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요약문
목차
제1장 기술의 정의 및 필요성 23
제1절 기술의 정의 및 분류체계 23
1. 기술의 정의 23
2. 기술 분류 체계 27
3. 기술내용 설명 30
제2절 기술개발의 필요성 35
제2장 국내외 동향 및 환경분석 38
제1절 국내외 정책동향 38
1. 국내외 민간항공 정책동향 38
2. 국내외 민항기 시뮬레이터 지정 정책동향 46
제2절 국내외 시장현황 및 전망 94
1. 시장규모 현황 및 전망 94
2. 기업/제품/기술 및 시장점유 현황 분석 117
3. 국내 기업 경쟁력 분석 124
제3절 기술(특허, 논문) 동향 127
1. 국내외 기술개발 현황 127
2. 국내외 기술개발 동향 분석 138
3. 요소기술 조사 141
4. 논문 및 특허 분석 143
제4절 국내 연구개발 인프라 분석 148
1. 국내 인프라 현황 148
2. 해외 인프라 현황 157
제5절 종합분석 163
1. 비행시뮬레이터 관련 규정의 변화 164
2. 비행시뮬레이터 관련 산업구조조정 165
3. 비행시뮬레이터 구현기술의 진보 165
제3장 연구개발과제 구성 및 추진전략 167
제1절 기술개발에 따른 비전 및 목표 167
1. 연구개발과제 비전 및 목표 167
2. 연구개발 목표설정 근거 168
제2절 핵심요소기술(CTE) 169
1. 기술성숙도평가 개요 169
2. 민항기 시뮬레이터 소요기술 171
3. 후보핵심요소기술 식별 179
4. 핵심기술요소 선정 182
5. 기술성숙도 평가 187
제3절 연구개발 과제 구성 200
1. 중점추진분야 과제카드 작성 200
제4절 세부과제별 주요내용 및 추진전략 207
1. 세부과제 구성 및 주요내용 207
2. 민항기 시뮬레이터 개발 추진전략 208
3. BASA SIP 절차 및 추진전략 217
4. 작업 분할 구조도 233
5. 세부과제 간 연계관계 235
제5절 연구추진체계 236
1. SWOT 분석 236
2. 중점추진 연구분야 도출 240
제6절 기술 및 성과 로드맵 242
1. 기술로드맵 총괄 242
2. 연차별 세부과제 기술로드맵 243
3. 세부과제 성과로드맵 246
4. 핵심기술요소(CTE) 개발목표 252
5. 연차별 핵심기술요소 기술로드맵 252
6. 결과물 활용/실용화 방안 253
제4장 사전타당성 검토 255
제1절 경제적 타당성 255
1. 편익비용분석(Benefit-Cost Analysis) 255
2. 연구개발 결과물 활용방안의 경제성 262
제2절 기술적 타당성 263
1. 기존 연구 개발과의 관련성 263
2. 기술 수준 및 개발 성공 가능성 268
제3절 정책적 타당성 270
1. 상위계획과의 부합성 270
2. 국내 지정기준 개정의 필요성 275
제5장 자원투입 계획 277
제1절 연구시설 및 장비 투입 계획 277
1. 1 세부과제 연구시설 및 장비 투입계획 277
2. 2 세부과제 연구시설 및 장비 투입계획 277
제2절 인력투입 계획 278
1. 1 세부과제 인력투입 계획 278
2. 2 세부과제 인력투입 계획 281
3. 3 세부과제 인력투입 계획 285
제3절 소요예산 투입 계획 287
1. 1 세부과제 소요예산 투입 계획 287
2. 2 세부과제 소요예산 투입 계획 288
3. 3 세부과제 소요예산 투입 계획 289
4. 과제 총 연구비 290
제6장 과제공모 방안 291
제1절 과제제안요구서 291
1. 총괄 과제제안요구서 291
2. 1세부 과제제안요구서 302
3. 2세부 과제제안요구서 310
4. 3세부 과제제안요구서 317
제2절 선정평가 324
1. 선정평가 절차 및 기준 324
2. 가점 및 감점 기준 326
전략 결과 329
참고문헌 330
부록 331
1. 국내 모의비행훈련장치 지정기준 332
2. 해외 모의비행훈련장치 지정 기준비교 356
