• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.574-582
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• 2018

철도, 자동차, 항공 등의 시스템에서는 시스템의 고장이 사고로 이어져 심각한 인명피해와 경제적 손실로 직결되는 경우가 많기 때문에 시스템 안전의 확보가 매우 중요하다. 기존 연구들에서는 구성품 수준의 정보를 활용해서 고장 분석 및 안전조치를 도출하고 이를 통해 고장이 발생했을 때 피해를 경감시키기 위한 안전설계가 주로 수행되었다. 그러나 기능안전 개념에 의한 설계는 위험원 식별 및 평가 그리고 안전기능을 생성한 후 안전 설계를 통해 안전 목표를 달성하고자 하는 것이다. 따라서 시스템의 기능수준에서 고장의 현재 빈도를 수용 가능한 목표수준으로 빈도를 낮출 수 있는 안전기능을 결정하고 이를 설계에 반영하기 위한 방법에 대한 연구가 필요하다. 이를 달성하기 위하여 본 연구에서는 먼저 시스템모델링 언어인 SysML을 활용하여 안전기능 들에 대해 고장빈도를 반영하기 위한 고장 모델링 방법을 연구하였다. 그리고 나서 생성된 SysML 고장모델 대안들의 시뮬레이션을 통해 각 안전기능 들이 달성할 수 있는 고장빈도의 감축능력을 평가해서 안전목표를 충족하는 대안을 결정하는 방법을 제시하였다. 사례 연구로서 대표적인 안전중시 시스템인 철도신호시스템에 적용하여 유용성을 확인하였다. 철도신호시스템의 안전기능 형태의 설계 대안들에 대해 안전 목표를 충족하는 지를 M&S를 통해 비교평가 하였다. 본 연구의 결과는 시스템의 개념설계 단계에서부터 적용 가능한 방법으로 안전기능을 수행하기 위한 다양한 설계대안 들 중에서 적절한 것을 선택함으로써 안전 목표를 충족하는 시스템의 안전 설계에 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.66-72
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• 2011

본 연구에서는 열차운행의 안전을 보장하기 위하여 철도사고 위험사건에 대응한 안전기능 분석과 열차의 운영, 관리상의 안전요건 검토를 수행하였고, 도시철도 열차의 안전운행 보장에 필수적인 안전원칙 및 안전 기능과 같은 전제조건과 열차 구성요건을 명확히 제시하였다. 제안된 열차 구성요건을 기반으로 도시철도운전 규칙의 합리적인 개정을 제안하며, 이는 철도의 사고예방과 지속적인 운행안전 개선에 기여할 것이다.

• 한국해안해양공학회지
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• 제13권1호
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• pp.9-17
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• 2001

신뢰성 해석을 위한 직접계산법을 이용하여 경사제 피복재의 파괴확률이 안전계수의 함수로 산정되었다. 신뢰함수를 수립하기 위하여 현재 설계에서 가장 많이 적용되고 있는 Hudson 공식을 사용하였다. 제체의 경사, 피복재의 종류, 쇄파 및 비쇄파 그리고 각 확률변수의 상관성에 따른 안전계수와 파괴확률의 관계가 제시되었다. 또한 신뢰함수에 포함된 각 확률변수의 변동계수에 따른 영향이 민감도 분석을 통하여 정량적으로 해석되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제6권4호
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• pp.189-199
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• 2002

This study is intended to propose a systematic procedure for the development of the conditional assessment based on the safety of structures and the cost effective performance criteria for designing and upgrading of bridge structures. As a result, a set of cost function models for a life cycle cost analysis of bridge structures is proposed and thus the expected total life cycle costs (ETLCC) including initial (design, testing and construction) costs and direct/indirect damage costs considering repair and replacement costs, human losses and property damage costs, road user costs, and indirect regional economic losses costs. Also, the optimum safety indices are presented based on the expected total cost minimization function using only three parameters of the failure cost to the initial cost (${\tau}$), the extent of increased initial cost by improvement of safety (${\nu}$) and the order of an initial cost function (n). Through the enough numerical invetigations, we can positively conclude that the proposed optimum design procedure for bridge structures based on the ETLCC will lead to more rational, economical and safer design.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1996년도 추계학술발표회논문집(1)
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• pp.389-394
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• 1996

The conceptual design of Korea Next Generation Reactor (KNGR), which is 3914 MWt PWR, includes the safety depressurization system (SDS) to comply with U.S. NRC's severe accident policy. In this analysis, it is assumed that three Monobloc Sebim valves are adopted for the SDS bleed valves of KNGR. The characteristic of Monobloc Sebim are modeled in the CE-FLASH-4AS/REM code for this analysis. The various feed and bleed (F&B) procedures with Sebim valves are investigated for total loss of feedwater (TLOFW) event. It is found that if operators open two out of three Sebim valves in conjunction with four HPSI pumps before hot leg temperature reaches saturation condition, the decay heat removal and core inventory make-up function can be successfully accomplished. Therefore, this F&B procedure can be used for mitigating the TLOFW event of the KNGR. This result also demonstrates the feasibility of adopting the Monobloc Sebim valves for the SDS of KNGR.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권6호
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• pp.203-213
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• 2021

