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[일본자료] 시스템엔지니어링입문(게이오 기주쿠 대학 시스템디자인관리(SDM)) 강의자료
- 1. 白坂成功 1 시스템엔지니어링 입문 게이오기주쿠 대학 시스템 디자인·매니지먼트 연구과 준교수 〜IoT시대의 가치 실현에 필수적인 접근법〜
- 2. 2shirasaka@sdm.keio.ac.jp 사람은 보고 싶은 것밖에 안 본다 「방사선 기사 중 83퍼센트가 고릴라를 놓쳤다」 「Moonwalking Bear 눈치채지 못하다 」 p 전체적으로 사물을 파악하는 것이 쉬운 일은 아니다 p 그렇기 때문에 "무기(Weapon)"가 필요
- 3. 3shirasaka@sdm.keio.ac.jp 자기 소개 • 대형전기업체에서 인공위성 개발(15년간) • "오리히메 히즈쿠시" • "코노토리" • "미치비키" • 석사: 도쿄대 대학원 공학계 연구과 • 박사: 게이오기주쿠대 대학원 SDM연구과 • 2010년 4월부터 게이오대 전임준교수 • INCOSE 일본 지부 설립 멤버 • ISO JTC1/SC7 WG42 "아키텍쳐" 국내 주사 • PMI일본지부 PFM/PGM WG
- 4. • etc 4shirasaka@sdm.keio.ac.jp 자기 소개 • 최근의 연구테마: 방법론 • 대규모 시스템디자인 • 고신뢰성 시스템디자인 • 이노베이티브 디자인 • 컨셉트 디자인 컨셉트 엔지니어링
- 6. Image from <http://www.moneypartners.co.jp/> 6 著作者：Image Editor shirasaka@sdm.keio.ac.jp 시스템？
- 7. 7shirasaka@sdm.keio.ac.jp 시스템의 정의 • 복수의 구성요소로 구성된 집합체를 말한다. • 정보, 통신, 미디어, 하드웨어 서비스에서, 인간, 조직, 사회, 지구 환경까지, 복수의 요소가 상호 작용하는 모든 것을 시스템으로 정의한다. （게이오SDM2012년 시스템설계관리 개론 강의자료）
- 8. 8shirasaka@sdm.keio.ac.jp 말(言葉)의 정의 "시스템"의 정의 (계층구조:Building Block) 서브 서브 서브 서브 시스템 시스템 시스템 시스템 시스템 시스템
- 9. 9shirasaka@sdm.keio.ac.jp 시스템엔지니어링의 정의 • "시스템에 관련되는 공학을 실시하기 위한 기술 분야에 는 의존하지 않는 일의 방법"(호주 Project Performance사) • 시스템 실현을 성공시킬 수 있는 여러 전문 분야에 걸친 접근방법 및 수단(INCOSE, 2002) 성공시킨다는 것은？ →「주어진 비용（Cost）、기간（Delivery）내에、 필요한 품질（Quality을 만족시키는 것을 만들어 낸 다. ＝ QCD의 연정방정식 해제
- 10. 10shirasaka@sdm.keio.ac.jp 시스템 엔지니어링의 구성 시스템 엔지니어링을 구성하는 네 개의 활동 3. 평가・분석 1. 시스템 설계 – 요구에서 요구 분석, 아키텍처 설계를 실시하여 하위권에 대한 요구를 도출하는 활동 2. 통합 - 검증이 끝난 서브시스템을 통합하는 활동 – 엔지니어링 활동에서의 해석 및 검증(verification), 타당성확인. (validation)등의 활동 4. 시스템엔지니어링 관리 – QCD를 충족시키기 위해 각종 활동의 계획·실시·평가를 실시 하 는 활동.
