• 제목/요약/키워드: 고장모드분석

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위험도 기반 건설경영 리스크 평가에 관한 연구 (A Study on the Risk Evaluation of Construction Management Based on Risk Identification)

  • 이현철;이건;여상구;고성석
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제10권3호
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    • pp.83-91
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    • 2009
  • 건설산업은 다수공정에 대규모의 자본과 인력, 자원이 투입되는 복합 산업으로써 투입 인자 및 내 외부 환경인자에서 발생가능한 리스크 요인에 대한 복합적이고 체계적인 경영 및 관리가 필요하다. 즉, 이들 투입 및 환경인자에 대한 체계적 리스크 관리를 통한 건설경영 확립으로 불필요한 지출 및 낭비를 막고 기대수익을 극대화 할 수 있다. 그러나 프로젝트 단위로 사업이 이루어지는 건설산업의 특성에 비추어 사업유형 및 특정 공정단위를 대상으로 하는 리스크 관련 연구는 활발하게 진행되고 있으나, 기업적인 차원에서 경영분야 전반에 내재되어 있는 리스크와 관련된 연구는 현재까지 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 건설경영 전반에 내포된 리스크 요인들을 규명하여 코드화된 체크리스트를 제시하고, 원도급 건설업체 경영진을 대상으로 한 설문분석을 통해 각 항목의 정량화된 중요도를 도출하였다. 또한 항목별 가중치를 고려하여 위험도를 분석함으로써, 건설경영 리스크 요인의 위험순위 및 위험등급을 평가하였다.

열차제어를 위한 USN Gateway 신뢰성, 안전성 평가 및 향상에 관한 연구 (A Study on the Reliability/Safety assessment and improvement of USN Gateway for Train Control)

  • 신덕호;조현정;신경호;송용수
    • 한국철도학회논문집
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    • 제14권5호
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    • pp.416-424
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    • 2011
  • 본 논문에서는 소출력 무선통신기술을 기반으로 분산 배치된 센서노드의 상태를 감시하고 제어를 수행하는 USN(Ubiquitous Sensor Network)시스템을 철도의 열차제어에 활용하기 위한 신뢰도 모델링결과를 제시한다. 일반적인 USN시스템은 센서노드, 게이트웨이, 서버로 구분할 수 있으며, 본 논문에서는 USN의 구성요소 중 다수의 센서노드간 무선망을 관리하고 정보를 취합하는 게이트웨이를 대상으로 신뢰성 및 안전성을 평가하고 향상시키기 위한 설계방안을 연구하였다. 이를 위해 일반적으로 사용되는 게이트웨이의 신뢰도와 안전무결성수준을 정량적으로 예측하고, 취약부분을 선별한 후 보완설계를 실시하여 향상된 게이트웨이의 신뢰성 및 안전성을 관련 규격에 따라 입증함으로써 열차제어에 대한 USN 게이트웨이 적용 가능성을 검토하였다.

고준위방사성폐기물 처분장 모니터링용 피에조센서의 온도 스트레스에 관한 가속수명시험 설계 (Design of accelerated life test on temperature stress of piezoelectric sensor for monitoring high-level nuclear waste repository)

  • 황현중;박창희;홍창호;김진섭;조계춘
    • 한국터널지하공간학회 논문집
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    • 제24권6호
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    • pp.451-464
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    • 2022
  • 고준위방사성폐기물 처분장은 심지층 처분시스템으로 사용후핵연료를 취급하는 특성상 고온, 방사선 및 지하수 등의 복합적인 환경조건에 노출되어 있다. 지속적인 노출에 의해 시간이 지남에 따라 구조물의 균열 및 열화가 발생할 수 있다. 한편 고준위방사성폐기물 처분장은 초장기 기대수명이 요구되며 이에 따른 장기적인 구조물 건전성 모니터링이 필수적이다. 구조물 건전성 모니터링에는 가속도계, 토압계, 변위계 등 다양한 센서들이 활용될 수 있으며, 이 중 일반적으로 피에조센서가 사용된다. 따라서 피에조센서의 내구성 평가를 바탕으로 고내구성 센서를 개발할 필요가 있다. 본 연구에서는 피에조센서의 내구성 평가 및 수명예측을 위한 가속수명시험을 설계하였다. 문헌연구를 바탕으로 단일 스트레스 인자에 대한 가속 스트레스 수준 수 및 각 수준 별 시료 수를 선정하였다. 또한 고준위방사성폐기물 처분장 환경조건에서 발생할 수 있는 피에조센서의 고장모드 및 고장메커니즘을 분석하였다. 온도 스트레스 인자에 대한 최대 가혹조건 탐색 실험을 두 가지 방법으로 제안하였으며 피에조센서의 신뢰도 높은 동작한계를 도출하였다. 이를 이용하여 가속수명시험의 합리적인 가속 스트레스 수준을 설정하였다. 본 연구에서 제시된 최대 가혹조건 탐색 실험방법은 경제적이며 실용적인 아이디어를 담고 있으며, 추후 피에조센서의 가속수명시험 설계에 널리 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

