개발비화

K15 경기관총(LMG-II)

K3 기관총을 대체하는 5.56mm 차기 경기관총

2021.05.20 | 조회 6.19K |
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쉘든의 밀리터리

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’15~’18년간 8.24억원을 투자하여 K3 기관총을 대체하기 위한 경기관총-II(PAS-18K 조준장치 포함)를 업체주관(공동투자)으로 연구개발하는 사업.

  • 개발시험평가(‘17.10.∼’18.2.)
  • 운용시험평가(‘18.1.∼’18.9.)

K3 기관총 사업의 문제점

1. 신뢰성 개념 이해 및 신뢰도 시험의 중요성 인식 부족

  • 소요제기 단계에서 신뢰성 요구(신뢰도 목표) 미제시
  • 신뢰성 요구가 미반영된 설계검토(PDR, CDR)
  • 확률적 접근방식이 필요함에도 불구하고 1:1 단순 대입방식 적용
  • 개발(양산) 간 신뢰도 시험 없이 총열 내구도 시험만 실시

2. 美 TOP, Mil-Spec의 잘못된 적용 사례

  • '시험평가 절차 및 방법'과 관련된 TOP를 '판정기준'으로 적용
  • 요구성능 및 설계가 상이한 M240, M249 규격을 시험평가 기준으로 선정
  • MRBS, MRBF의 상이한 적용으로 시험결과 신뢰도 저하
  • MRBS(1분 이내에 응급조치 가능한 기능장애 간 평균 사격발수), MRBF(1분 이상의 응급조치 또는 부품교체 및 정비가 필요한 기능고장 간 평균 사격발수)

3. 개발자와 시험평가자 간 기준 정의 및 정보 해석의 차이

  • 부품 교환 허용품목 및 횟수 : 최대 선정 vs 최소 선정
  • 고장 원인 : 제작 실수 vs 설계 결함

4. 개발기간 및 예산 제한

  • 짧은 개발시험평가 기간(3~4개월)으로 피드백을 통한 신뢰성 개선기회 부족
  • 예산 문제로 충분한 별도 시제수량 확보 제한

5. 국내 연구개발기관의 축적된 데이터 및 기술력 부족

  • 자체 시험을 통한 데이터 부재(예 : 부품 수명)
  • 수명주기 고려 시 장기간 개발수요 부재로 상대적 기술개발 노력 미흡

K15 시험평가 개선내용

  1. 선진국 개발동향을 고려한 국제규격에 상응하는 신뢰성 요구
  2. 국제규격 벤치마킹 시 일관성 있는 기준 적용
  3. 전술적 운용개념에 부합된 적정 MRBF 제시
  4. 과거 운용을 통해 축적된 데이터 분석을 통한 구체적인 개선요구 제시
  5. 충분한 보완 및 개선 기회 보장
  6. 전체 시험평가 기간을 고려한 단계적 계획 수립
  7. 각 단계별 최소 3정 이상의 시제 수량 반영
  8. 신뢰도 시험은 다른 성능시험과 별개로 계획
  9. 전(全) 수명주기를 고려한 사격발수 선정 : 25년, 5만발
  10. 고장 발생 기록(Failure Recording)에 중점
  11. 어떠한 부품이라도 교환했을 경우 1회 고장으로 기록
  12. 중단 없는 시행 : 고장 원인분석보다 데이터 축적 중요
  13. 최초, 중간단계에서는 데이터 해석/평가를 통한 설계개선
  14. 최종 단계에서 신뢰도 목표 달성(기준충족) 여부 판정
  15. 확률적 분석을 통한 부품교환 품목 및 횟수 최종 선정

K3 기관총 대비 신뢰성 향상

  • K3 기준 MRBF 1,200발 → 경기관총 기준 1,600발로 기준 향상
  • K3 실질 MRBF 7~50발 → 경기관총 실질 3,400발로 향상
  • 시험평가결과 최저 3,400발로 기능결함 없음 증명

MINIMI 대비 신뢰성 향상

  • MINIMI 기준 MRBF 1,600발 대비 경기관총 실질 3,400발
  • 신뢰도는 2배 이상 뛰어나며, 가격은 50% 수준으로 경쟁력 우수

출처

  1. 한화시스템
  2. 무기체계 신뢰도 시험평가 방안 - 기관총 사례를 중심으로
  3. 2019년도 국가연구개발사업 자체평가보고서(기동화력 연구개발사업)

 

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