대한민국의 국방 연구개발 예산은 2011년 약 2조 원 규모였으나, 급변하는 안보환경 속에서 꾸준히 증가하여 2025년의 예산(안)은 4조 9천억 원 규모에 이른다. 또한 대한민국의 군사력 순위(Military Power Index)는 2024년 기준 최상위권으로(세계 5위) 분류되고 있다(GFP, 2024). 이러한 성과 및 위상은 하루아침에 이루어진 것은 아니며, 오랜 기간 여러 기관과 관계자의 부단한 노력으로 이루어졌다고 할 수 있을 것이다. 2000년대 초반, 신규 개발한 다수의 K계열 무기체계에서 동시다발적으로 결함이 발생하기도 하였으며, 일부 무기체계의 경우 개발된 기술의 양산성 확보에 실패하여 사업화되지 못하거나 정해진 개발기간 혹은 예산을 초과하는 사례도 발생하였다(Park, 2014). 그러나 이는 국내에서만 일어난 현상은 아니며, 민간 분야 및 방산 선진국인 미국에서도 공통으로 일어난 현상이었다. 따라서 개발과정에서 달성한 기술성숙도의 양산과정 재현 가능성을 사전에 측정하려는 노력이 있었으며, 이러한 노력의 제도적인 산출물이 바로 제조성숙도 평가제도이다.

제조성숙도 평가제도의 엄밀한 정의는 ‘무기체계의 미성숙된 제조성으로 인한 사업상의 일정지연, 비용상승, 품질 저하를 방지하기 위해 연구개발 단계에서 제조성의 성숙도를 확인하는 평가(DAPA, 2021)’를 의미한다. 이는 점차 기술이 고도화/집적화/시스템화됨에 따라 실험실 환경과 제조 환경과의 차이가 커져, 기술성숙도를 달성해도 제조 현장에서의 재현 가능성은 불투명해졌기 때문이다. 따라서 개발 과정에서 기술의 대량생산 가능정도, 즉, 성숙도(maturity)를 확인해 가는 제조성숙도 평가제도(MRA, Manufacturing Readiness Assessment)가 도입되었다.

이러한 제조성숙도는 총 10단계(MRL, Manufacturing Readiness Level)로 구분되며, 각 수준의 정의는 아래 표와 같다.

국내 제조성숙도 제도는 미국의 제조성숙도 제도를 참조하여 2012년도에 도입된 제도임에 따라, 평가항목 상당수가 초창기 미국의 평가항목과 유사하다. 그러나 제도 도입 이후 시간이 지남에 따라 제도 운용 및 평가항목 관점에서 간극이 커지고 있다. 또한 여러 선행연구에서 현 제조성숙도 평가제도가 가지고 있는 한계점을 지적하였다.

따라서 본 연구에서는 제도의 운용 측면과 평가항목의 관점에서 현재의 제조성숙도 평가제도를 검토하여 제한점을 식별하고, 그에 따른 개선안을 제시하고자 한다. 본 논문의 구성은 다음과 같다. 이어지는 2장에서는 현재의 제조성숙도 평가제도 및 관련 선행연구를 조사하여 제시하였다. 3장에서는 현 제조성숙도 평가제도의 한계점을 식별하고, 개선 방안을 제시하였다. 이어지는 4장에서는 3장의 개선방안을 구체화하고 이를 제조성숙도 평가에 적용한 시범결과를 제시하였다. 마지막 5장에서는 본 논문을 요약하고 향후 연구 방향을 제시하였다.

본 장에서는 현 제조성숙도 평가제도의 한계점을 용어의 해석 및 적용범위, 평가항목 술부 해석의 모호성, 국방분야 특수성 미반영이라는 세 가지 측면에서 지적하고자 한다. 구체적인 개선 방안 및 개선 방안 적용 결과는 이어지는 4장에서 제시하고자 한다.

첫 번째 한계점은 제조성숙도 평가시 사용되는 용어를 해석하여 적용할 때, 국내는 너무 협소하게 적용하고 있다는 점이다. 예를 들어 주 협력업체라는 용어를 국내는 대부분 1차 협력업체로 해석하여 적용하고 있다. 주 협력업체에 대응하는 미국의 제조성숙도 평가지침(DoD, 2022)상의 용어가 ‘major supplier’라면, 해당 지침에서는 major supplier를 ‘A supplier, distributor, vendor or firm that furnishes supplies or services to or for the prime contractor whose total costs are a significant portion of the total purchased value for the program’로 정의하고 있다. 즉, 협력업체뿐만 아니라 유통업체 및 벤더 등을 포함하며 전체 프로그램에서 공급가액이 큰 업체를 major supplier로 정의하고 있다. 또 다른 용어의 예로는 ‘지속적 개선’을 들 수 있다. 한국에서는 품질 혹은 성능개선 실적이 존재하면 이를 지속적 개선으로 간주하는 경향이 존재하지만, 미국의 제조성숙도 지침에서는 ‘continuous improvement’를 ‘Plan-do-check-act cycle or Lean/six sigma models’로 정의하고 있다. 어느 쪽이 더욱 적절한지 가부를 판단할 수 없는 문제지만, 한국이 보다 좁은 범위로 용어를 해석하고 적용하는 경향이 존재한다는 점은 자명하다.

아래 표는 제조성숙도 평가간 사용되는 주요 용어들에 대해 한국과 미국의 차이를 비교한 표이다. 단, 본 표는 비교 목적임에 따라 한국에서 사용하는 용어는 한국어를 병기하였다.

