기술성숙도

기술성숙도(technology readiness level, TRL)는 프로그램 획득 단계에서 기술의 성숙도를 측정하는 방법이다. TRL은 다양한 유형의 기술에 걸쳐 기술 성숙도에 대한 일관되고 균일한 논의를 가능하게 한다. TRL은 프로그램 개념, 기술 요구 사항 및 입증된 기술 역량을 검토하는 기술 성숙도 평가(TRA) 중에 결정된다. TRL은 1에서 9까지의 척도를 기반으로 하며 9가 가장 성숙한 기술이다.

TRL은 1970년대에 NASA에서 개발되었다. 미국 국방부는 2000년대 초부터 조달에 이 척도를 사용했다. 2008년에는 ESA에서도 이 척도를 사용하고 있었다.
유럽 연합 집행위원회는 2010년에 EU 지원 연구 및 혁신 프로젝트에 이 척도를 채택하도록 권고했다. 이에 따라 TRL은 2014년에 EU 호라이즌 2020 프로그램에서 사용되었다. 2013년에는 TRL 척도가 국제 표준화 기구(ISO)에 의해 ISO 16290:2013 표준으로 출판되면서 더욱 정식화되었다.

TRL에 대한 포괄적인 접근 방식과 논의는 유럽 연구 및 기술 기관 협회(European Association of Research and Technology Organisations]], EARTO)에서 발표되었다. 유럽 연합의 TRL 척도 채택에 대한 광범위한 비판이 디 이노베이션 저널(The Innovation Journal)에 발표되었는데, "TRL 척도의 구체성과 정교함은 원래의 맥락(우주 프로그램) 밖으로 사용이 확산되면서 점차 감소했다"고 명시했다.

정의
 TRL  NASA 사용   유럽 연합  50px 이 자료는 크리에이티브 커먼즈 저작자 표시 4.0 국제 라이선스에 따라 제공되는 출처에서 복사되었다. 1  기본 원리 관찰 및 보고됨  기본 원리 관찰됨 2  기술 개념 및 응용 프로그램 공식화됨  기술 개념 공식화됨 3  분석적 및 실험적 중요 기능 및 특성 개념 증명  개념의 실험적 증명 4  실험실 환경에서 구성 요소 및 브레드보드 검증  실험실에서 기술 검증됨 5  관련 환경에서 구성 요소 및 브레드보드 검증  관련 환경에서 기술 검증됨 (핵심 가능 기술의 경우 산업 관련 환경) 6  관련 환경(지상 또는 우주)에서 시스템/하위 시스템 모델 또는 프로토타입 시연  관련 환경에서 기술 시연됨 (핵심 가능 기술의 경우 산업 관련 환경) 7  우주 환경에서 시스템 프로토타입 시연  운영 환경에서 시스템 프로토타입 시연 8  테스트 및 시연(지상 또는 우주)을 통해 실제 시스템 완료 및 "비행 적격"  시스템 완료 및 인증됨 9  성공적인 임무 운영을 통해 실제 시스템 "비행 입증"  운영 환경에서 실제 시스템 입증됨 (핵심 가능 기술의 경우 경쟁적인 제조; 또는 우주에서)

평가 도구

기술성숙도 계산기는 미국 공군에 의해 개발되었다. 이 도구는 마이크로소프트 엑셀에 구현된 표준 질문 세트로, 달성된 TRL을 그래픽으로 표시한다. 이 도구는 주어진 시점의 기술 성숙도 스냅샷을 제공하기 위한 것이다.

국방획득대학교(DAU)의 결정 지점(DP) 도구는 원래 기술 프로그램 관리 모델(Technology Program Management Model)이라고 불렸으며 미국 육군에 의해 개발되었다. 이후 DAU에 채택되었다. DP/TPMM은 TRL로 게이트된 고정밀 활동 모델로, 기술 관리자가 성공적인 기술 전환을 위해 기술을 계획, 관리 및 평가하는 데 도움을 주는 유연한 관리 도구이다. 이 모델은 기술 개발 및 관리 목표에 맞춰 조정된 시스템 공학 및 프로그램 관리 작업을 포함하는 핵심 활동 세트를 제공한다. 이 접근 방식은 포괄적이지만, 특정 기술 프로그램의 개발 및 전환과 관련된 복잡한 활동을 하나의 통합 모델로 통합한다.

