ASPICE 4.0 vs 3.1 — 무엇이 바뀌었고, 어떻게 전환할 것인가

ASPICE 4.0은 왜 나왔는가

ASPICE 3.1은 2017년부터 자동차 소프트웨어 개발 프로세스의 사실상 표준으로 사용되어 왔습니다. 하지만 자동차 산업이 급변하면서 3.1만으로는 커버할 수 없는 영역들이 생겨났습니다.

첫째, 3.1은 소프트웨어 중심이었습니다. 하드웨어 엔지니어링과 시스템 수준의 통합적 관점이 부족했습니다. 현대 차량의 E/E 시스템은 소프트웨어와 하드웨어가 긴밀하게 결합된 메카트로닉스 시스템인데, 프로세스 모델이 이를 반영하지 못했습니다.

둘째, AI/ML(머신러닝) 기반 소프트웨어가 자동차에 본격적으로 도입되면서, 기존의 V-Model 기반 프로세스로는 데이터 기반 개발을 다룰 수 없었습니다. 자율주행, 운전자 모니터링, 예측 정비 등에 ML이 활용되지만, 이에 대한 프로세스 가이드라인이 전혀 없었습니다.

셋째, SDV(소프트웨어 정의 차량) 시대가 도래하면서 사이버보안이 핵심 이슈가 되었고, ISO 21434와 UN R155 같은 규제가 등장했습니다. ASPICE가 이러한 변화를 반영해야 한다는 업계의 요구가 커졌습니다.

이러한 배경 속에서 VDA QMC는 ASPICE 4.0을 개발하여 2023년 12월에 공식 출시했습니다. 평가자 전환 기간은 2025년 3월 31일에 종료되었으며, 이후의 모든 공식 평가는 4.0 기준으로 수행됩니다.

핵심 변경사항 비교

ASPICE 3.1에서 4.0으로의 전환은 단순한 업데이트가 아닌 구조적 재편입니다. ASPICE 기본 개념을 이해하고 있다면, 다음 비교가 변화의 폭을 잘 보여줍니다.

적용 범위: 3.1은 소프트웨어 엔지니어링 중심이었지만, 4.0은 소프트웨어, 하드웨어, 머신러닝을 아우르는 메카트로닉스 전체를 포괄합니다.

하드웨어 프로세스: 3.1에는 하드웨어 관련 프로세스가 없었지만, 4.0은 HWE.1(요구사항 분석)부터 HWE.4(검증)까지 4개의 하드웨어 엔지니어링 프로세스를 신설했습니다.

머신러닝 프로세스: 3.1에는 ML 관련 프로세스가 전무했지만, 4.0은 MLE.1(데이터 관리)부터 MLE.4(검증)까지 머신러닝 엔지니어링 프로세스를 새로 정의했습니다.

안전 및 사이버보안: 3.1은 일반적인 가이드라인 수준이었지만, 4.0은 안전 관리(Safety Management)와 사이버보안 관리 요구사항을 크게 강화했습니다. ISO 26262와 ISO 21434에 대한 정렬이 명시적으로 이루어졌습니다.

추적성: 3.1에서는 추적성과 일관성이 별도의 기본 사례(Base Practice)로 분리되어 있었지만, 4.0에서는 이를 통합하여 관리 효율성을 높였습니다.

평가 기준: 3.1은 ISO 15504를 기반으로 했지만, 4.0은 ISO/IEC 33002:2015에 정렬하여 국제 표준과의 호환성을 강화했습니다.

애자일/DevOps: 3.1에서는 애자일 방법론에 대한 명시적 지원이 없었지만, 4.0은 애자일 및 DevOps 접근법을 공식적으로 수용합니다. 자동차 CI/CD 파이프라인과의 연계가 자연스러워졌습니다.

아키텍처 평가: 3.1에서는 대안 아키텍처 평가를 별도 BP로 요구했지만, 4.0에서는 선택 근거의 정당화(justification)로 변경하여 실무적 유연성을 높였습니다.

프로세스 영역 신설 — HW와 ML

4.0의 가장 눈에 띄는 변화는 하드웨어와 머신러닝 프로세스의 신설입니다.

하드웨어 엔지니어링(HWE)은 4개 프로세스로 구성됩니다.

• HWE.1 — 하드웨어 요구사항 분석: 시스템 요구사항에서 하드웨어 요구사항을 도출합니다.
• HWE.2 — 하드웨어 설계: 회로 설계, PCB 레이아웃 등 하드웨어 아키텍처를 정의합니다.
• HWE.3 — 하드웨어 구현: 설계에 따른 하드웨어 제작 및 프로토타이핑을 수행합니다.
• HWE.4 — 하드웨어 검증: 하드웨어가 요구사항을 충족하는지 검증합니다.

머신러닝 엔지니어링(MLE)도 4개 프로세스로 구성됩니다.

