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Systems Engineering
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시스템엔지니어링
205
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시스템?
• International Council on Systems Engineering
206
시스템?
INCOSE에서의 시스템 정의
• 정의된 목적을 완수하기 위한, 서로 작용하는 요소
(element)를 조합한 것.
하드웨어, 소프토웨어, 펌웨어, 사람, 정보, 기술, 설비, 서비스 및
다른 지원요소를 포함한다.(INCOSE, 2010)
207
시스템?
시스템의 정의
(게이오 SDM2012 시스템 디자인 매니
지먼트 서론 강의자료)
• 복수의 구성요소로 구성된 집합체를 말한다.
• 정보, 통신, 미디어, 하드웨어, 서비스부터 인간,
조직, 사회, 지구 환경까지 복수의 요소가 상호작
용하는 모든 것을 시스템으로 정의한다.
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208
시스템?
Architecting
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• 목적을 최대화할 수 있는 기능과 특성의 배치
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요소의 구조, 구성요소간의 관계, 그리고 원리나
자침(IEEE STD 610.12, 1990)
211
(de Nufville, R. 2004)
시스템 아키텍처란
시스템의 구성요소
와 그간의 관계성의
추상적 기술이다.
기능적인 행동
품질특성 복잡도
MIT Engineering Systems Division
아키텍처의 정의
창조적 행동
212
Image from <http://sports.yahoo.co.jp>
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Image from <http://300bestplayersintheworld.blogspot.jp/>Image from <http://sports.yahoo.co.jp>
다음 중 아키텍처가 같은 것은
어떤 것이죠?
?
213
아키텍처의 예 ①
인간과 공이라는 요점
원래가, 직접 상호 작용
하는 아키텍쳐.
인간과 공이라는 요점
맨몸이라는 도구를 매
개로 상호작용하는 아
키텍처
214
아키텍처의 예
①-1
공을 날리다
공
힘
날다
도구
공
날짜
공을 날리다
힘
힘
인간이 공을 날리다.
공이 날다.
인간
인간물리적 구성 요소
퍼지 컴포넌트(기능)
요소간의 관계성
도구가 공을 날리다.
공이 날다.
사람이 도구를 움직여
힘을 주다.
도구를
움직이다.
215
Image from <http://pt.wikipedia.org/>
Image from <http://www.sports-online.biz/>
아키텍처의 예
①-2
공을 건너뛰다
인간
공
날다/구르다.
힘
인간
힘
도구
셔틀을 건너뛰는 볼을
건너뛰다
날다.
셔 틀 볼
힘
물리적 구성요소
퍼지 컴포넌트
도구를
움직이다.
216
Image from <http://mr-verb.blogspot.jp/>
아키텍처의 예 ②
재료를 사서 카레라이스를 만들다	
■ 흐름 정의
재료 선택 지불하다 나르다 조리하다.
217
아키텍처의 예 ②-1
■ 보다 자세한 행동의 흐름 정의
Ⓐ 슈퍼에서 재료를 현금으로 사서 운반하여 카레 라이스를 만든다.
Ⓑ 인터넷 슈퍼에서 재료를 카드로 사서, 택배 받고 카레 라이스를 만든다.
218
아키텍처의 예 ②-2
■ 물리 요소의 정의와 행동의 할당
Ⓐ 슈퍼에서 재료를 현금으로 사서 운반하여 카레 라이스를 만든다.
점포 현금 인간
재료의 선택 지불 나르다 조리하다
인터넷
Ⓑ 인터넷 슈퍼에서 재료를 카드로 사서, 택배 받고 카레 라이스를 만든다.
재료의 선택
카드
지불 나르다 조리하다
배달차 인간
順序
219
아키텍처의 예 ②-3
순서
■ 아키텍처의 개변
Ⓐ 슈퍼에서 재료를 현금으로 사서 운반하여 카레 라이스를 만든다.
Ⓑ 인터넷 슈퍼에서 재료를 카드로 사서, 택배 받고 카레 라이스를 만든다.	
점포 현금 인간 인간 로봇
재료의 선택 지불 나르다 조리하다
인터넷
재료의 선택
카드
지불
순간 이동
배달차 머신
나르다
인간
조리하다
220
아키텍처를 명확하게 하는 것이 효과
• 시스템의 개선, 개변등을 검토할 때에 유효.
• 적절한 추상도로 시스템 전체를 이해할수 있다.
221
아키텍팅?