사용
기술성숙도를 사용하는 주된 목적은 기술의 개발 및 전환에 관한 의사 결정을 내리는 데 경영진을 돕는 것이다. 이는 조직 내에서 연구 개발 활동의 진행 상황을 관리하는 데 필요한 여러 도구 중 하나이다.

TRL의 장점은 다음과 같다.

 기술 상태에 대한 공통된 이해를 제공한다.
 위험 관리
 기술 자금 지원에 관한 의사 결정에 사용된다.
 기술 전환에 관한 의사 결정에 사용된다.

TRL의 유용성을 제한하는 일부 특성은 다음과 같다.

 준비 상태가 적합성 또는 기술 성숙도와 반드시 일치하지는 않는다.
 성숙한 제품은 낮은 성숙도의 제품보다 특정 시스템 컨텍스트에서 사용 준비도가 높거나 낮을 수 있다.
 제품의 운영 환경과 관련 시스템 간의 적합성뿐만 아니라 제품-시스템 아키텍처 불일치 등 여러 요소를 고려해야 한다.

TRL 모델은 부정적인 요인과 노후화 요인을 무시하는 경향이 있다. 이러한 요인을 평가에 통합하기 위한 제안이 있었다.

다양한 개발 단계를 포함하는 복잡한 기술의 경우, 기본 단위에서 사회 적용에 이르는 기술 준비 경로 매트릭스(Technology Readiness Pathway Matrix)라는 보다 상세한 체계가 개발되었다. 이 도구는 기술의 준비 수준이 선형적인 과정보다는 사회에서의 적용을 통한 더 복잡한 경로를 기반으로 한다는 것을 보여주는 것을 목표로 한다.

역사
기술성숙도는 1974년 NASA에서 구상되었고 1989년에 공식적으로 정의되었다. 원래의 정의는 7단계로 구성되었지만, 1990년대에 NASA는 이후 널리 받아들여진 9단계 척도를 채택했다.

NASA TRL의 원래 정의 (1989)

레벨 1 – 기본 원리 관찰 및 보고됨
레벨 2 – 잠재적 응용 프로그램 검증됨
레벨 3 – 분석적 및 실험적으로 개념 증명됨
레벨 4 – 구성 요소 및 브레드보드 실험실 검증됨
레벨 5 – 시뮬레이션 또는 실제 우주 환경에서 구성 요소 및 브레드보드 검증됨
레벨 6 – 시뮬레이션 환경에서 시스템 적합성 검증됨
레벨 7 – 우주 환경에서 시스템 적합성 검증됨

TRL 방법론은 1974년 NASA 본부의 스탠 새딘(Stan Sadin)에 의해 시작되었다. 당시 레이 체이스(Ray Chase)는 목성 궤도선 설계 팀의 JPL 추진부 대표였다. 스탠 새딘의 제안으로 체이스는 이 방법론을 사용하여 제안된 JPL 목성 궤도선 우주선 설계의 기술 준비도를 평가했다. 나중에 체이스는 새딘이 TRL 방법론을 제도화하는 것을 돕기 위해 NASA 본부에서 1년을 보냈다. 체이스는 1978년 ANSER에 합류하여 TRL 방법론을 사용하여 제안된 공군 개발 프로그램의 기술 준비도를 평가했다. 그는 1980년대와 90년대에 TRL 방법론을 활용한 재사용 가능 발사체에 대한 여러 기사를 발표했다.

