2024년도 국방·군사 분야 공무원 중앙우수제안 <중>

국방부는 참신하고 창의적인 국방·군사 공무원 중앙우수제안을 적극 발굴하고, 이를 업무 현장에 적용해 성과를 내고 있다. 지난해에는 54건의 우수제안을 심사해 25건을 최종 선정했다. 이번에는 2024년 국방·군사 분야 공무원 중앙우수제안에 선정된 7팀 가운데 은상을 소개한다. 조아미 기자

[은상] 조난발신기 성능 점검을 위한 ‘스마트 검사기’ 개발 - 해군3함대 강문호·김현식 군무주무관
스마트하게…무선으로 실시간 상태 확인 예산 절감

장비 본체 꺼내지 않고 외부서 검사
누구나 손쉽게 정상 작동 여부 확인
연간 8억8000만 원 예산 절감 성과

해군 함정에서는 약 780대의 조난발신기를 설치·운용 중이다. 조난발신기의 주된 역할은 함정 전복·침몰 등 위급상황 발생 때 자동으로 이탈·부상해 침몰 위치를 정확하게 송신하는 것이다.

현재 조난발신기 모델은 SEP-500과 CEP-100 두 가지다. 해군 함정에 설치된 모델은 SEP-500이 90%의 비율을 차지한다.

이를 국내 기업에서 독점 생산하다 보니 여러 문제점이 지속 발생했다. 수리가 필요할 경우 직별장이 장비를 수리창으로 가져가 점검·수리를 동시에 의뢰하는 비효율적 정비가 이뤄졌다.

이 장비는 민간 선박에서도 사용하고 있다. 직별장이 없는 민간 선박에선 관리가 되지 않고, 장비의 오작동 및 작동 불가상태에서 운용되는 사례가 다수 발견됐다. 장비 오작동 때는 해군·해양경찰의 수색활동 소요를 증가시켜 인력·예산 낭비를 초래하는 문제점도 있다.

이러한 근본적인 문제점을 해결하려면 장비 본체를 꺼내지 않고, 외부 보관함에서 무선으로 실시간 장비상태를 관찰할 수 있는 방법이 필요했다.

이에 해군3함대 강문호·김현식 군무주무관은 조난발신기 상시 성능 점검을 위한 ‘스마트(SMART) 검사기’ 기술 개발 필요성에 공감했다. 이후 외부 보관함에서 장비 작동 및 잔류 전압 배터리 잔량을 확인·점검할 수 있다는 것을 떠올렸다.

이들은 3년간 고장 유형 분석은 물론 자석 중 자력이 가장 큰 ‘네오디뮴’과 자력의 힘에 따라 온·오프(ON·OFF)가 가능한 ‘리드스위치’를 활용해 기술을 연구했다. 그리고 조난발신기 스마트 검사기 완성이라는 열매를 수확했다.

스마트 검사기는 네오디뮴 자석과 리드스위치를 활용해 조난발신기 본체 내부에 잔류해 있는 전압표시기 및 보드 회로가 연결되도록 설계했다.

3D 프린터로 제작해 보관함 전면에 표시창을 고정하고, 점검·리드스위치의 고정 케이스를 장착해 누구나 손쉽게 조난발신기의 정상 작동 여부를 확인할 수 있다.

검사기 완성 후에는 자력에 의한 조난발신기가 오작동이 없는지 확인하고자 수심 5m에서 수압이탈 실험을 3회 했다. 실험 결과 수압에 의해 본체가 이탈돼 정상 작동하는 것을 확인했다. 장비 본체 방수도 문제가 없음을 수압이탈 실험으로 검증했다.

국방부는 “스마트 검사기는 개발품의 신뢰도 향상을 위한 기술 검증 결과 진동에 의한 오작동 시험에서 국제인증(KOLAS)을 획득했다”며 “민간 전문기업에서도 개발품의 독창성, 창의성, 확대 적용성 등 기술적 완성도가 높다는 평가를 받았다”고 설명했다.

그러면서 “검사기는 예산 측면에서 3함대 기준 연간 약 8500만 원이 절감될 것으로 예상된다”며 “해군 전 부대에 적용할 경우 연간 8억8000만 원의 예산 절감이 기대된다”고 덧붙였다.