- 11. Verification Validation 11 shirasaka@sdm.keio.ac.jp V모델 시스템 설계 시스템 요구 서브시스템요구 서브시스템 설계 컴포넌트 요구 컴포넌트 설계 도면 제조 제품 컴포넌트 시험 서브시스템 시험 시스템 설계 서브시스템 컴포넌트 서브시스템시험계획 컴포넌트 시험계획 시스템 시험계획 시스템 시스템엔지니어링 관리
- 12. 12 shirasaka@sdm.keio.ac.jp V모델에관한 실수 • V모델은 시계열적인 프로세스로 되어 있다. 생각을 나타낸 것이다
- 13. 13 shirasaka@sdm.keio.ac.jp V모델 컴포넌트 시험계획 서브시스템 시험계획 시스템 시험계획시스템 설계 서브시스템 설계 컴포넌트 설계 서브시스템 시험 컴포넌트 시험 시스템 시험 서브 시스템 컴포넌트 프로덕트 제조 도면 컴포넌트 요구 서브시스템요구 시스템시스템 요구 시스템 엔지니어링 관리
- 14. 14shirasaka@sdm.keio.ac.jp 시스템 설계란 이해관계자 요구 요구 분석 시스템 설계 요구사양 아키텍팅 하위수준의 지시, 사양
- 15. (Ring, 2001) 15shirasaka@sdm.keio.ac.jp 아키텍처의 정의 • 목적을 최대화할 수 있는 기능과 특성의 배치 • 구성요소의 설계와 진화를 좌우할 수 있는 구성 요소의 구조, 구성요소간의 관계, 그리고 원리나 지침（IEEE STD 610.12, 1990） • 시스템과 외계와의 관계 및 시스템을 구성하는 요소와 그 구성 요소간의 관계 (시라사카)
- 16. 16shirasaka@sdm.keio.ac.jp 아키텍팅의 정의 아키텍처를 만들어 내는 행위 • 기능을 요소에 할당하고 요소간의 관계성(인터페 이스)을 명확하게 할 것. （前野 2010）
- 17. 17 shirasaka@sdm.keio.ac.jp 아키텍처의 예 ①-１ 물리적 구성요소 후루마이(기능) 구성요소 구성요소의 관계성 인간 힘 공 날다 인간 힘 힘 도구 공 날다 도구를 움직이 다 공을 날리다 사람이 공을 날리 다. 공이 날다. 예) 축구, 배구 사람이 도구를 움직이 다 힘을 주다. 공이 날다. 도구가 공을 날리다. 예) 테니스, 야구 공을 날리다
- 18. 18shirasaka@sdm.keio.ac.jp 아키텍팅이란 아키텍처란 시스템에 요구되는 기능·성능을 ciss tem을 구성하는 요소에 배분하 여 구성요소의 사양을 명확히 하는 동시에, 구성요소간의 인터페이스를 명확히 하는 것이다. 。 이해관계자의 요구 시스템 설계 요구분석 요구사양 아키텍팅 하위수준의 지시, 사양
- 19. 19shirasaka@sdm.keio.ac.jp 아키텍팅법 ■아키텍팅법 ■ 시스템사양서 기능 설계 물리 설계 서브시스템사양서 서브시스템간 I/F사양서 아 키 텍 팅
- 20. Function 1 Function 2 Function 3 Function N ・・ Function 2.1 Function 2.2 Function 2.N ・・ 20shirasaka@sdm.keio.ac.jp 아키텍팅법 ■ 기능설계란 ■ 시스템의 요구기능을 분할하고 그 기능을 구성하는 하위기능 의 집합으로 대체하는 작업을 말한다. 요구기능 기능 설계 기능 설계 추상화 구체화
- 21. １ ２－１ ２－２ ２－３ ３－１ ３－２ 21shirasaka@sdm.keio.ac.jp 아키텍팅법 ■물리설계■ 서브기능 서브기능 서브기능 서브기능 서브기능 서브기능 서브 시스템１ 시스템２ 시스템３ 서브 서브 시스템 분할된 하위 기능을 시스템을 구성하는 요소에 할당하는 작업 을 말한다.