이는 공군 Have Not 프로그램의 설계 도구, 테스트 시설 및 제조 준비도를 포함하는 확장된 버전의 방법론을 문서화했다. Have Not 프로그램 관리자 그레그 젠킨스(Greg Jenkins)와 레이 체이스는 설계 및 제조를 포함하는 TRL 방법론의 확장된 버전을 발표했다. 리언 맥키니(Leon McKinney)와 체이스는 확장된 버전을 사용하여 ANSER 팀의 고재사용 우주 수송(HRST) 개념의 기술 준비도를 평가했다. ANSER는 또한 제안된 국토안보부 프로그램에 대한 TRL 방법론의 적응된 버전을 만들었다.

미국 공군은 1990년대에 기술성숙도 사용을 채택했다.

1995년 NASA의 존 C. 맨킨스(John C. Mankins)는 NASA의 TRL 사용을 논의하고 척도를 확장하며 각 TRL에 대한 확장된 설명을 제안하는 논문을 썼다. 1999년 미국 회계감사원은 DOD와 민간 산업 간의 기술 전환의 차이점을 조사한 영향력 있는 보고서를 발표했다. 보고서는 DOD가 민간 산업보다 더 큰 위험을 감수하고 덜 성숙한 단계에서 신기술을 전환하려고 시도한다는 결론을 내렸다. GAO는 미성숙한 기술의 사용이 전체 프로그램 위험을 증가시킨다고 결론지었다. GAO는 DOD가 전환 전에 기술 성숙도를 평가하는 수단으로 기술성숙도를 더 널리 사용할 것을 권고했다.국방 획득 가이드북 

2001년 국방부 과학기술차관보는 새로운 주요 프로그램에서 TRL 사용을 승인하는 각서를 발행했다. 기술 성숙도 평가 지침은 국방 획득 가이드북(Defense Acquisition Guidebook)에 통합되었다.국방 획득 가이드북  이후 DOD는 2003년 DOD 기술 성숙도 평가 데스크북에서 TRL 사용에 대한 상세 지침을 개발했다.

거주와 관련성이 있기 때문에 '거주 가능성 준비 수준(HRL)'은 NASA 엔지니어 그룹(잔 코널리, 캐시 다우즈, 로버트 하워드, 래리 툽스)에 의해 만들어졌다. 이들은 NASA TRL을 포함한 여러 기관에서 이미 확립되고 널리 사용되는 표준과 연관하여 거주 가능성 요구 사항 및 설계 측면을 다루기 위해 만들어졌다.

최근에는 시드니 대학교 화학 공학 교수이자 연구 부학장인 알리 압바스(Ali Abbas) 박사와 화학 엔지니어이자 상업화 전문가인 모빈 놈바르(Mobin Nomvar) 박사가 TRL과 동기화될 9점 척도인 상업화 준비 수준(CRL)을 개발하여 시장 채택을 보장하고 실패를 피하기 위한 중요한 혁신 경로의 일부로 혁신 프로젝트를 신속하게 평가하고 개선한다.

유럽 연합에서
유럽 우주국은 2000년대 중반에 TRL 척도를 채택했다. 이 기관의 핸드북은 TRL에 대한 NASA의 정의를 밀접하게 따른다. 2022년에는 ESA TRL 계산기가 대중에게 공개되었다. EU 정책에서 TRL의 보편적인 사용은 핵심 가능 기술에 대한 첫 고위 전문가 그룹의 최종 보고서에서 제안되었으며, 2013년부터 2020년까지 실행된 후속 EU 프레임워크 프로그램인 호라이즌 2020에 구현되었으며, EU의 다음 프레임워크 프로그램에서도 유지되었다. 이는 우주 및 무기 프로그램뿐만 아니라 나노기술부터 정보학 및 통신 기술에 이르기까지 모든 분야에 적용된다.

 같이 보기 








 각주 

온라인

 외부 링크 

 기술성숙도(TRL) NASA
 기술성숙도 소개 NASA 웨이백 머신을 통한 아카이브
 DNV 권장 실무 (DNV-RP-A203 참조)
 영국 국방부 획득 운영 프레임워크 TRL 가이드 (등록 필요)

분류:기술 평가