모듈러 디자인 사례 연구: 방위산
이번 글에서 소개할 사례는 브라질의 기갑 군 현대화 프로그램에서 모듈러 디자인을 활용한 사례입니다. 제가 사례를 소개할 때는 모듈러 디자인을 적용한 것 자체에 집중하지 말고, 도입 이유에 집중해야 한다고 했습니다. 기사를 처음부터 읽으면 낯익은 키워드를 찾아볼 수 있을 겁니다.
“ The ultimate goal is to achieve full operational availability of the Army’s light, medium and heavy vehicles.” "궁극적인 목적은 경형, 준중형, 중형 기갑 차량의 완벽한 작전 가용성을 확보하는 것이다."
“The program also seeks to strengthen the force’s responsiveness at the tactical, operational and strategic levels.”
"현대화 프로그램은 또한 전술적, 운영적, 전략적 수준에서 군의 대응력을 강화하는 것을 지향한다."
전체 세그먼트 상의 작전 가용성을 확보하고, 작전 대응력을 높이겠다는 것은 결국 무기 체계의 성능을 높이는 것은 물론이고, 작전 상황에 맞춰서 변형할 수 있도록 유연성을 갖추겠다는 것을 의미합니다.
실제로 기사에서도 “원격 및 수동 작동 무기 스테이션을 장착할 수 있는 기능을 갖추고 있어 무장 및 전투 능력 면에서 유연성을 제공한다.”, “다양한 군사 작전에서 효과성과 다양성을 개선할 수 있다.” 등을 보면 지향하는 바가 무엇인지 명확하죠.
이것을 달성하기 위해서 모듈러 디자인을 도입한다고 다음과 같이 적혀 있습니다.
“Among the characteristics of this new vehicle, a modular design was sought that would allow the integration of various weapon systems, turrets, medium and long range weapons, sensors and communication systems in variants of the same chassis.”
“동일한 차체의 변형에서 다양한 무기 시스템, 포탑, 중거리 및 장거리 무기, 센서 및 통신 시스템을 통합할 수 있는 모듈러 디자인이 신규 차량의 특징이다.”
“In addition, taking advantage of the platform’s versatility, the EB plans to develop several versions: command post, air defense and a version with radar, communications and ambulance.” “EB는 플랫폼의 다재다능함을 활용하여 지휘소, 방공 및 레이더, 통신 및 구급차가 있는 버전 등 여러 버전을 개발할 계획입니다.”
정리하면, 다양한 작전 상황에서 유연하고 효과적인 성능을 내기 위해서 기본 차량과 변형 차량을 같이 설계하는데, 여기에 모듈러 디자인이 활용된다고 볼 수 있습니다.
그렇다면, 어떻게 모듈러 디자인을 적용하는 걸까요?
다음과 같은 방식을 취하지 않을까요?
1. 필요한 기갑 차량의 전체 제품군을 정의합니다.
기본 특성부터 확장 특성, 옵션 특성까지 모두 정의합니다.
2. 제품군 내에서 필요에 따라서 서브 제품군을 나눕니다. 예를 들어서, 기사에서는 4X4, 6X6, 8X8 차량의 규모에 따라서 나눴죠.
3. 서브 제품군 단위로 플랫폼을 정의합니다. 새시가 될 수 있고, 핵심 성능을 담당하는 구동부가 될 수도 있습니다. 어쨌든, 플랫폼은 서브 제품군 내에서는 변경이 되지 않도록 정의합니다. 물론, 서브 제품군이 아니라, 제품군 단위로 플랫폼을 정의할 수도 있겠죠.
4. 플랫폼을 중심으로 확장 기능, 선택 기능을 담당하는 모듈을 정의하고, 결합하여 하나의 변형 제품을 정의합니다. 선택하는 방식에 따라서 다양한 제품들이 도출할 수 있겠죠. 아니면, 필요한 변형 제품을 정의하고, 그에 맞춰서 필요한 모듈을 배치할 수도 있을 겁니다.
이렇게 되면, 5. 기능과 플랫폼-모듈 간의 전체 맵이 그려질 것이고, 10~15% 내에서 불확실한 미래에 기술 변화로 인해서 변경할 수 있는 모듈을 정의합니다. 이 부분은 현재 맵 상에서는 정의되어 있지 않지만, 가까운 미래에 발생할 수 있는 변화 위주로 정의합니다.
이번 글에서는 브라질의 기갑 차량 현대화 프로그램의 모듈러 디자인의 활용에 대해서 살펴보았습니다. 이와 같은 사례는 점차 많아질 겁니다. 단일 무기가 아니라, 시스템의 시스템 단위로 무기 체계가 확장되는 상황에서 그에 맞는 설계 방법론을 활용하는 것은 피할 수 없는 현실입니다.