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MOV02 실습가이드 - 수송지원 실적·비용 가시화 Tool

구 분 실습가이드 [교육용가상자료]

1. 실습 개요

본 실습은 교육용 가상 도로망과 수송 자산 자료로 수송 경로 추천과 수송지원 실적·비용 가시화 도구를 미션 단위로 구현하는 과정이다. 미션마다 정답 코드(MOV02_정답코드.md)의 해당 코드를 웹 파이썬 실행기에 붙여 넣어 실행하고, 출력 수치가 평가 기준을 충족하는지 확인한 뒤 파라미터를 바꾸는 도전 과제를 수행한다. 미션별 코드는 서로 독립적이어서 어느 미션부터 실행해도 동작한다.

과제	MOV02 수송지원 실적·비용 가시화 Tool

난이도·유형	중급 / 대시보드·시각화형

예상 소요시간	미션 10개, 총 27시간

준비물	MOV02_정답코드.md, 웹 파이썬 실행기(numpy·pandas·scipy·scikit-learn·matplotlib 사용 가능), 결과 기록용 문서

2. 진행 방법

• 정답코드 md에서 해당 미션의 코드 블록 전체를 복사해 실행기에 붙여 넣고 실행한다(부분 복사 시 가상 도로망 생성 함수가 빠져 오류가 난다).

• 실행 결과를 md의 '실행 결과 예시'와 비교한다. 난수 시드가 고정되어 있어 같은 값이 나와야 한다(실행 시간 수치는 환경에 따라 다르다).

• 도전 과제는 코드 상단의 파라미터(위험 가중치, 차단 수, 기한 등)를 바꿔 다시 실행하고 변화와 이유를 기록한다.

• 그래프 글자는 영문, 표·출력은 한글이다. 한글이 깨지면 실행기 글꼴 문제이며 결과에는 영향이 없다.

• 실제 부대 위치·보급로·장비 제원은 입력하지 않는다. 위험 경로 강행 여부는 학습용 모의이며 실제 결심은 지휘계통에 따른다.

3. 미션 진행 요약

미션	난이도·시간	핵심 확인 결과
M1. 전장 수송 자산(트럭, 트레일러, 수송기) 제원 및 도로망 네트워크 데이터 스키마 정의	초급
1.5시간	업무 단계 12단계, 병목 4개소 도출
M2. 도로 파괴, 교량 붕괴, 통제 구역 등 전장 제약 조건 그래프 전처리 모듈 구현	초급~중급
2시간	파싱 성공률 100%(4개 형식), 제약 레코드 11건
M3. 다익스트라 기반 최단거리 보급 경로 탐색 1차 Baseline 알고리즘 구현	중급
2.5시간	검증 규칙 15종, 평균 처리 약 0.1ms(목표 50ms 이하, 환경에 따라 다름)
M4. 적 위협 반경 회피 및 자산 적재 효율을 고려한 최적 수송 경로 추천 모델 고도화	중급~고급
3시간	Top-1 일치도 90.0%(Baseline 43.3%), 위험 가중치 w=2.3
M5. 수송선단 생존 확률 및 정시 도착 신뢰도 점수 산출 엔진 개발	중급
3시간	추천 R2 경로 95.1점(신뢰), 화면 4종 구현
M6. 전술 수송 경로 및 자산 배정 현황 가시화 2D/3D 수송 관제 대시보드 구현	중급~고급
2.5시간	예외 10종 모두 검출, 크래시 0건, 로그 기록률 100%
M7. 위험 경로 강행 또는 우회 결정을 위한 수송통제관 HITL 승인 워크플로우 설계	고급
3시간	자동 승인 0건, 우회 시도 10건 모두 차단(100%)
M8. 도로 50곳 동시 차단 모의 대규모 보급 경로 재탐색 스트레스 테스트	고급
3.5시간	2,920건 처리 약 2초(목표 5분 이내), 자동화 성공률 100%
M9. AAR 기반 수송 지연 사례 분석 및 경로 위험 가중치 파라미터 재보정	고급
3시간	예측 MAE 18.1분 -> 5.0분(72% 개선), 기한 초과 판정 50% -> 88%
M10. 전장 수송 자산 동적 배정 및 최적 보급 경로 추천 시스템 최종 완성	최고급
3시간	정시율 29% -> 71%, 평균 생존확률 79.9% -> 95.4%

미션 1. 전장 수송 자산(트럭, 트레일러, 수송기) 제원 및 도로망 네트워크 데이터 스키마 정의

난이도·시간	초급 · 1.5시간

| 진행 순서 | 1) M1 코드를 실행해 자산·노드·간선·요청 스키마 필드 수와 가상 샘플 검증 결과를 확인한다. 2) AS-IS 업무 단계표에서 소요시간이 긴 병목 단계를 표시한다.