• MLE.1 — ML 데이터 관리: 학습 데이터의 수집, 전처리, 라벨링, 품질 관리를 다룹니다.
• MLE.2 — ML 모델 개발: 모델 아키텍처 선택, 학습, 하이퍼파라미터 튜닝을 수행합니다.
• MLE.3 — ML 통합: ML 모델을 전체 시스템에 통합합니다.
• MLE.4 — ML 검증: 모델의 성능, 정확도, 강건성을 검증합니다.

이 프로세스들은 기존의 SWE(소프트웨어 엔지니어링), SYS(시스템 엔지니어링) 프로세스와 상호 참조 관계를 갖습니다. 예를 들어, MLE.3(통합)은 SWE.5(소프트웨어 통합)와 연계되고, HWE.1(요구사항)은 SYS.2(시스템 요구사항)에서 도출됩니다.

안전 및 사이버보안 요구사항 강화

ASPICE 4.0은 안전(Safety)과 사이버보안(Cybersecurity)에 대한 관리 요구사항을 대폭 강화했습니다.

안전 관리 프로세스는 ISO 26262 기능안전 표준과의 정렬을 강화했습니다. 안전 관련 소프트웨어 개발 시, 안전 요구사항의 추적성, 안전 분석, 안전 검증이 프로세스 전반에 걸쳐 더 체계적으로 요구됩니다.

사이버보안 관리는 ISO/SAE 21434와의 연계를 통해 강화되었습니다. 위협 분석 및 위험 평가(TARA), 보안 요구사항 도출, 보안 검증이 개발 프로세스에 통합되어야 합니다. 이는 UN R155 규제와도 직결되는 부분입니다.

기존 3.1에서는 안전과 보안이 별도의 관심사로 다루어졌지만, 4.0에서는 개발 프로세스 전반에 걸쳐 안전과 보안을 동시에 고려하도록 설계되었습니다. 이는 현대 차량이 기능안전과 사이버보안을 동시에 확보해야 하는 현실을 반영합니다.

마이그레이션 로드맵

ASPICE 3.1에서 4.0으로의 전환은 체계적으로 진행해야 합니다. 다음은 실무에서 검증된 5단계 로드맵입니다.

Phase 1: 현황 분석 (1~2개월)

현재 3.1 기반 프로세스를 4.0 요구사항과 비교하는 갭 분석을 수행합니다. 어떤 프로세스가 이미 충족되고, 어떤 부분이 새로 필요한지를 파악합니다. 특히 HW 프로세스(HWE)와 ML 프로세스(MLE)의 해당 여부를 확인합니다.

Phase 2: 교육 및 인식 전환 (1~2개월)

개발팀 전체에 ASPICE 4.0의 변경사항을 교육합니다. 경영진의 지원을 확보하고, 전환의 필요성에 대한 조직 차원의 합의를 도출합니다.

Phase 3: 프로세스 업데이트 (2~3개월)

기존 프로세스 기술서, 템플릿, 체크리스트를 4.0 기준으로 업데이트합니다. 새로운 프로세스 영역(HWE, MLE)이 해당되면 이에 대한 프로세스를 신규 정의합니다. 도구 설정도 이 단계에서 조정합니다.

Phase 4: 파일럿 프로젝트 적용 (3~4개월)

1개 프로젝트를 선정하여 업데이트된 프로세스를 전면 적용합니다. 실제 적용 중 발견되는 문제를 수정하고, 교훈을 정리합니다.

Phase 5: 전사 롤아웃 + 외부 평가 (2~3개월)

파일럿에서 검증된 프로세스를 전사적으로 확대하고, 인증된 ASPICE 평가자에 의한 공식 평가를 준비합니다.

현실적인 타임라인은 신규 프로젝트의 경우 6~12개월, 기존 프로젝트의 역공학이 필요한 경우 12~18개월입니다. 조직의 현재 성숙도와 4.0 해당 범위(HW, ML 포함 여부)에 따라 달라집니다.

PopcornSAR와 함께하는 ASPICE 전환

ASPICE 4.0 전환은 프로세스 재정의뿐 아니라 도구와 자동화의 업데이트도 수반합니다. PopcornSAR의 PARVIS는 이 전환을 효율적으로 지원합니다.

• PARVIS-Spec: 요구사항 분석을 자동화하고, 시스템-소프트웨어-하드웨어 간 추적성을 확보합니다. 4.0에서 강화된 추적성 요구사항에 대응합니다.
• PARVIS-Coder: MISRA C 등 코딩 규칙을 자동 적용하여 SWE.3(상세 설계 및 구현) 프로세스를 지원합니다.
• PARVIS-Verify: 테스트케이스를 AI로 자동 생성하여 검증 단계(SWE.4~SWE.6)의 공수를 3~4배 절감합니다.

또한 ASPICE 4.0 마이그레이션 컨설팅과 교육 서비스를 통해 갭 분석부터 외부 평가 준비까지 전 과정을 지원합니다.

PARVIS 제품 페이지에서 자세한 내용을 확인하시거나, 문의하기를 통해 상담을 요청해 주세요.