PACS 환경에서 하드디스크의 가속 수명시험 (The Acclerated Life Test of Hard Disk In The Environment of PACS)

  • 조의현;박정규;채종규
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.63-70
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    • 2015
  • 본 연구는 PACS의 영상저장부의 디스크 배열에 들어가는 하드디스크의 수명을 제조회사의 가속 수명시험 결과로 예측하고자 하였다. $50^{\circ}C$, $60^{\circ}C$의 고장시간 데이터로 Anderson-Darling 적합도 검증을 진행하여 와이블 분포를 채택하였다. 형상모수와 척도모수로 동일성 검증을 진행한 결과, 가속 수명 시험 $50^{\circ}C$ 조건과 가속 수명 시험 $60^{\circ}C$ 조건의 확률분포가 통계적으로 유의하지 않았다. 온도 가속인자를 포함한 와이블-아레니우스 모형으로부터 추정한 형상모수는 1.0409이며, 사용조건($30^{\circ}C$)의 특성수명은 24603.5 시간이었다. 또한 아레니우스 모델 식에 반영하여 활성화 에너지 0.5011 eV을 산출하였다. 그리고 가속시험의 정확성 확보차원에서 가속시험 불량시료와 시장 반품 시료로 고장 분석을 진행한 결과, 불량 모드별 점유율의 세부 차이는 있으나, 점유율 순서는 일치 하였다. 본 연구는 PACS 환경 하에서 하드디스크의 가속시험절차를 제안하며, 제조자와 사용자간에 수명예측에 도움을 주고자 한다.

개인용 컴퓨터 부하의 직렬동조필터 적용에 의한 고조파 및 순간전압강하 영향에 관한 연구 (A Study on the Harmonics and Voltage Sags Effect by the Series Resonant Filter Application for Personal Computer Loads)

  • 서범관;김경철;이일무
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제20권8호
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    • pp.36-41
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    • 2006
  • 컴퓨터 부하는 현대사회 전반에 널리 사용되고 있다. 개인용 컴퓨터의 스위칭 모드 전원공급 장치는 고조파 전류를 발생시키는 주된 발생원이다. 고조파 전류는 컴퓨터 오동작등 많은 고조파 장해를 일으킨다. 직렬동조필터는 개인용 컴퓨터의 고조파 저감에 매우 효과적이다. 순간전압강하는 전압의 크기가 짧은 시간동안 감소하는 것으로, 순간전압의 변동원인은 주로 계통의 고장, 급격한 부하변동 등으로 발생한다. 컴퓨터 부하는 전압강하에 민감한 것으로 알려져 있다. 본 논문에서는 개인용 컴퓨터 부하에 직렬동조필터를 적용하였을 때 고조파 저감효과를 IEC 61000-3-2로 평가하였고, 순간전압강하 영향을 ITI 곡선으로 심도있게 분석하였다.

심해저 광물자원 양광시스템 실증 시험을 위한 위험도 기반 선상 설비 설계 (Risk-based Design of On-board Facility for Lifting System Field Test of Deep-sea Mining System)

  • 조수길;박상현;오재원;민천홍;김성순;김형우;여태경;정정열;배재일;홍섭
    • 한국해양공학회지
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    • 제30권6호
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    • pp.526-534
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    • 2016
  • This study had the goal of designing onboard structures for a pre-pilot mining test (PPMT), which is required for the commercialization of the deep-sea mining industry. This PPMT is planned to validate the performance of a hydraulic lifting system and verify the concept of operating through a moon-pool in the east sea, Korea. All of the onboard equipment and facility were designed by KRISO. Because the test was performed at the first development, it is difficult to determine what risk will occur in the facility. Therefore, risk-based design is required in the facility for the PPMT, which includes the facility layout, failure mode and effect analysis (FMEA), and risk reduction plan. All of the expected performances of the lifting system itself and the onboard facilities were qualitatively validated using the risk-based design.

태양광 발전 PCS 구성부품에 대한 열적특성 및 고장모드영향분석 (Thermal Characteristic and Failure Modes and Effects Analysis for Components of Photovoltaic PCS)

  • 김두현;김성철;김윤복
    • 한국안전학회지
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    • 제33권4호
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    • pp.1-7
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    • 2018
  • This paper is analyzed for the thermal characteristics(1 year) of the 6 components(DC breaker, DC filter(including capacitor and discharge resistance), IGBT(Insulated gate bipolar mode transistor), AC filter, AC breaker, etc.) of a photovoltaic power generation-based PCS(Power conditioning system) below 20 kW. Among the modules, the discharge resistance included in the DC filter indicated the highest heat at $125^{\circ}C$, and such heat resulting from the discharge resistance had an influence on the IGBT installed on the rear side the board. Therefore, risk priority through risk priority number(RPN) of FMEA(Failure modes and effects analysis) sheet is conducted for classification into top 10 %. According to thermal characteristics and FMEA, it is necessary to pay attention to not only the in-house defects found in the IGBT, but also the conductive heat caused by the discharge resistance. Since it is possible that animal, dust and others can be accumulated within the PCS, it is possible that the heat resulting from the discharge resistance may cause fire. Accordingly, there are two options that can be used: installing a heat sink while designing the discharge resistance, and designing the discharge resistance in a structure capable of avoiding heat conduction through setting a separation distance between discharge resistance and IGBT. This data can be used as the data for conducting a comparative analysis of abnormal signals in the process of developing a safety device for solar electricity-based photovoltaic power generation systems, as the data for examining the fire accidents caused by each module, and as the field data for setting component management priorities.