스마트 검사기는 지난해 3월 특허출원에 이어 같은 해 7월 특허등록을 마치면서 해군 직무발명의 국유 전환까지 최종 등록하는 성과를 달성했다.

[은상] K1 계열 전차 저유기 형상 변경을 통한 '보조유압펌프 정비성 개선' - 육군종합정비창 이기영 군무사무관·이응수 군무주무관
스피디하게…정비시간·단계 줄여 전력 공백 최소화

포탑실 내부서 쉽게 교체하도록 개선
기존 80시간 소요, 4시간으로 단축
부대 정비로 야전 운용 어려움 해결

육군의 주력 전차인 K1E1 전차와 K1A2 전차의 보조유압펌프는 야간 정숙 사격 및 엔진 정지 때 포탑을 구동하는 전차의 유일한 보조동력원이다. 이는 작전 시 매우 중요한 기능을 수행하는 장치다. 그럼에도 보조유압펌프는 전차 내부의 저유기 하단부 밀폐된 공간에 설치돼 정비성이 현저하게 떨어진다. 특히 고장이 나면 탈거·부착에 평균 80시간, 5인의 정비사가 이틀 이상을 작업해야 했다. 구난전차, 20톤 크레인 등을 투입해야 작업할 수 있다. 교환 절차는 포탑 탈거, 파워팩 장치 탈거, 유압 모듈 탈거 순으로 아주 까다롭고 복잡한 사전작업 후 지상에서 보조유압펌프를 바꿔 왔다.

이 때문에 야전에서는 고장 발생 우려로 보조유압펌프의 작동스위치를 상시 오프(OFF)로 해 놓는 운용 기피 관행이 빈번히 일어났다. 이런 문제점은 전시를 대비한 정숙 사격이나 엔진 불가동 시 보조유압펌프만을 구동한 연습체계의 제한을 불러올 수 있는 요소로 작용했다.

이러한 야전 운용의 어려움을 해결하기 위해 보조유압펌프를 좀 더 쉽게 교체할 수 있는 방법이 절실했다. 육군종합정비창 이기영 군무사무관과 이응수 군무주무관은 쉽게 보조유압펌프를 바꿀 수 있는 방법에 관해 오랜 기간 고민과 시행착오를 거듭했다. 그 결과 저유기의 보조유압펌프가 설치된 밀폐된 공간에 ‘ㅁ’자 형태의 절개부를 만들어 작업자의 손과 공구가 접근할 수 있도록 했다. 아울러 보조유압펌프 몸통 고정 볼트와 출구 호스를 제거할 수 있게 형상 변경해 포탑실 내부에서 작업자가 손쉽게 교체할 수 있도록 했다.

하지만 지난 30여 년간 육군에서 운용 중인 전차의 형상을 개조하는 국방규격 변경작업의 타당성과 논리성을 관련기관에 입증받는다는 게 쉬운 일은 아니었다.

첫 단계로 정비기술연구소의 구조 해석과 체계개발업체의 기술검토 승인을 거쳤다. 두 번째는 까다롭기로 유명한 국방기술품질원(기품원)의 형상 통제심의를 받기 위한 전제조건인 야전 운용시험 평가를 통과했다. 마지막으로 국방과학연구소의 기술검토 결과 타당성을 인정받았다. 그리고 지난해 3월 기품원으로부터 저유기 국방규격 형상 통제심의 ‘승인’을 얻어 냈다.

국방부는 “현재 야전 기술교범의 보조유압펌프 교환 절차 수정이 마무리돼 기술회보 발행이 완료됐으며, 교체 정비 지침서로 야전에서 활용하고 있다”고 밝혔다. 이어 “기존 정비에 들어갔던 80시간을 4시간으로 단축할 수 있게 됐다”며 “향후 보조유압펌프의 교환제대를 3단계 정비인 정비대 정비에서 2계단 정비인 부대 정비로 단축할 수 있어 전투력 공백 최소화에 이바지할 수 있게 됐다”고 설명했다.