222
• 아키텍처를 만들어 내는 행위
아키텍팅의 정의
• 기능을 요소에 할당하여 요소간의 관계성
(운영자)를 명확히 할 것.(前野 2010)
223
아키텍팅
물리적 구성요소
퍼지 컴포넌트
구성 요소의 관계성
이것들을 목적, 제약 등에 맞추어 적절히 배치할 것
224
아키텍팅의 예①
가사분담시스템	
취사
세탁
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쓰레기통
남편 아내
225
아키텍팅의 예①
	가사분담시스템
커뮤니케이션
커뮤니케이션
남편 아내
세탁
쓰레기통
취 사
청소
226
아키텍팅의 예 ②
Long-stop 카포-나리-테이 조리시스템
자르다껍질을 벗기다 삶다
맛을 내다 담다 서빙
스승동료제자제자의 제자
227
味を付ける
弟子サブシステム
아키텍팅의 예 ②
Long-stop 카포-나리-테이 조리시스템
제자의 제자 사전 준비. 동료제자
잘익은 채소
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채소
스승
皮を剥く
切る
配膳
껍질을 벗기다
자르다.
서빙
삶다
끓이다
찐
찐 조림
담기
맛을 내다.
스승의 서브시스템
조림
자르다. 담다
서빙
228
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• 재이용 가능한 설계
• 배경(Background)과 관계없이 높은 추상도로,
전체의 설계가 가능
Functional and Physical Architecture
229
기능과 물리
230
무언가 귀여우면, 어떠한 기능으
로 구성되어 있고(기능의 시점),
어떻게 실현되고 있는지(물리의
시점)를 생각해 보세요.。
'박박색 접시 캐치'의 예
뜨거운 접시
를 유지하다
접시를 끼우다 단열하다
위에서 누르다 밑에서 버티다
위에서 손가
락을 받다
미끄럼을 멈추다 아래에서 손
가락을 받다
미끄럼을 멈추다
231
이건 뭐냐 ?
232
소매치기 막대?
젓가락?
곡괭이?면봉 ?
233
목적 시점
기능 시점
물리 시점
때려 부수다 찌부러뜨리다 집중적으로 힘을 주다
압력을
가하다
맞물리
게 하다
나무 막대기 압력을 가할 수 있는 것
234
熱いお皿
を保持する
お皿を挟む
上から押さえる
上から指を
受ける
滑りを止める
下から支える
下から指を
受ける
滑りを止める
断熱する
같은 기능을 다른 물리로 구현해 보자!
235
熱いお皿
を保持する
お皿を挟む
上から指を
受ける
滑りを止める
下から支える
下から指を
受ける
滑りを止める
断熱する
위에서 누르다
같은 기능을 다른 물리로 구현해 보자
236
熱いお皿
を保持する
お皿を挟む
上から押さえる
上から指を
受ける
滑りを止める
下から支える
下から指を
受ける
滑りを止める
断熱する
같은 기능을 다른 물리로 구현해 보자!
237
위에서 누르다
위에서 손가
락을 받다
미끄럼을 멈추다 아래에서 손
가락을 받다
미끄럼을 멈추다
밑에서 버티다
단열하다접시를 끼우다
뜨거운 접시
를 유지하다
같은 기능을 다른 물리로 구현해 보자!
238
"시스템"을 디자인하다
• 구조를 설계하고 、
• 기능을 구조에 할당하다.
• 기능을 설계하여 、
239
力
"시스템"을 디자인하다
1 공을 멀리 날려 보내는 기능
1.1 공 날리는 힘을
가하는 기능
인간
공
1.2 날아다니는 기능
240
"시스템"을 디자인하다
인간
1.1공을 날리는 힘을
가하는 기능
1.2날아다니는 기능
공을 멀리 날리는 시스템
공
힘
System Life Cycle
241
라이프 사이클을 생각하다
242
Concept Stage
Development
Stage
Production
Stage
Utilization Stage
Retirement
Phase
Support Phase
Concept Stage
Development
Stage
Production
Stage
Utilization Stage
Retirement
Phase
Support Phase
Concept Stage
Development
Stage
Production
Stage
Utilization Stage
Retirement
Stage
Support Stage
라이프 사이클
국제표준 ISO/IEC 15288
• 라이프 사이클은 업계에 따라 다르기 때문에 표준을
이해해 두는 것이 좋다.
라이프사이클의 사고방식
243
• 생각 중의 대상이 생산 된 후, 어떤 변화를 거쳐
갈지를 생각한다.
