다. 본 기고문은 AAM 허브 체계의 특징과 에너지원 선택의 중요성을 살펴보고, 이를 바탕으로 기품원의 발전 방향과 준비 과제를 제시하고자 한다.

‘함정 감항인증제도’는 2022년 현재 함정 무기체계분야에서 가장 활발한 논의가 이루어지고 있는 현안 중 한 가지이다. 방위사업청과 국방기술품질원 함정센터는 국내 함정 표준감항인증 기준 수립을 위한 연구를 활발히 이어가고 있으며, 그 일환으로 국제함정안전협회(INSA) 회원가입을 추진하였다. 올해 10월, 튀르키예 이스탄불에서 열린 2022년 INSA 연례회의에 참관국 자격으로 초청받아 참석하였으며, 정식 회원으로 승인받아 2023년부터 공식 활동하게 되었다. 본 기고문을 통해 함정 감항인증의 현재와 미래에 대해 이야기해보고자 한다.

10월 22일, 거제 한화오션에서 세계 최고 수준의 3,600톤급 디젤잠수함인 장영실함의 진수식이 거행되었다. 장보고-III Batch-II 사업은 총 3척 규모이고, 장영실함은 장보고-III Batch-II 사업의 선도함이다. 국내 독자 설계, 건조 및 체계통합 기술이 집약되어 있으며, 2021년 8월 해군으로 인도된 장보고-III Batch-I급 잠수함인 도산안창호함, 그리고 뒤이어 2023년, 2024년 각각 인도된 안무함, 신채호함에 비해 성능이 크게 향상되었다. 본 진수식은 해군참모총장이 주빈으로 주재하였으며, 각계 주요 인사 및 방산업계 관계자 등 200여 명이 참석하여 한국형 잠수함의 새로운 도약을 축하하고, 앞으로의 항해를 응원하였다. 본 기고문은 장영실함과 장영실함이 가지는 의의에 대해 살펴보고, 사업의 추진과정과 그 과정에서 국방기술품질원이 수행한 업무들을 기술하고 있다.

국내 군용 무인기는 군용항공기 비행안전성 인증에 관한 법류에 의거하여 방위사업청에서 고시한 군용항공기 표준감항인증기준을 바탕으로 항공기 감항인증 수행해야 한다. 그러나, 현재의 군용항공기 표준감항인증기준은 유인항공기 또는 글로벌 호크와 같은 대형급 무인기 인증에 초점이 맞춰져 있으며, 최근 위험도 기반의 중소형급 무인기 대상의 표준감항인증기준 Part 4를 고시하였으나, 아직 활용된 사례가 많지 않다. 유럽에서는 앞서 언급한 문제점을 사전에 인식하고 무인기의 성능 및 위험도 기반으로 무인기 위험도를 등급별로 평가하여 안전 요구사항을 반영하는 Specific Operations Risk Assessment(이하 SORA) 운용지침서를 발간하는 등 무인기의 안전한 운용을 위한 방안을 강구하고 있다. 본 기고에서는 SORA의 핵심 평가기법인 위험도 평가기법을 군용 무인기에 시범 적용해봄으로써 군용 중·소형급 무인기 운용 안전성 평가에 대한 새로운 관점을 제시하고자 한다.

1978년 9월 25일 샌디에이고 공항 상공에서 퍼시픽 사우스웨스트 항공사의 보잉 727기와 세스나 172의 공중충돌 사고가 있었으며, 이 사고로 항공기에 타고 있던 승객과 승무원을 포함하여 137명이 숨졌고 추락한 기체가 주택가를 덮쳐 지상에서 7명이 사망하였다. 이처럼 공중충돌 사고는 단 한번의 사고로 엄청난 인명 손실을 가져온다. 이 사고를 계기로 공중충돌을 회피하는 장비를 의무적으로 장착해야 하는 발단이 되었고, 현재 항공운송사업에 사용되는 모든 항공기에 장착되어 있다. 한편 일반적인 무인기의 경우 고가의 공중충돌회피 장비가 없으며 전방주시카메라에 의존하고 있다. 향후 무인기의 수요는 폭발적으로 증가할 것이며, 무인기의 공중충돌 사고를 방지하기 위한 연구가 활발히 진행 중이다. 이에 본 기고에서는 현재 개발되고 있는 무인기 공중충돌회피 표준 동향을 살펴보았다.

개발단계부터 양산단계때 식별되지 않은 사격 RISK가 운용유지단계 때 식별되는 현상들이 있다. 구성품 고장이라 간과했던 것이 유도탄이 자폭되는 현상으로 이어진 나비효과가 발생하였고 이에 대한 원인분석, 조치, 재발방지대책을 수립하였다. 사격 시 재발되지 않도록 사격전 점검절차를 수립하여 유도탄 사격에 대한 신뢰성 및 안전성을 향상시켰다. 연구과제를 통해 사격실패 비용 예방, 군 작전성 및 국방력 향상에 기여했다고 판단된다.

오늘날 무기체계는 단순체계였던 과거의 재래식 무기에 비해 첨단·복잡화 형태로 진화함에 따라 방위사업의 획득환경 또한 변화되고 있다. 복잡한 무기체계의 성능과 기능은 최첨단 컴퓨터, 통신전자 및 AI 기술과 접목되어 그 발전 속도는 날로 증가하고 있다. 즉, 과거에는 단순히 군 요구사항만 충족시키는 무기체계를 개발하는 것에 만족했다면 지금은 소요군의 안전뿐만 아니라 무기체계 자체의 설계 안전성까지 고려해야 한다. 하지만 국내 무기체계는 항공분야에만 일부 제도화 하여 감항인증과 시스템안전을 적용하고 있는 실정이다. 이에 따라 본 기고문에서는 무기체계 시스템안전 적용 방안에 대한 기초연구를 하고자 국외의 시스템안전 규정과 무기체계 시스템안전 적용 사례를 분석 하였고, 미국의 무기체계 안전성과 관련된 표준인 MIL-STD-882를 기반으로 업무 방향 제시 및 해당 업무 수행에 대해 제안하였다.

연료전지는 저소음, 무진동 등 특성을 가지고 있어, 국방분야와 같이 은밀성이 요구되는 작전 환경에서 기존 동력원의 한계를 보완할 수 있는 핵심 대안으로 부각되고 있다. 다만, 연료전지의 실질적 실용화를 위해서는 경제성 확보, 전력 밀도의 향상, 수소 공급망 확충 등 해결해야 할 기술적 과제들이 많다. 그럼에도 불구하고, 수소연료전지는 조용하고 은밀하며 열 신호가 적은 특별한 에너지원으로, 현대 및 미래 군 작전의 패러다임 전환에 중요한 역할을 할 수 있을 것으로 기대하며, 이 글에서는 연료전지의 국방 무기체계 적용 사례와 품질에 대해 다뤄보고자 한다.