철도차량의 유지관리 최적화를 위한 RCM 프로세스 개발 및 적용 (Development and Application of RCM Process for the Optimized Maintenance of Railway Vehicle)

  • 신건영;이희성
    • 에너지공학
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    • 제24권1호
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    • pp.10-16
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    • 2015
  • 최근 신뢰성을 기반으로 한 기법을 철도차량 유지관리에 도입, 적용하기 위해 많은 계획을 세우고 정착시키려는 업무가 진행되고 있으나 시간 및 비용대비 성과에 대해 기술적인 향상이 필요하다. 신뢰성기반의 유지관리 활동은 군수분야에서 시작하여 원자력, 항공 분야 등에서 가장 활발히 추진중이지만 국내철도 현장에도 접목하려는 연구를 본 논문에서 제시하였다. 철도 운영기관에서 신뢰성관련 업무를 도입하거나 적용하기 위해서는 우선 내부의 유지관리 환경을 검토할 필요가 있으며, 이러한 검토결과를 기반으로 각종 신뢰성 기법들을 철도현장에 맞게 적용하고, 특화된 신뢰성프로세스의 정립과 주요 대상 시스템을 선정하여 RCM (Reliability Centered Mainteinance)기법을 적용하여 적정성을 검토하였다. 그 결과 철도차량 유지관리를 보다 체계적이고 합리적인 방법으로 시행하기 위한 절차를 제시하였다.

고압 수소설비용 비금속부품 소재의 FMEA 평가를 통한 실험적 연구 (An Experimental Study on the FMEA Evaluation of Non-metallic Materials in High-Pressure Hydrogen Facility)

  • 안정진;김완진;김래현
    • 에너지공학
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    • 제28권3호
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    • pp.10-17
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    • 2019
  • 국내 친환경 수소차 보급 정책에 따라 수소차와 수소충전소 인프라 개발에 대한 관련 업계의 연구는 활발하게 진행 중이다. 반면에 수소차와 수소충전소의 내구성 및 신뢰성에 직접적인 영향을 주는 기밀용 비금속 소재(라이너, 씰, 개스킷 등)의 위험성 평가 및 재료에 관한 실증 연구는 부족한 실정이다. 이에 본 연구에서는 FMEA를 활용하여 고압 수소 설비에 사용되는 비금속 부품의 라이너와 씰에 대한 위험요소를 도출한 후 심각도, 발생빈도, 검출도 등급을 점수로 환산하여 RPN값을 산정하였다. RPN의 최대값 600, 최소값 63, 평균값이 278.5로 산출되었으며, 라이너와 씰에 대한 주기적인 관리가 중요함을 확인하였다. 더불어 비금속 고무제품에 대한 수소침지와 산소노화시험을 통해 기초 자료로 활용 가능한 물리적 실험값을 제시하고자 하였다.

대용량 태양광전원이 연계된 배전선로에 있어서 보호협조기기의 최적 운용알고리즘 (Optimal Operation Algorithm of Protection Devices in Distribution Systems With PV System)

  • 권순환;이후동;남양현;노대석
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권5호
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    • pp.17-26
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    • 2018
  • 최근, 대용량의 태양광전원이 연계된 배전계통은 기존의 단방향과 달리 양방향의 조류가 발생하고, 태양광전원의 연계위치 및 고장위치에 따라 사고전류의 크기와 방향이 변하여, 보호기기간의 협조시간차가 충분히 확보되지 않는 문제점이 발생할 수 있다. 또한, 태양광전원을 고려하지 않은 기존의 보호기기 정정치를 그대로 적용하고 있어 보호기기간의 협조시간차를 확보하기 어려운 상황이 발생하고 있다. 따라서 본 논문에서는 태양광전원이 연계된 선로에서 고려할 수 있는 3가지 Case의 보호기기 정정치 운용모드를 제시하고, 이를 바탕으로 태양광전원의 용량에 따른 최적의 보호협조 시간을 도출할 수 있는 알고리즘을 제안한다. 한편, 이를 바탕으로 보호협조 전용소프트웨어인 Off-DAS를 이용하여, 태양광전원이 연계된 배전계통을 모델링하고, 보호기기(변전소 계전기, 리클로저(Recloser), 고객계전기, 태양광전원 고객계전기)간의 협조시간차 특성을 분석한다. 실 계통을 대상으로 시뮬레이션을 수행한 결과, 본 논문에서 제시한 보호기기의 정정치 운용 모드와 정정치 산정 방식이 태양광 전원이 연계된 배전계통 보호기기간의 협조시간을 안정적으로 확보할 수 있음을 알 수 있었다.