교통사고는 도로 구간의 기하구조, 교통, 운전자 특성과 같은 다양한 요인의 영향을 받아 발생한다. 사고발생과 요인간의 관계를 통계적으로 추정하기 위해 다양한 연구에서 안전성능함수(SPF)를 활용하고 있으며 목적에 따라 다양한 특성 변수가 고려되었다. 기존 국내 선행연구들은 연평균 일교통량과 같이 거시적인 집계 단위로 교통 패턴을 정량화하여 도로 구간별 특성을 반영하였다. 그러나 연 단위와 같은 거시적인 변수는 실시간으로 변화하는 교통 특성을 반영하기 어렵다는 한계가 존재하여 효과적인 집계 단위에 대한 연구의 필요성이 제시되었다. 따라서 본 논문에서는 기존 연 단위 사고예측모형과 1시간 단위 교통특성을 반영한 세부집계 단위 사고예측모형을 개발하고 예측 성능 비교를 수행하였다. 분석 결과 1시간 단위의 세부 모형이 연 단위 모형보다 사고예측 성능이 높게 도출되는 것으로 나타났으며 향후 유동적인 교통 특성을 고려한 고속도로 구간의 사고 위험요인 판단 및 세부 집계수준의 사고예측모형 구축 시 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 산업공학
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• 제15권2호
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• pp.114-125
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• 2002

The objective of this paper is to describe a systematic accident scenario analysis method(SASA) adept at creating accident scenarios for the design of safer products. This approach was inspired by the Quality Function Deployment(QFD) method, which is conventionally used in quality management. In this study, the QFD provides a formal and systematic scheme to devise accident scenarios while maintaining objectivity. SASA consists of three key stages to be broken down into a series of consecutive steps:(1) developing an accident analysis tableau,(2) devising the accident scenarios using the accident analysis tableau,(3) performing a feasibility test, a clustering process and a patterning process, and finally(4) performing quantitative evaluation of each accident scenario. The SASA was applied to a case study of child safety seats. The accident analysis tableau devised 2828(maximum) accident scenarios from all possible relationships between the hazard factors and situation characteristics. Among them, 270 scenarios were devised through the feasibility test and the clustering process. The patterning process reduced them to 29 patterns representative of all accident scenarios. Based on an intensive analysis of the accident patterns, design guidelines for a safer child safety seat were recommended. The implications of the study on the child safety seat case were then discussed.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2004년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1105-1108
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• 2004

This paper describes the structural analysis result and load test result of accident EMU(Electric Multiple Units). Structural analysis and load test of EMU were performed for the criteria of safety assessment. Structural analysis using commercial I-DEAS software provided important information on the stress distribution and load transfer mechanisms as well as the amount of damages during rolling stock crash. The purpose of the load test is to evaluate a safety which carbody structure shall be considered fully sufficient rigidity so as to satisfy proper system function under maximum load and operating condition. The results have been used to provide the critical information for the criteria of safety assessment.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.601-611
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• 2007

Onboard ATC performs the train speed ristriction function by receiving the speed limit on sections of track from wayside ATC. Onboard ATC can protect passenger from collision and derailment, and so on. So, the high level of safety and reliability for Onboard ATC is required, and by this reason, it is also required to improve the safety of Onboard ATC by applying the result of safety analysis on the Onboard ATC into its design and developing from the concept definition to the detailed desing phase. The paper introduces, when developing Onboard ATC, the safety improvement of Onboard ATC can be accomplished by applying system requirements from Risk Analysis into software and hardware.

• Structural Engineering and Mechanics
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• 제3권2호
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• pp.135-144
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• 1995

Since structural systems may fail in any one of several failure modes, computation of system reliability is always difficult. A method using numerical quadrature for computing structural system reliability with either one or more than one failure mode is presented in this paper. Statistically correlated safety margin equations are transformed into a group of uncorrelated variables and the joint density function of these uncorrelated variables can be generated by using the Maximum Entropy Method. Structural system reliability is then obtained by integrating the joint density function with the transformed safety domain enclosed within a set of linear equations. The Gaussian numerical integration method is introduced in order to improve computational accuracy. This method can be used to evaluate structural system reliability for Gaussian or non-Gaussian variables with either linear or nonlinear safety boundaries. It is also valid for implicit safety margins such as computer programs. Both the theory and the examples show that this method is simple in concept and easy to implement.