- 23. ２－３ １ ３－１ ２－１ ２－２ ３－２ 23shirasaka@sdm.keio.ac.jp 아키텍팅 법 ■아키텍팅 산출물■ 서브시스템1 서브시스템1과2의 인 터페이스사양 서브시스템2 서브시스템3 서브시스템1과 3의 인터페이스 서브기능 서브기능 서브기능 서브기능 서브기능 서브기능
- 26. サブ システム サブ システム システム 26shirasaka@sdm.keio.ac.jp 말(⾔葉)의 정의 "시스템"의 정의 정의에 의하면, System과 System을 조합하면 System이다. 그럼, System of Systems란? （계층구조：Building Block） 서브 시스템 서브 시스템 시스템
- 27. 27shirasaka@sdm.keio.ac.jp 오늘의 정리 • 개관적으로 사물을 보기 위해서는 무기가 필요하다 • 아키텍팅 • 다양한 시점으로부터의 구조화
- 28. System of Systems 出典： “Architecting Principles for Systems-of-Systems”, Mark W. Maier (1998) 28shirasaka@sdm.keio.ac.jp 3.진화적 개발: 기능이나 목적이 추가/삭제되거나 도중에 변경 개발과 시스템이 진화적이다. 4. 창발적 행동: 구성시스템 단독으로는 실현할 수 없는 목적을 SoS로서 실현. 5. 지리적인 분산: 구성 시스템이 떨어져 있어 구성 시스템간에서는 질량 이나 에너지의 물리량이 아닌 정보를 교환. 2.관리 독립성: 구성시스템은 따로 조달되어 인테그레이트. 그러나 운 용중인 구성시스템은 그대로 운용. 1. 운용의 독립성:SoS의 구성 시스템은, 개별적으로 운용. 아래의 5가지 특징을 가진 시스템을 System of Systems(SoS)로 부르고 있어. SoS가 아닌 System을 "Monolithic System"이라고 부른다.
- 29. System of Systems 出典：INCOSE Systems Engineering Handbook 29shirasaka@sdm.keio.ac.jp
- 30. System of Systems 出典：経済産業省資料より抜粋 30 shirasaka@sdm.keio.ac.jp 세상의 움직임:연결된 시스템 텍사스 인스트루먼트 자료보다 발췌 '인더스트리 4.0 실현전략보고서' 발췌
- 31. 31shirasaka@sdm.keio.ac.jp 복수의 기업의 제품·서비스를 연결하여, 이용자에게 제공 "연결되는 시스템의 확대" 품질 보증이 어렵다 사용하기 쉽게 운용·보수 시스템의 고장으로 서비스 정지는 곤란하다 간단히 "다양한 이해관계자" "예정외의 시스템의 변화" 도중에 나간다 도중에서 들어 오다 시스템이 점점 변해간다(진화적)
- 33. Smart Grid Reference Architecture 33 出典：Smart Grid Reference Architecture shirasaka@sdm.keio.ac.jp
- 34. インダストリー4.0リファレンスアーキテクチャモデル RAMI4.0 : Reference Architecture Model Industrie 4.0 34 出典：「インダストリー4.0 実現戦略報告書」 shirasaka@sdm.keio.ac.jp
- 35. 35 出典：Smart Grid Reference Architecture Smart Grid Reference Architecture RAMI4.0 shirasaka@sdm.keio.ac.jp • 범위를 한정함으로써 Architecture의 Reference Model을 만들 수 있다. • 품질, 안전성, 상호접속성을 이 모델 위에 유지하면서 담보하기 위한 방침 • Architecture Reference Mode는 "시간축 x공간축x의미축"으로 구성 '인더스트리 4.0 실현전략보고서'
- 36. 36shirasaka@sdm.keio.ac.jp 정리 • 대상을 개관적으로 파악하려면 무기가 필요하다. • 단, IoT 시스템은 단순한 시스템엔지니어링이 아닌 System of Systems • 플랫폼이 생각하는 접근법과 같이 System of Systems의 접근법이 도움이 된다. • 그 때의 무기가 시스템엔지니어링