• 아이디어의 향후 계획 틀리게 따라 재해지의 라이프사이클
단계 정의 예
decay stagemaintenance
stage
development
stage
reconstruction
stage
recovery
stage
【포인트 】
– 왜 나누는 거야? 왜 같은 거야?
– 콘텍스트의 변화를 의식해.
– 단계 개시와 종료를 가능한 한 확실히 정의
– 단계는 단순한 시계열이 아냐! 병행하다.
Context Analysis
244
콘텍스트 분석
245
(復旧ステージ) 
日本国 
お金 
外国 
 お金 
自衛隊 












콘텍스트 분석
• 콘텍스트분석(콘텍스트도)
– 라이프 사이클의 스테이지 마다 콘텍스트도를 작성하는 것으로,
외부로부터 받는 영향, 외부에 주는 영향을 파악.
– 상호 작용이 있는 외부 아이템 추출
– 어떤 관계가 있는지를 써넣다
주둔
장소
토목
작업
와력
철거
작업
자원봉사 단
체
토목 작업 지원
특수 능력에
의한 작업력
산업 단체
특 수 한
물자
조 사 · 분 석
설계의 힘
데이터
생활 지원력
아카데미아
식.주
Ishinomaki 길
246
食・住
콘텍스트 분석
자위대
외국
일본
산업단체
Ishinomaki 길
(복구 단계)
토목 작업 지원
자원봉사 단체
• 의중의 대상이 어떤 외적 인자(콘텍스) (3)과 상호
작용하고 있는가 생각한다.
【포인트】토목
작업
와력
철거
작업
주둔
장소
돈
돈
특수 능력에
의한 작업력
특 수 한
물자
조 사 · 분 석
설계의 힘
데이터
생활 지원력
−상호 작용이
있을 것!
−무슨 화살표
인지 써넣다!
학교
247
연습
라이프사이클 정의와 콘텍스트분석
• 포스트잇에 라이프사이클의 스테이지를 써낸다.
• 스테이지의 시작을 의논하면서
• 스테이지 1개를 대상으로, 외적 인자(컨텍스트
를)를 화살표로 써낸다.
• 상호작용(내향·외향)을 의식하면서.
당신의 과제의 라이프 사이클과 자신들이 주
목하는 단계의 콘텍스트를 생각해 주세요.
248
復旧ステージ 復興ステージ 発展ステージ 維持ステージ 衰退ステージ
石巻の街
(復旧ステージ)
日本国
お金
外国 お金
自衛隊
瓦礫
撤去
作業
ボランティア団体
生活の支援力
産業団体
調査・分析
設計の力特殊な
物資
土木
作業
土木作業支援
特殊能力に
よる作業力
アカデミア
データ
食・住
駐屯
場所
⽯巻の街 라이프사이클 스테이지 정의 예
연습
⽯巻の街(復旧ステージ)콘텍스트 분석 예
Wrap-up
249
• 대상 라이프사이클을 고려함으로써 대상에 대한 전체
개관을 실시한다.
• 라이프사이클의 스테이지 분류는 누락이나 중복이
없도록 정의하는 것이 중요하다. 필요에 따라서
서브 단계를 정의하는 것도 좋다.
• 콘텍스트 분석에서는 무엇이 의중의 시스템 밖에서, 무
엇은 안쪽인가를 잘 생각할 필요가 있다.
• 누락을 방지하기 위해 추상도를 의식하면서 적극적
으로 제어한다.
250
Enabler FrameworkEnabler Framework
251
행위자 프레임워크
検非違使(けびいし)に問われたる木樵(きこ)りの物語
The Testimony of a Woodcutter Questioned by a High Police Commissioner
さようでございます。あの死骸(しがい)を見つけたのは、わたしに違いございません。
Yes, sir. Certainly, it was I who found the body.
・・・・・・
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252
253
a three-view drawing : 3단면
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254
視点間の関係
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255
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256
이건 뭐냐 ?
257
이쑤시개?
면봉?
꼭갱이?
소매치기 막대 ?
258
Enabler
Enabler
목적 시점
기능 시점
물리 시점
때려 부수다
압력을
가하다
소매치기 막대
나무 막대기
259
Enabler
Enabler
목적 시점
기능 시점
물리 시점
때려 부수다 집중적으로 힘을 주다
압력을
가하다
맞물리
게 하다
압력을 가할 수 있는 것
항아리를 누르다
나무 막대기
どのように活用するか?
How to utilize “Enabler Framework”?
260
分析での利用
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デザインでの利用
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?
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?
Enabler
목적
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(Enable)
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