생산확인 제도

국내 민간 항공기 생산증명

국내 민간 감항분야에서의 생산확인의 경우, 용어의 정의는 동일하나 생산증명(Production Certification)이라는 용어를 사용하며 항공안전법에 근간하여 수행한다. 민간 감항분야에서의 생산증명의 대상은 항공기 등⁴⁾이며, 민간 감항당국인 국토교통부와 산하 전문기관인 항공안전기술원에서 생산증명 업무를 수행한다.

국방과 민간 분야의 생산확인 제도의 차이점은 수행 업무와 제도적인 부분에서 찾아볼 수 있는데, 군용항공기 생산확인은 제작업체의 전반적 품질시스템을 평가하는 반면 민간의 경우에는 품질시스템과 제작의 합치성 확인도 수행한다. 또한 국방분야에서는 생산확인 평가 이후 인증서 발행의 개념이 아닌 감항당국의 승인공문으로 평가가 완료되며, 동일한 업체에 신규 사업이 수주될 때마다 평가를 중복 수행한다. 반면, 민간의 경우에는 평가를 통해 제작업체에 제작증명 인증서를 발행하고 동일 업체에서 신규 항공기가 개발되면 생산증명 인증서 변경에 대한 영향성을 검토하고 기존 발급된 인증서에 신규 개발 항공기 형식(Type)을 추가하는 방식으로 운영된다.

해외 생산확인 제도

미국의 경우에는 국내 민간 감항당국이 대부분의 제도를 미국의 제도를 본 떠 도입하였기 때문에 매우 유사한 제도로 운영되고 있다고 볼 수 있다.

미국은 연방항공청(Federal Aviation Administration, FAA)의 규정인 14 CFR Part 21 Subpart G에서 제작증명에 대한 요구사항을 명시하고 있으며, FAA Order 8120.23⁵⁾을 기반으로 제작업체에 대해 생산확인 평가를 수행한다. FAA는 생산확인 평가가 완료되면, 제작업체에 대해 생산인증서(Production Certificate)를 발행하고 제작업체의 품질시스템 변경사항 및 신규 항공기 제작 시 미치는 영향성에 대해 검토하고 관리한다.

한편, 유럽의 경우에는 민간과 국방분야의 감항당국인 유럽 항공안전청(European Union Aviation Safety Agency, EASA)과 유럽방위청(European Defense Agency, EDA)을 중심으로 생산확인을 수행하나, 미국과 우리나라의 업무와는 조금 다른 제도로 운영하고 있다. 본 고에서는 유럽 민간과 국방의 업무가 동일하기 때문에 국방 분야인 유럽방위청의 업무 내용만 언급하도록 하겠다. 유럽은 군 감항인증 규정(European Military Airworthiness Regulation, EMAR) 21G⁶⁾에 따라 생산조직승인(Production Organization Approval, POA)제도를 운영하고 있다. 따라서 유럽 대부분의 국가가 EMAR 21G에 기반한 업무를 수행하고 있기 때문에, 프랑스, 스페인, 러시아, 영국 그리고 호주 등 대부분의 유럽 관련 국가에서는 동일한 제도를 운영하고 있다.

유럽의 POA 제도는 제작업체를 대상으로 요구사항 충족 여부를 평가하고, 요구사항을 충족할 시 생산조직승인서 발행을 통해 제작과 생산에 대한 부분을 업체에 위임하고, 주기적인 관리와 평가를 통해 효율적으로 제작업체를 관리하는 제도이다.

유럽국가의 대표적 예시로 프랑스의 경우에는 기술 감항당국인 프랑스 병기본부(Defense Procurement Agency, DGA)에서 책임과 권한을 가지고 업무를 수행하고, EMAR 21G의 요구사항 준수 여부를 평가하며, EN9100⁷⁾에 따라 최초승인 이후 요구사항의 지속 충족 여부를 확인하기 위해 2년 주기로 관리 감독하고 있다. 프랑스에서 승인받은 POA 조직 현황 일부를 아래 표 1에 정리하였다.

제도개선 방안

과거 다년 간의 군용항공기 사업의 생산확인 운영 사례를 조사한 결과, 하나의 업체에 매 사업이 수주될 때마다 생산확인 평가를 수행하는 것으로 파악되었고, 생산확인 평가기준도 품질시스템 요구사항과 절반 수준이 중복되는 것으로 조사되었다. 이는 제작업체뿐만 아니라 정부차원에서도 시간, 일정, 인력 운영 관점에서 매우 비효율적인 업무 구조임이 분명하여 보다 효율적인 업무방식으로 개선이 필요하다.

본 고에서는 효율적 업무 수행을 위한 여러 가지 방법론 중 위험도 평가방법과 품질관리기법(5M1E⁹⁾)을 통해 군용항공기 사업 유형과 제작업체의 기술적 수준을 구분하여, 생산확인 평가 수행의 범위를 위험 수준에 따라 수행하는 방안을 제시하고자 한다.

