과거의 많은 사고를 분석해 보면 정보전달에 어떤 결함이나 불비가 원인이 되어 사고가 발생한 예가 많다. 그 예로서 정비작업이 끝나기도 전에 전원을 넣어서 기계가 작동하여 정비원이 기계에 휘말려 사망했다던가, 공항에서 이륙태세를 취하고 있던 항공기가 소음때문에 관리관의 목 소리를 전부 듣지 못하고 이륙 OK 라고 생각하여 이륙동작을 하다가 다른 항공기와 충돌한 사고 등이 있다. 인적원인으로 되는 사고에서는 system error와 human error로 구분할 수 있다. system error는 인원의 부족, 순서의 불비, 통신의 불비와 같은 system의 구성요소가 적절하지 못하거나 충분하지 못한 때에 발생하는 error이다. 이에 반하여 human error는 system의 순서나 설계에서 미리 정해진 권동에 반대가 되는 인간의 행동 때문에 발생한다. 지금까지 human error에 의한 사고로서 결말을 지웠던 것도 그 원인을 깊이 추구해가면 생각 밖의 system error였던 예가 적지 않다. 그러므로 여기에서는 주로 정보전달과정에서 system의 불비로 인하여 발생하는 error에 대하여 고찰한다.
본 연구에서는 항공기용 엔진의 성능 및 기하학적 데이타를 입력 값으로 하여 창정비 주기 및 비용을 예측할 수 있는 새로운 방법을 제시하였다. 엔진의 순주기비용 중에서 엔진의 성능과 가장 밀접하게 관련된 부분은 연료비용과 정비비용이다. 큰 비중을 차지하는 정비비용의 예측은 경제적인 정비계획을 수립하기 위하여 정확한 예측이 필요하다. 현재 운용중인 상업용 항공기 엔진들의 성능 및 정비 비용 요소 데이터베이스를 구성하여 그 사이의 통계적 관계식을 이용하여 정비비용을 예측하는 연구를 수행하였다. 예측결과는 이전 식들의 결과와 비교하였으며 보다 세밀하고 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 있었다.
전자기술의 발달은 항공기의 성능향상이나 기능 또는 영역확대에 큰 역할을 담당하게 되며, 전자기술은 이들 시스템이나 기기의 신뢰성과 정비성을 향상기키는데에도 크게 공헌하게 되므로 운용자측에 많은 이점을 제공하게 된다. 이 글에서는 우선 전자기술을 활용하여 보다 고성능화가 이루어진 각종 시스템(엔진제어, 전원계통 등)의 현황과 앞으로 발전동향, 그리고 실용화를 목표로 연구개발이 진행중인 항공전자를 중심으로 기체(기체) 시스템의 통합화 경향을 간단히 소개하기로 한다
시스템 안전에 대한 연구는 매년 증가하는 사고로부터 발생하는 엄청난 손실을 줄여보자는 필요하에 1960년경부터 미국의 군대에서 시작되었다. 시스템안전은 개발중인 시스템의 설계, 개발, 응용과 관련된 여러분야 즉 품질보증, 인간공학, 신뢰성, 정비성, 가치공학, 시험지원분야, 설계/생산공학, 산업안전, 시스템공학, 형상관리분야등과 상호 밀접하게 관련되어 있으므로 이분야에 대한 상호이해와 끊임없는 정보교환이 요청되고 있다. 항공기 개발프로그램의 경우 시스템 안전의 궁극적인 목표는 성공적인 초도비행이라고 할수 있다
여러 종류의 항공기가 운용되고 있는 훈련 비행장에서 항공기의 소음을 실제 측정하여 분석하는 것은 어렵다. 이러한 실제적인 한계를 극복하고 적절한 소음 대책을 수립하기 위해서 FAA에서 사용하는 INM 7.0(Integrated Noise Model Version 7.0)을 사용하여 소음 지도를 작성하였다. 터보프롭 항공기 (C90GT)가 이륙 경로, 착륙 경로 및 장주경로를 비행하면서 발생하는 소음을 측정하였고 법적으로 소음의 피해가 되는 70 WECPNL 이상인 지역을 조사하였다. 터보프롭 항공기가 운용되고 있는 모든 경로에서 70 WECPNL을 초과하는 지역은 발견되지 않았다.
