Fuzzy ANP-TOPSIS Based Multi-Criteria Decision Making for Aviation Fuel Suitability

본 연구는 회전익 항공기의 연료계통 설계에 적합한 항공유를 체계적으로 평가하기 위해 퍼지 이론과 다기준 의사결정(Multi-Criteria Decision Making, 이하 MCDM) 기법을 통합한 평가 프레임워크를 제안한다. 우선, 설계 요소와 연료 물성치 간의 상호 연계성을 네트워크 형태로 구조화한 후, 요소 간 상호 의존성을 반영하기 위해 퍼지 분석 네트워크 프로세스(Fuzzy Analytic Network Process, 이하 F-ANP)를 적용하여 글로벌 퍼지 가중치를 산출하였다. 다음 단계에서는 퍼지 TOPSIS(Fuzzy Technique for Order Preference by Similarity to Ideal Solution, 이하 F-TOPSIS) 기법을 통해 이상해(Fuzzy Positive Ideal Solution, 이하 F-PIS)와 반이상해(Fuzzy Negative Ideal Solution, 이하 F-NIS)를 정의하고, 각 항목이 이상해와 얼마나 가까운지를 나타내는 상대 근접도를 계산하여 후보 연료의 우선순위를 도출하였다. 전문가 판단에서 발생하는 불확실성과 모호성은 삼각 퍼지 수를 이용한 유사집합 통합법으로 정량화하였다. 제안된 기법은 회전익 항공기뿐 아니라 SAF 등 차세대 연료 도입 여부를 설계 단계에서 정량적으로 평가할 수 있도록 지원하며, 군수품 품질관리, 연료 표준 개정, 실증 시험계획 수립 등 설계와 연료 간 연계성이 요구되는 다양한 절차에서 의사결정의 과학적 근거를 제공한다. 이 프레임워크는 설계자에게 연료 선택의 투명성과 객관성을 제고하며 기술성·환경성 균형을 고려한 합리적 대안을 제시한다. 후속 연구에서는 실제 물성 데이터를 적용하여 기법의 실효성을 검증할 예정이다.