시스템엔지니어링

디지털 전환 시대의 필수 요소, 시스템 엔지니어링​

시스템엔지니어링(SE)은 다분야 융합적, 전수명주기적 관점을 견지하는 체계적 기술관리 방법으로 국내외 여러 산업에서 확산되고 있습니다.
팬데믹과 4차 산업혁명으로 성큼 다가온 디지털 전환 시대, 시스템 엔지니어링 없이는 이 복잡하고 혁신적인 요구와 환경을 관리할 수 없을 것입니다.

시스템 엔지니어링은 이런 복잡성을 관리하는 핵심 기술이다.
리처드 스티븐스(1998)

시스템엔지니어링

디지털 전환 시대의 필수 요소, 시스템 엔지니어링​

시스템 시각과 시스템 사고

SE 시각(perspective)은 시스템 사고에 기초를 둡니다. 시스템 사고는 현실을 볼 때 전체(wholes)와 함께 전체를 구성하는 각 부분들 사이의 관계를 명확히 인식하도록 하는 독특한 시각입니다. 시스템 사고를 하는 사람의 기본적인 속성 몇 가지만 들면 다음과 같습니다.

  • 큰 그림을 이해하려고 애쓴다.
  • 시스템을 구성하는 요소들이 시간 경과에 따라 어떻게 변하는지, 일정한 패턴과 경향이 있는지 관찰한다.
  • 시스템 구조가 거동을 만들어낸다는 점을 인식한다.
    ▶ 참고: INCOSE 시스템엔지니어링 핸드북 4판, P.51

시스템엔지니어링이란?

시스템엔지니어링은 시스템 원칙과 개념, 그리고 과학적, 기술적 및 경영적 방법을 사용하여 인공 시스템의 성공적 구현, 이용 및 퇴출을 지원하는 다분야 융합적이며 통합적인 접근법입니다.
위에서 인공 시스템이란 해당되는 제약조건에 부응하면서 예상 운영환경에 상호작용 하여 의도한 목적을 달성할 수 있도록 설계 또는 적응시킨 시스템을 말합니다.
넓은 의미의 “인공 시스템”은 시스템의 일종으로 어떤 목적을 가지고 만들어진 시스템이며 반드시 기술적인(technological) 시스템이어야만 하는 것은 아닙니다. “인공 시스템”은 사람, 제품, 서비스, 정보, 프로세스, 자연 요소로 구성됩니다.

시스템 정의

시스템이란 다양한 부품이나 요소가 함께 모여서 구성요소가 개별적으로는 보여줄 수 없는 거동이나 의미를 드러내는 것을 말합니다.
시스템은 물리적 또는 개념적인데, 두 형태가 조합된 시스템도 있습니다.
물리적 세계에서 시스템은 물질이나 에너지로 이루어지며 물질-에너지 매개체에 암호화된 정보를 함유하고 관측 가능한 거동을 드러냅니다.
개념적 시스템은 순수하게 정보로 이루어진 추상적인 시스템으로 거동을 직접 드러내는 것이 아니라 “의미(meaning)”를 드러냅니=다. 두 경우 모두 하나의 전체로서의 시스템의 성질은 다음의 결과 또는 창발성을 낳습니다.

부품 또는 구성요소와
그들의 개별적 성질

AND

부품, 시스템, 환경 사이의
관계와 상호작용

시스템엔지니어링 프로세스

모든 인공 시스템은 명시적으로 정의되지 않았더라도 생명주기가 있습니다. 생명주기는 어떤 것(시스템이나 제품)이 거쳐가는 일련의 단계들로 정의할 수 있습니다. 환경문제에 대한 인식이 높아지는 것을 고려하여 대상 시스템(SOI, system of Interest)의 생명주기를 생각할 때는 개발, 생산, 이용, 지원 단계뿐만 아니라 해당 시스템의 해체와 폐기가 이루어지는 퇴출단계도 관심을 기울여야 합니다. SE 업무는 대개 생명주기 초기에 집중되지만, SOI 생명주기 전체에 걸쳐 필요하다는 인식이 확산되고 있습니다.
시스템이 생산이나 운영을 시작한 다음에는 주로 시스템 제품이나 서비스를 수정 또는 변경하는데 SE가 쓰입니다. 따라서 SE는 모든 생명주기 단계에서 중요하다고 할 수 있습니다. 예를 들어 이용 단계와 지원 단계에서는 성능분석, 인터페이스 감시, 장애 분석, 물류 분석, 추적, 관리 등 시스템 운영과 지원을 유지하기 위해 필수적인 SE 업무가 수행됩니다.  
ISO/IEC/IEEE 15288:2015는 인공 시스템의 생명주기를 설명하기 위한 프로세스 프레임워크를 규정합니다. 프로세스 및 관련 용어를 엔지니어링 관점에서 정의하고 있습니다. 이 표준이 제시하는 프로세스는 시스템 계층 구조에서 어떤 수준에서도 적용이 가능하며, 생명주기 단계별로 일부 프로세스를 선택해서 수행하는 방식으로 생명주기 전체에 걸쳐 적용할 수 있습니다.
이 표준이 제시하는 기술 프로세스와 지원 프로세스는 다음과 같습니다.

기술 프로세스

사업ㆍ임무분석 프로세스
이해관계자 니즈 및
요구사항 정의 프로세스
시스템 요구사항 정의 프로세스
아키텍처 정의 프로세스
설계 정의 프로세스
시스템 분석 프로세스
구현 프로세스
통합 프로세스
검증 프로세스
전환 프로세스
확인 프로세스
운영 프로세스
유지보수 프로세스
폐기 프로세스

기술 관리 프로세스

프로젝트 계획 수립 프로세스
프로젝트 평가 및
요구사항 정의 프로세스
의사결정 관리
정의 프로세스
리스크관리 프로세스
형상 관리 프로세스
정보 관리 프로세스
측정 프로세스
품질보증 프로세스

합의 프로세스

획득 프로세스
공급 프로세스

조직프로젝트-
인에이블링 프로세스

수명주기 모델관리 프로세스
인프라관리 프로세스
포트폴리오 관리 프로세스
인적 자원 관리 프로세스
품질 관리 프로세스
지식 관리 프로세스

그림: ISO/IEC/IEEE 15288:2015 시스템 생명주기 프로세스

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