3. 주요 해외 민항기 시뮬레이터 운용 현황 366
표 1. 항공산업의 분류 23
표 2. 모델과 시뮬레이션의 용어정리 24
표 3. 시뮬레이션 기술의 분류 27
표 4. 조종석 시스템의 구성 28
표 5. 교관석 시스템의 구성 28
표 6. 교관석의 운영사항 28
표 7. 민항기 시뮬레이터 핵심 요소기술 종합 30
표 8. 모션시스템의 구성 32
표 9. 6자유도 모션시스템 개요 32
표 10. 영상장치의 구성 33
표 11. 컴퓨터 시스템의 구성 34
표 12. 항공기 및 조종사 신규 소요 36
표 13. 민간 항공기 사고사례 36
표 14. 군수용 시뮬레이터 주요 SPIN OFF 기술 37
표 15. 현행 항공관련 법률 총괄(국토부, 항공정책 업무편람, 2016) 38
표 16. 제1차 항공정책기본계획 전략과 추진방향 (국토부, 2009) 40
표 17. 베이징 신공항 여객 수요 예측(국토부, 2014) 45
표 18. CFR 분류표 53
표 19. 14 CFR 분류표 54
표 20. 14 CFR 60의 개요 54
표 21. 60절(Part) 개요 56
표 22. 60절(Part) Appendix A 개요 57
표 23. CS-FSTD 내용 58
표 24. ICAO DOC 9625 내용 60
표 25. 국내 모의비행훈련장치 지정기준과 미국 FAA의 지정기준 비교 61
표 26. 모의비행장치(Full Flight Simulator) 최소구비요건(별표2 샘플) 64
표 27. 모의비행장치(Full Flight Simulator) 등급별 세부구비사항(별표6 샘플) 64
표 28. FAR Part 60 FFS General Simulator Requirements 65
표 29. FAR Part 60의 Table A1C : Table of Simulator System Tasks (샘플) 65
표 30. FAR Part 60의 Table A1B : Table of Tasks vs. Simulator Level (샘플) 66
표 31. 모의비행장치(Full Flight Simulator)의 세부 항목별 허용기준 (별표7샘플) 66
표 32. FAR Part 60 Appendix A, Attachment 2 FFS Objective Tests 목차 67
표 33. FAR Part 60 정략적 평가기준 (샘플) 67
표 34. 모의비행장치(Full Flight Simulator)의 비행단계별 점검항목 (별표8샘플) 68
표 35. FAR Part 60 정성적 평가기준 A3A (샘플) 69
표 36. FAR Part 60 정성적 평가기준 A3B (샘플) 69
표 37. FAR Part 60 정성적 평가기준 A3C (샘플) 70
표 38. FAR Part 60 정성적 평가기준 A3D (샘플) 71
표 39. FAR Part 60 정성적 평가기준 A3E (샘플) 71
표 40. FAR Part 60 정성적 평가기준 A3F (샘플) 72
표 41. FAR Part 60 정성적 평가기준 A3G (샘플) 72
표 42. 비행훈련장치(Flight Training Devices)의 등급별 세부구비사항 (별표3샘플) 73
표 43. FAR Part 60 Minimum FTD Requirements (샘플) 73
표 44. FAR Part 60의 Table B1B : Table of Tasks vs. FTD Level (샘플) 74
표 45. Table B1C : Table of FTD System Tasks QPS requirements (샘플) 75
표 46. 비행훈련장치의 세부 항목별 성능기준 (별표4샘플) 75
표 47. FAR Part 60 Flight Training Device Objective Tests (샘플) 76
표 48. 비행훈련장치의 비행단계별 점검항목 (별표5샘플) 77
표 49. FAR Part 60 FTD Level 6 정성적 평가기준 B3A (샘플) 78