3) TO-BE 절차의 단축 시간과 근거를 정리한다.

| 확인할 결과 | 업무 단계 12단계, 병목 4개소 도출

1회 처리 AS-IS 395분 -> TO-BE 52분(87% 단축 예상)

도전 과제	AS-IS 단계에 '수송 요청 접수 후 배차 확인' 단계를 추가하고 소요시간을 바꿔 병목 판정과 단축률이 어떻게 달라지는지 확인한다.

제출물	스키마 정의 코드, AS-IS/TO-BE 비교표, 병목 구간 목록

미션 2. 도로 파괴, 교량 붕괴, 통제 구역 등 전장 제약 조건 그래프 전처리 모듈 구현

난이도·시간	초급~중급 · 2시간

| 진행 순서 | 1) M2 코드를 실행해 형식별(CSV·엑셀·JSON·공문) 파싱 성공 여부를 확인한다. 2) 반영 로그에서 반영 보류된 레코드(E999)와 그 사유를 확인한다.

3) 반영 전후 연결 요소 수와 부대 도달 가능 여부를 비교한다.

| 확인할 결과 | 파싱 성공률 100%(4개 형식), 제약 레코드 11건

존재하지 않는 구간 E999는 반영 보류 후 확인 요청

도전 과제	공문 텍스트에 새 표현(예: '통행 제한')을 넣고 파싱 규칙을 추가해 인식되는지 확인한다.

제출물	데이터 로더 코드, 제약 레코드 스키마 정의서, 반영 전후 비교표

미션 3. 다익스트라 기반 최단거리 보급 경로 탐색 1차 Baseline 알고리즘 구현

난이도·시간	중급 · 2.5시간

| 진행 순서 | 1) M3 코드를 실행해 Baseline 최단 경로와 소요시간을 확인한다. 2) 규칙 15종 판정 결과와 규칙 처리 시간을 기록한다.

3) 경계 조건 단위 테스트 결과(PASS/FAIL)를 표로 정리한다.

| 확인할 결과 | 검증 규칙 15종, 평균 처리 약 0.1ms(목표 50ms 이하, 환경에 따라 다름)

경계 조건 단위 테스트 100% 통과

도전 과제	규칙 설정 문자열에서 기한 여유 기준이나 적재 한계를 바꿔 코드 수정 없이 판정이 달라지는지 확인한다.

제출물	규칙 엔진 코드, 규칙 설정, 단위 테스트 결과표

미션 4. 적 위협 반경 회피 및 자산 적재 효율을 고려한 최적 수송 경로 추천 모델 고도화

난이도·시간	중급~고급 · 3시간

| 진행 순서 | 1) M4 코드를 실행해 학습된 위험 가중치와 검증 사례 일치도를 확인한다. 2) 추천 Top-3 경로의 소요시간·위협 통과·유사도와 추천 사유를 읽는다.

3) 트럭만 배차할 때와 차종 조합 배차의 비용·차량 수를 비교한다.

| 확인할 결과 | Top-1 일치도 90.0%(Baseline 43.3%), 위험 가중치 w=2.3

차종 조합 배차로 비용 28.2% 절감, 차량 8대 -> 2대

도전 과제	위험 가중치 w를 0.5와 5.0으로 고정해 일치도와 추천 경로가 어떻게 바뀌는지 비교한다.

제출물	추천 모듈 코드, 일치도 검증표, Top-3 추천 결과와 사유

미션 5. 수송선단 생존 확률 및 정시 도착 신뢰도 점수 산출 엔진 개발

난이도·시간	중급 · 3시간

| 진행 순서 | 1) M5 코드를 실행해 후보 경로 4개의 생존확률·정시도착·점수를 확인한다. 2) 화면 3의 상태별 필터(완료·승인대기·반려)를 확인한다.

3) 정시도착 예측의 Brier 점수와 구간별 예측 대비 실제 정시율을 비교한다.

| 확인할 결과 | 추천 R2 경로 95.1점(신뢰), 화면 4종 구현

Brier 점수 0.086(무정보 예측 0.25)

도전 과제	요청 기한(deadline_min)을 70분과 100분으로 바꿔 점수와 등급, 추천 경로가 어떻게 달라지는지 확인한다.

제출물	신뢰도 점수 엔진 코드, 4개 화면 출력, 보정 검증 결과

미션 6. 전술 수송 경로 및 자산 배정 현황 가시화 2D/3D 수송 관제 대시보드 구현

난이도·시간	중급~고급 · 2.5시간

| 진행 순서 | 1) M6 코드를 실행해 관제 현황판(요청별 자산·경로·비용)과 대시보드 그래프를 확인한다. 2) 예외 주입 결과에서 오류 코드별 메시지와 조치 가이드를 읽는다.