두 번째 한계점은 현 제조성숙도 평가항목은 국방 분야의 특수성을 반영하지 못하고 있다는 점이다. 일반 제조업과 방위산업은 여러 차이점이 있지만, 가장 큰 차이점은 보안 관련 요구사항일 것이다. 방위산업은 산업의 특수성으로 인해 기술 및 관련 자료의 대외 유출이 불가하며, 보안 사고를 예방하기 위한 여러 사전 조치를 인력/설비/자재/업무 프로세스 등에 요구하고 있다. 또한 최근에는 유·무인 복합 무기체계가 확대됨에 따라, 무기체계 설계시 인간을 고려한 설계, 즉 HMI(Human Machine Interface)의 중요성이 점차 커지는 상황이다. 하지만 한국의 제조성숙도 평가제도는 보안 및 인간공학 관련 평가항목이 부재한 실정이다. 한국과 미국의 제조성숙도 평가분야(thread)의 차이는 아래 표와 같다.

세 번째 한계점은 현재 국내 제조성숙도 평가제도의 평가항목은 너무 다양한 술어 구조로 구성되어 있음에 따라, 평가항목의 해석 및 적용 범위에 대해 기관별로 이견이 존재할 수 있다는 점이다. 예를 들어 평가항목 12번 ‘핵심공정을 식별하였는가’의 경우 핵심공정을 식별만 하면 충분한 것인지 아니면 체계적인 절차를 통해 핵심공정을 식별해야 하는지 혹은 식별하고 관리까지를 요구하는 것인지 현재로는 구분하기 어렵다. 또한 평가항목 7번 ‘제조공정이 환경에 미치는 영향을 분석하고 조치 계획을 수립하였는가’의 경우 계획을 수립만 하면 충분한 것인지 혹은 계획을 수립하고 조치까지 해야 하는 것인지 이견이 존재할 수 있다. 이는 평가항목의 술부가 너무 다양하게 구성된 것이 그 원인이라 할 수 있을 것이다. 본 연구에서는 술부를 크게 다섯 가지, 즉, 계획수립여부, 정의 및 식별여부, 실행 및 조치여부, 입증 및 검증 여부, 최신화 및 문서화 여부로 구분할 수 있다고 판단하였다. 아래 표는 현재의 술부 구성을 다섯 가지 기준으로 분류한 결과를 나타낸다. 마찬가지로 현재의 술부는 비교 목적임에 따라 한국어 그대로 표기하였다.

본 장에서는 크게 두 가지 관점에서 제조성숙도 평가체계에 대한 개선방안을 제시하고자 한다. 첫 번째는 평가항목에 대한 개선방안이고, 두 번째는 위험관리체제 적용방안이다. 평가항목의 경우는 미국의 최신 제조성숙도 평가항목을 벤치마킹하여 현 평가항목을 보완하고, 국방 분야에 특화된 평가항목을 추가로 적용하는 방안을 제시하였다. 평가체제 개선을 위해서는 개발기관 자체평가 결과보고서 작성시 위험관리체제(Risk Management System)를 적용하는 방안을 제안하고자 한다. 결국 제조성숙도 평가제도 역시 양산 과정 중 발생할 수 있는 위험을 개발단계에서 사전에 식별하여 대처하기 위한 제도이기 때문이다.

본 연구는 크게 두 가지 측면에서 제조성숙도 평가제도에 대한 개선 방안을 제시하였다. 첫 번째는 위험관리기반의 평가체제 도입이다. 현재의 평가항목은 어떠한 관점에서 보느냐에 따라 해석에 차이가 발생할 수밖에 없는 구조이며, 무기체계라는 특수성이 반영되지 못하고 있다. 이를 개선하기 위해 키워드 중심으로 위험을 식별/분석/평가하여 대책을 수립하는 위험관리기반의 평가체제 도입을 제안하였다. 결국 제조성숙도 평가제도 역시 양산 과정 중 발생할 수 있는 위험을 사전에 식별하여 대처하기 위한 제도이기 때문이다. 두 번째는 평가 항목의 개선이다. 현재 한국의 제조성숙도 평가항목은 미국의 평가항목과 비교하여 좁은 범위로 해석하여 적용되고 있으며, 국방 분야에 필요한 일부 평가항목이 누락되어 있다고 판단하였다. 따라서 원 평가항목의 취지를 고려한 평가항목의 보완과 국방 분야에 필요한 추가 평가항목을 제안하였다.

향후 연구 방향으로는 제도개선에 따른 효과성 측정 방안의 수립을 들 수 있을 것이다. 일반적으로 어떠한 정책 혹은 제도의 개선에 따른 효과는 무형적인 요소가 많음에 따라 측정이 어려운 경우가 많다. 따라서 어떠한 제도의 개선은 문제가 발생하고 나면 이루어지거나 상급 기관의 지시로 이루어지는 경우가 존재하는 것이 현실이다. 그러므로 제도개선에 따른 효과를 정량화하여 제시할 수 있다면 효율적으로 선제적인 제도개선을 추구할 수 있는 동력으로 작용할 수 있을 것이다. 또한 현재 무기체계 연구개발 단계에는 제조성숙도 평가제도와 유사한 제도인 기술성숙도 평가제도가 존재한다. 해당 제도 역시 본 연구의 접근방식을 통해 제도개선을 추진할 수 있을 거라 여겨진다.