표 50. FAR Part 60 FTD Level 5 정성적 평가기준 B3B (샘플) 78
표 51. 표 27. FAR Part 60 FTD Level 4 정성적 평가기준 B3C (샘플) 79
표 52. 모의 비행훈련장치(FSTD) 품질관리시스템(QMS)의 QPS 82
표 53. FAA, EASA and ICAO Flight Simulator 등급비교 88
표 54. FAA, EASA and ICAO의 FFS 등급비교 88
표 55. FAA, EASA and ICAO Flight Simulator 규정비교 89
표 56. 각 기관 세계 항공운송실적 예측(각 기관별 발표자료, 국토부 2014) 94
표 57. 아시아/태평양 및 중국 항공실적 성장률 예측(Boeing, Current Market Outlook 2017-2036) 95
표 58. 국제민간항공기구(ICAO)의 조종인력 수요예측(2010-2030) 95
표 59. 연도별 국내 항공산업 생산액 추이 (한국항공우주산업진흥협회, 항공우주 산업통계, 2015) 95
표 60. 국내 항공사 보유 항공기 96
표 61. 민항기 시뮬레이터 신규 수요 전망 98
표 62. 국내 민항기 운영 현황 98
표 63. 국내 모의비행훈련장치 현황 98
표 64. 시뮬레이터 시장전망 99
표 65. 국내 민항기 시뮬레이터 운용 현황 (Flightglobal, Civil simulator Cencus, 2017) 99
표 66. 2016년 대형여객기 시장 규모 추정(Forecast International(a), 2016) 101
표 67. 2016년 대형여객기 시장 규모 추정(Teal Group, 2017) 102
표 68. 2016년 중형여객기 시장 규모 추정(Teal Group, 2017) 102
표 69. 2016년 중형여객기 시장 규모 추정(Forecast International(a), 2016) 103
표 70. 2016년 일반항공기 시장 규모 집계(GAMA, 2017) 103
표 71. 2016년 일반항공기 시장 규모 집계(Teal Group, 2017) 103
표 72. 2016년 일반항공기 시장 규모 집계(2017~2026) 104
표 73. 여객기 시장 규모 집계(2017~2026) 105
표 74. 중형항공기 시장 전망 비교(2017~2026) 106
표 75. 민항기 시뮬레이터 시장 분석 대상 107
표 76. 훈련단계별 시뮬레이터 대 헬리콥터 최적비율 111
표 77. 미 해병대 초급 조종사 훈련 프로그램 항공기 시뮬레이터 사용비율 112
표 78. FAA14 CFR Part 141. Civil Pilot School 115
표 79. 비행교육기관별 시뮬레이터 운용 비율 115
표 80. 2016~2017년도 TRU FFS 시뮬레이터 납품 성과 120
표 81. 연도별 CAE사의 모의비행장치(FFS) 1대당 가격 126
표 82. 국내 군용 시뮬레이터 현황 130
표 83. 시뮬레이터 관련 기관 및 업체 131
표 84. 군수용 시뮬레이터 주요 SPIN OFF 기술 132
표 85. 핵심기술요소(CTE) 개발목표 139
표 86. 연차별 기술 로드맵 기존 연구 140
표 87. CTE 기반 연차별 성과 로드맵 140
표 88. 민항기 시뮬레이터 핵심 요소기술 종합 141
표 89. 논문조사 분석대상 144
표 90. 비행훈련 시뮬레이터 특허 검색식 144
표 91. 비행훈련 시뮬레이터 논문 검색식에 따른 분류 144
표 92. 비행 시뮬레이터관련 국내외 논문 검색 결과 144
표 93. 세계 완제기 시장현황 및 전망 145
표 94. 특허조사 분석대상 146
표 95. 비행훈련 시뮬레이터 특허 검색식 146
표 96. 비행 시뮬레이터(Flight Simulator) 특허 검색 결과 146
표 97. 국내 주요 항공우주 업체 현황 150
표 98. 국내 주요 항공 분야별 업체현황 150