3) 재시도 로그와 롤백 후 사용 중 자산 목록을 확인한다.

| 확인할 결과 | 예외 10종 모두 검출, 크래시 0건, 로그 기록률 100%

자산 가동률 70%, 총 운행비용 396.9, 지연 예상 1건 표시

도전 과제	예외 목록에 '기한이 24시간을 넘는 요청'을 추가하고 검증 규칙과 조치 가이드를 작성해 본다.

제출물	검증기·에러 처리 코드, 예외 주입 결과표, 대시보드 화면

미션 7. 위험 경로 강행 또는 우회 결정을 위한 수송통제관 HITL 승인 워크플로우 설계

난이도·시간	고급 · 3시간

| 진행 순서 | 1) M7 코드를 실행해 AI 제안 6건이 모두 검토대기로 등록되었는지 확인한다. 2) 권한 우회 시도 10건의 차단 사유를 표로 정리한다.

3) 반려 -> 재기안 이력 조회와 해시 체인 위·변조 검출 결과를 확인한다.

| 확인할 결과 | 자동 승인 0건, 우회 시도 10건 모두 차단(100%)

감사 로그 25건 무결성 100%, 사후 수정 시 5번 기록에서 검출

도전 과제	위협 통과 경로를 상급 통제관 없이 통제관 1명만 승인하도록 결재선을 바꾸면 어떤 위험이 생기는지 토의하고 원래 규칙으로 되돌린다.

제출물	결재 워크플로우 코드, 차단 결과표, 이력 조회·무결성 검사 결과

미션 8. 도로 50곳 동시 차단 모의 대규모 보급 경로 재탐색 스트레스 테스트

난이도·시간	고급 · 3.5시간

| 진행 순서 | 1) M8 코드를 실행해 진행률 출력과 완료 알림을 확인한다. 2) 처리 결과(재탐색 성공·도달 불가)와 자동화 성공률을 기록한다.

3) 수작업 대비 절감률과 차단 규모별 한계점 표를 해석한다.

| 확인할 결과 | 2,920건 처리 약 2초(목표 5분 이내), 자동화 성공률 100%

수작업 대비 91.7% 절감, 차단 100곳에서 재탐색 성공 84.6%

도전 과제	N_BLOCK을 80으로, REQ_PER_DAY를 20으로 바꿔 실행 시간과 도달 불가 비율 변화를 확인한다.

제출물	배치 실행 코드, 스트레스 시험 결과표, 한계점 분석

미션 9. AAR 기반 수송 지연 사례 분석 및 경로 위험 가중치 파라미터 재보정

난이도·시간	고급 · 3시간

| 진행 순서 | 1) M9 코드를 실행해 지연 원인 분해 비중과 지연 상위 사례를 확인한다. 2) 재보정 전후 소요시간 계수와 예측 오차, 기한 초과 판정 정확도를 비교한다.

3) 구역별 위험 가중치 갱신 결과와 UAT 점검표 점수를 확인한다.

| 확인할 결과 | 예측 MAE 18.1분 -> 5.0분(72% 개선), 기한 초과 판정 50% -> 88%

TZ2 위험 가중치 0.188 -> 0.314, UAT 100점, 개선 요구 5건 반영

도전 과제	사전 강도(20회 상당)를 5와 50으로 바꿔 위험 가중치가 관측에 얼마나 민감하게 반응하는지 비교한다.

제출물	AAR 원인 분석표, 재보정 전후 비교표, UAT 점검표와 패치 내역

미션 10. 전장 수송 자산 동적 배정 및 최적 보급 경로 추천 시스템 최종 완성

난이도·시간	최고급 · 3시간

| 진행 순서 | 1) M10 코드를 실행해 환경 점검과 기준선·통합 시스템 KPI 비교표를 확인한다. 2) 요청별 배정 결과에서 승인대기로 분리된 건과 사유를 확인한다.

3) 자체 점검 결과와 브리핑 요약 수치가 KPI 표와 일치하는지 대조한다.

| 확인할 결과 | 정시율 29% -> 71%, 평균 생존확률 79.9% -> 95.4%

톤km당 비용 0.643 -> 0.488, 승인대기 5건, 자체 점검 7/7 PASS

도전 과제	요청 수를 20건으로 늘리거나 트럭 수를 4대로 줄여 정시율과 비용이 어떻게 변하는지 확인한다.

제출물	통합 실행 코드, KPI 비교표, 자체 점검표, 매뉴얼 목차, 브리핑 요약

4. 최종 점검표

점검 항목	확인
미션 1~10 코드가 모두 오류 없이 실행되었다	( )
각 미션의 확인할 결과를 기록했다	( )
도전 과제 결과와 이유를 기록했다	( )
브리핑 수치가 실행 결과와 일치한다	( )
실제 부대·지명·보급로·장비 제원을 사용하지 않았다	( )
위험 경로 결정은 인간 승인·지휘계통에 따름을 명시했다	( )