위험도 평가방법 활용

위험도 평가를 위한 매트릭스의 구성은 MIL-STD-882¹⁰⁾에 명시된 일반적 방법을 기반으로 고려하였다. 그러나 위험도 평가 매트릭스의 가로축과 세로축의 구분을 위한 세부적인 사항은 군용항공기 사업유형과 제작업체의 기술적 수준을 고려하여 신규로 개발하였다. 한편 위험도 평가방법은 국방기술품질원의 정부 품질보증계획 수립 시 정부품질보증대상 선정을 위해 사용되는 기법이기도 하다. 생산확인 제도의 효율적 운영을 위한 위험도 평가 매트릭스 구성방안을 표 2에 나타내었다.

위험도 평가 매트릭스 구성을 위한 군용항공기 감항인증 수행 사업유형을 CAT Ⅰ, Ⅱ, Ⅲ로 구분하였는데, 그 내용을 표 3에 나타내었다.

위험도 평가 매트릭스의 세로축의 해당하는 부분을 구성하기 위해 방위사업청 훈령인 군용항공기 비행안전성 인증에 관한 업무 규정에서 언급되는 사업 종류별 감항인증 절차를 적용하여 사업유형을 설정하였다. CAT Ⅰ에 해당하는 신규 연구개발 사업에는 한국형 전투기 개발사업, 상륙공격헬기 사업 등과 같은 대형 체계개발 사업이 포함된다. CAT Ⅱ에 해당하는 개조·개량 사업에는 항공기 기골보강, 기체 성능개량 사업과 변동사항이 큰(Major) 파생형 항공기 사업이 포함된다. 그리고 CAT Ⅲ에 해당하는 부품·구성품 및 무기·장비 장착 사업에는 IFF, Link-16 성능개량 사업과 변동사항이 적은(Minor) 파생형 항공기 사업 등이 포함된다.

위험도 평가 매트릭스의 가로축에 해당하는 제작업체의 기술적 위험성을 고려하기 위해 상·중·하로 분류한 기준은 다음 표 4와 같다.

기술적 위험성이 상으로 분류된 경우에는 생산확인을 승인받은 실적이 없는 신규 신청업체가 포함되며, 항공기 제작공정에 신기술을 고려한 신규 공정이 있는 경우를 고려하도록 하였고, 제작업체에서 제작 중 발생하는 부적합에 따라 발생하는 비용의 수준을 고려하였다. 부적합에 따라 발생한 비용이 높을수록 위험성이 큰 사항이고, 이는 제작업체의 품질시스템에 오류가 있다고 판단할 수 있다.

기술적 위험성이 중으로 분류된 경우에는 생산확인과 품질시스템 요구사항 인증업체인 경우와 제작 중 부적합에 따라 발생하는 소요비용 수준과 범위를 고려하였다.

기술적 위험성이 하로 분류된 경우에는 기술적 위험성 중과 동일 기준을 적용하되, 제작 중 부적합 발생에 따른 소요비용이 비교적 적은 경우를 고려하였다. 부적합에 따라 발생하는 비용은 제작업체마다 그 수준과 범위가 다르므로, 생산확인 수행 시 사전 검토자료로 해당 내용을 제출받아 적절한 범위를 결정해야 한다.

이렇듯 군용항공기 사업유형과 제작업체의 기술적 위험성을 고려하여, 최종 위험도가 고위험으로 분류된 경우에는 제작업체에 대해 생산확인 평가 전체를 수행하고, 중위험으로 분류된 경우에는 사업별 특성을 고려하여 변동되는 부분에 대해 영향을 미치는 평가항목을 식별하여 부분적으로 수행하거나 서면검토를 수행한다. 저위험으로 분류된 경우에는 사업에 따라 변동되는 범위가 매우 적어 영향성을 미치는 평가항목이 없어서 미수행하거나 필요한 경우 부분적으로 수행한다.

품질관리 기법 적용

생산확인이 고위험으로 분류된 경우에는 생산확인 평가 기준 전체를 적용하면 되지만, 중 또는 저위험으로 분류된 경우에는 사업별 변동사항에 영향을 미치는 생산확인 평가항목을 식별해야 한다.

평가항목 식별을 위해서는 다양한 방법이 있지만, 본 고에서는 품질관리기법 중 프로세스 검토(Process Review)에서 주로 사용되는 5M1E 기법을 적용하였다.

국제항공품질그룹(IAQG)¹¹⁾에서는 AS9100¹²⁾ 심사원들의 심사 편의를 위해 가이드라인을 제공하는데, AS9100 8.5.6(변경사항 관리)에 생산과정에서의 변동사항을 세부적으로 고려한 부분이 제시되어 있다. 이를 5M 1E 기법에 적용하면 표 5와 같이 분류할 수 있다.

표 5와 같이 분류된 생산과정의 변동사항을 생산확인 평가 기준에 적용하면, 군용항공기에서 파생되어 변경사항 및 개조가 필요한 항공기의 경우, 기존에 승인받은 생산확인 대비 변경사항과 이에 따른 생산확인 평가항목을 체계적으로 식별할 수 있다.

5M 1E 기법을 적용하여 변동사항에 따라 영향을 미치는 항목을 식별한 예시를 표 6에 나타내었다.

지금까지는 생산확인에 영향을 미치는 항목 식별을 위해 심사원 개인의 역량에 따라 항목을 식별하고, 제작업체와의 협의에 따라 결정되었지만, 위험도 평가방법과 품질관리 기법을 적용한다면 보다 체계적이고 합리적인 생산확인 업무 수행이 가능할 것이다.