표 99. 국내 주요 항공우주 사업별 생산 규모 151
표 100. 항공관련 국내 정부기관 151
표 101. 항공관련 국내 협회 및 학회 152
표 102. 항공관련 국내 연구소 152
표 103. 국내 항공업체 152
표 104. 국내 대학 및 항공관련 학과 154
표 105. 국내 시뮬레이션 관련 기관 및 업체 155
표 106. 국내 항공사 목록 156
표 107. 글로벌 주요 항공업체 현황 157
표 108. 해외 주요 항공업체 158
표 109. 아시아·태평양지역 주요 LCC사 160
표 110. 해외 주요 시뮬레이터 제작 업체 162
표 111. 용어 정의 169
표 112. 기술성숙도평가 평가절차 169
표 113. 민항기 시뮬레이터 소요기술 목록 171
표 114. 민항기 시뮬레이터 후보핵심기술요소 179
표 115. 민항기 시뮬레이터 핵심요소기술 검토 180
표 116. 민항기 시뮬레이터 핵심요소기술 검토 181
표 117. 핵심기술요소(CTE) 체크리스트 182
표 118. 민항기 시뮬레이터 후보핵심기술요소 182
표 119. 민항기 시뮬레이터 핵심기술요소 184
표 120. 민항기 시뮬레이터 핵심기술요소 184
표 121. 민항기 시뮬레이터 핵심요소기술 검토 186
표 122. 중형 민항기 데이터 패키지 구성 및 가격 215
표 123. BASA SIP 체결 현황 221
표 124. 항공산업 SWOT 분석 236
표 125. 민항기 개발 SWOT 분석 237
표 126. 민항기 시뮬레이터 개발 SWOT 분석 237
표 127. 민항기 FTD 시뮬레이터 개발 SWOT 분석 238
표 128. 민항기 FFS Level D급 시뮬레이터 개발 SWOT 분석 238
표 129. 군수용 시뮬레이터 주요 SPIN OFF 기술 239
표 130. 핵심기술요소(CTE) 개발목표 252
표 131. 연차별 CTE 기술로드맵 252
표 132. 각 항공사별 수요기종 등록대수 현황 ('16.06.30, 국토부) 256
표 133. 각 항공사별 신규 항공기대수 예측 256
표 134. 항공기 신규 등록대수에 따른 시뮬레이터 수요예측 257
표 135. 각 항공사별 조종사수 현황 ('17기준, 국토부) 257
표 136. 각 항공사별 신규 조종사수 예측 257
표 137. 기종비율을 적용한 총 조종사수 예측 258
표 138. 수요훈련시간에 따른 시뮬레이터 수요예측 258
표 139. 양산단계 모의비행장치 생산비용 전망 259
표 140. 물가상승률에 따른 시뮬레이터 판매가격 예측 260
표 141. 기존 연구개발의 분석 및 비교 263
표 142. 민항기 시뮬레이터 후보핵심기술요소 265
표 143. 핵심기술요소(CTE) 개발목표 267
표 144. 군수용 시뮬레이터 주요 SPIN OFF 기술 269
표 145. 국제민간항공기구(ICAO)의 조종인력 수요예측(2010-2030) 274
표 146. 1 세부과제 연구시설 및 장비 투입계획 277
표 147. 2 세부과제 연구시설 및 장비 투입계획 277
표 148. 1 세부과제 인력 투입 계획 278
표 149. 2 세부과제 인력 투입 계획 281
표 150. 3세부과제 인력 투입 계획 285
표 151. 1 세부과제 소요예산 투입 계획 287
표 152. 2 세부과제 소요예산 투입 계획 288
표 153. 3 세부과제 소요예산 투입 계획 289
표 154. 과제 총 연구비 290
표 155. 모의비행장치의 등급별 세부 구비사항 332
표 156. 모의비행장치의 세부 항목별 허용기준 338
표 157. 모의비행장치의 비행단계별 점검항목 348
표 158. FAA, EASA and ICAO Validation Test 규정비교 356
표 159. 주요 해외 민항기 시뮬레이터 운용 현황(Flight global, Civil simulator Cencus 2015) 366
그림 1. 항공산업의 분류 및 연계도 24