본 연구는 복수 품목을 정비하는 단일 정비부대의 정비 프로세스를 시뮬레이션으로 모델링하였다. 이를 통해 정비능력을 공유한 정비창이 최적 비용으로 구성품 가동률과 목표 가동율 등을 달성하는지를 분석할 수 있다. 구성품 가동률과 정비시간 등을 핵심 성과지표로 하여 육군 항공기 정비단 엔진 정비프로세스에 대한 시뮬레이션 모델을 구성하고 실증연구를 하였다. 영향요소의 식별을 위해 NOLH 실험설계법을 적용하여, 33가지 시나리오를 구성하고 다중회귀분석을 수행하였다. 이 비용분석 연구를 통해 정비 프로세스의 개선사항을 식별할 수 있었다. 본 연구는 시뮬레이션을 통해 복수품목을 정비하는 단일 정비부대의 비용대 효과 분석 모형을 제공했다는데 의의가 있다.
정보통신기술 발전과 함께 4차 산업혁명 시대에 돌입하면서 신성장 산업으로 무인항공기 산업이 주목받기 시작했다. 소형 드론에서부터 대형 무인항공기까지 규모와 비행 공역의 범위도 다양해지면서 선진국(미국, 유럽)은 유인항공기와 무인항공기의 통합 운용에 대한 계획을 수립하고 있다. 또한, ICAO에서는 무인항공기의 국제기준 및 권고사항 수립을 하기 위해 관련 부속서 개정 작업을 수행하고 있다. 우리나라도 앞으로 도래할 유인항공기와 무인항공기의 통합 운영에 대비가 필요하여 이를 위해 무인항공기 안전운항에 대한 국내 제도 현황을 검토하고 정비해야 한다. 본 연구는 ICAO에서 논의하고 있는 원격조종항공기시스템(Remotely Piloted Aircraft System; RPAS) 관련 부속서의 개정사항들에 대해 분석하고 기존의 항공안전법과 비교하여 무인항공기 안전운항을 위한 항공안전법의 개정방향을 제시하였다.
항공기는 비행이라는 특수성에 의해 안전성이 매우 중요하게 고려되어야 하며, 생산단계 뿐 아니라 운용 유지단계에서도 적절한 검사와 정비를 통해 비행안전성을 유지해야 한다. 최근에는 구성품의 건전성 확인과 정비 필요성 판단을 인적요소에 의존하지 않고 공학적 접근법에 의한 최신 기술이 사용되고 있으며, 국내에서 생산하는 회전익기에도 주요 구성품의 진동측정/감시 시스템인 health & usage monitoring system이 적용되어 운용 중에 있다. 그러나 진동 임계값이 부적절하여 생산 및 운용 간 지속적인 임계값 초과현상이 발생하였으며, 이는 실제 정비가 필요한 경우가 아닌 오경보로 판명되었다. 본 논문에서는 HUMS의 운용개념을 기술하고, 특히 제한된 여건에서 효율적으로 정비 필요성을 판단하기 위한 HUMS 임계값 최적화와 재설정된 임계값의 초과현상 발생시 조치해야하는 검사 및 정비행위를 정립하여 운용유지의 효율성과 궁극적으로 항공기 신뢰성을 향상 시킬 수 있는 연구를 수행하였다.
신형/장기 운영 무기체계 수리부속의 불균형적 수요발생에 따른 항공기 불가동을 해소하기 위한 수요예측기법 개선의 필요성이 대두되고 있다. 항공기 수리부품들은 고단가이고, 청구에 소요되는 기간이 길어 사전에 예측하지 못한다면 작전지원에 문제가 발생하게 된다. 신뢰성 있는 수요 예측은 과보유로 인한 재고비용을 줄일 수 있으며, 수요를 예측하기 위한 방법은 회귀분석, 단/다변량 시 계열분석, 데이터 마이닝 기법 등이 있다. 항공기 부품의 수요 예측은 그 부품의 수가 8만 가지 이상이며 각 부품간의 관계를 분석하기에 어려움이 있어 시간에 종속적인 단변량 시계열 분석을 통해 수요예측을 실시하였다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 첫째, 자료를 기존 AMMIS 체계에서 고장 자료를 실수요로 가정하여 수집하였다. 고장이나 주기 검사, 시한성 기술지시 등으로 부품을 장 탈착하게 되면 정비부서에서 이를 전산프로그램인 AMMIS에 입력하도록 하고 있다. 따라서 실제 정비부서에서 부품을 사용한 현황을 실수요라고 인정할 수 있다. 둘째, 1999년 1월부터 2007년 2월까지의 월별 자료(98개)를 수집하였다. 자료의 수가 충분하므로 예측 정확성 향상을 위하여 ARIMA기법에 적용이 가능하다. 고장빈도가 높은 부품 50여개를 추출하여 Box-Jenkins의 ARIMA기법을 적용하여 예측을 실시하였다 실시 결과 적합한 모형식을 도출하였으며, 현용기법보다 예측 정확성이 높다는 결론을 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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