그림 2. FFS의 외부 및 내부형상 25
그림 3. FTD의 외부 및 내부형상 25
그림 4. AATD의 외부 및 내부형상 26
그림 5. AATD 구성도 26
그림 6. B777 비행훈련용 시뮬레이터의 외부 및 내부 형상 27
그림 7. B777 비행훈련용 시뮬레이터의 IOS 29
그림 8. B777 시뮬레이터의 컴퓨터 시스템 34
그림 9. 국·내외 군수용 시뮬레이터 개발 실적 35
그림 10. 국내업체의 세계 군수용 시뮬레이터 시장 점유율 36
그림 11. 제1차 항공정책기본계획 - 항공의 비전 및 추진전략 (국토부, 2009) 40
그림 12. 항공정책 패러다임의 전환 41
그림 13. 제2차 항공정책 기본계획 주요정책목표(국토부, 항공정책기본계획 고시문, 2014) 42
그림 14. 일본 정부의 항공정책 기본 방향 (일본 국토교통청 홈페이지) 44
그림 15. 국내 항공산업 목표 및 추진전략 94
그림 16. 대형여객기 생산대수 전망(2017-2026) 104
그림 17. 대형여객기 생산금액 전망(2017-2026) 105
그림 18. 중형항공기 생산대수 전망(2017-2026) 106
그림 19. 세계 민항기 시뮬레이터 분야 시장 규모 2016-2025 108
그림 20. 지역별 세계 민항기 시뮬레이터 분야 시장 규모 108
그림 21. 세계 민항기 시뮬레이터 교육훈련 시장 규모 2016-2025 109
그림 22. 지역별 세계 민항기 시뮬레이터 교육훈련 분야 시장 규모 109
그림 23. 시뮬레이션 비중의 결정 기준 111
그림 24. FFS와 FTD의 훈련효과 분석 112
그림 25. 시뮬레이터에서 조종사 성취도를 향상시키는 설계 상의 특징 114
그림 26. 시뮬레이터 제작사 별 시장 점유율 117
그림 27. TRU의 B737-8 MAX FFS 시뮬레이터 내·외부 형상 119
그림 28. TRU의 A320 FFS 시뮬레이터 내·외부 형상 119
그림 29. FRASCA의 Avionics 120
그림 30. Simplicity - Primary Map View 121
그림 31. FRASCA의 영상 시스템 121
그림 32. FRASCA의 Flight Test Instrumentation 122
그림 33. 혼합현실기술을 이용한 4D ATC/M 기술 사례 124
그림 34. CAE사의 Press Releases (2013.7.11) 126
그림 35. 항공분야 로드맵 128
그림 36. 항공산업 발전과정 129
그림 37. 국내업체에 의해 개발된 FFS급 시뮬레이터 131
그림 38. 국토교통부 모의비행훈련장치 지정서 134
그림 39. 국토교통부 모의비행훈련장치 지정서 135
그림 40. 항공기술 확보 수준 138
그림 41. 국내 항공산업 수준 139
그림 42. 주요특허출원인 분포 147
그림 43. 연도별 특허출원현황 147
그림 44. 국내 항공산업 구도 148
그림 45. 한국항공우주산업진릉협회 통계(2010년) 149
그림 46. 4축 비행시뮬레이터 166
그림 47. FAA의 항공안전협정 이행절차 구분 221
그림 48. AFS-205 National Simulator Program(NSP) 조직도 223
그림 49. FAA의 BASA SIP 이행 절차 225
그림 50. BASA SIP 근거 규정(14 CFR 60.37) 227
그림 51. 제1차 항공정책기본계획 - 항공의 비전 및 추진전략 (국토부, 2009) 271
그림 52. 항공정책 패러다임의 전환 271
그림 53. 제2차 항공정책 기본계획 주요정책목표(국토부, 항공정책기본계획 고시문, 2014) 272
그림 54. 항공인프라 연계를 통한 경제 활성화 효과 273
그림 55. 세계 항공사고 통계 (Flight Safety Foundation, 2017) 274
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