일반적으로 커패시터는 빈번한 충 방전으로 시스템의 수명에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 고전압, 대전류의 HVDC 서브모듈용 필름 커패시터의 핵심 고장원인을 분석하여 커패시터의 설계 및 제조공정의 주의사항을 분석한다. 먼저 커패시터의 FMEA 수행을 통해 고장원인, 고장모드, 고장영향에 대해 분석한다. 커패시터의 고장에 가장 큰 영향을 주는 고장원인과 영향을 정량적으로 평가하기 위해 커패시터에 대한 고장나무(Fault-tree)를 제시하고 설계인자와 구동환경의 조건에 따른 고장률을 분석한다. 커패시터 고장의 핵심 원인이 커패시턴스 변화에 있음을 확인하고, 커패시터의 고장률 저감을 위해서 커패시터의 설계와 제조공정 중 온도상승, 코로나 발생, 전극팽창, 절연거리 감소를 최소화할 필요가 있음을 검증한다.
현재 국내 수소자동차충전소의 수소압축장치는 사업자의 자체 안전관리규정에 의한 유지관리가 되고 있으나 이는 기술기준이나 공학적 근거에 의한 것이 아니어서 신뢰성에 기반한 수소압축장치 유지관리 기준 수립이 필요하다. 본 고에서는 한국가스기술공사의 수소자동차충전소에서 운영하는 수소압축장치를 대상으로 ISO 14224 표준에 따른 수소압축기 분류체계를 검토하여 9단계의 분류체계를 확립하였고, 이에 대한 FMEA를 실시하여 SAE JA1011 및 SAE JA1012에 규정된 신뢰성중심 유지관리(RCM) 전략을 수립하였다. 수소압축장치 유지관리 분류체계 확립 및 전략수립 결과가 운영중 압축장치 성능검증기준 개발을 위한 기초자료 및 수소압축장치 유지관리기준 수립에 활용될 것으로 기대된다.
최근 정보통신기술의 발전으로 교육훈련 현장에는 전자 교수학습 시스템(e-teaching and learning system) 에 대한 사용이 급증하고 있다. 또한 무선 이동통신기술과 멀티미디어 처리 기술의 발전에 따라 언제 어디서나 양질의 교육 및 훈련 콘텐츠에 쉽게 접근할 수 있게 되었고, 개인 맞춤형의 교수학습 서비스 시스템도 등장하고 있다. 많은 전자 교수학습 시스템들이 개발됨에 따라 이의 보안성(security) 역시 중요한 이슈로 떠오르고 있다. 전자 교수학습 시스템들과 같은 정보 서비스 시스템의 보안성을 평가하기 위한 여러 가지 결함 분석 기법들이 있다. 그러나 융합IT 기술이 확대 발전함에 따라 정보 서비스 시스템의 종류와 특성이 다양해지면서 단지 하나의 시스템 보안성 평가 방법으로는 적절한 분석이 이루어 질 수 없다. 따라서 본 논문에서는 정보 서비스 시스템의 보안성을 평가하기 위해서 결함 트리 분석(Fault Tree Analysis; FTA)기법과 고장모드별 영향 분석(Fault Modes and Effect Analysis; FMEA)기법의 두 가지의 분석 기법을 통합하여 사용함으로서 전자 교수학습 시스템의 결함 분석을 수행하고 보안성을 개선하는 방법을 제안한다.
Three general algorithms for evaluating the reliability for complex bridge system are proposed. These methods, such as Keystone, Boolean, Network algorithms are powerful and effective to derive an reliability expression for many practical complex systems. The combination approach of RBD and FTA proposed in this paper provides an effective way to evaluate the functional dependency for applications of FMEA.
According to ISO 26262 (the international standard on functional safety for automotive industry), the functional safety should be considered during the whole automotive systems life cycle from the design phase throughout the production phase. In order to satisfy the standard, the automotive and related industry needs to take appropriate actions while carrying out a variety of development activities. This paper presents an approach to coping with the standard. Analyzing the standard indicates that the safety issues of the automotive systems should be handled with a system's view whereas the conventional approach to solving the issues has been practiced with focus on the component's level. The aforementioned system's view implies that the functional safety shall be incorporated in the system design from both the system's life-cycle view and the hierarchical view for the structure. In light of this, the systems engineering framework can be quite appropriate in the functional safety development and thus has been taken in this paper as a problem solving approach. Of various design issues, the analysis and verification of the safety requirements for functional safety is a key study subject of the paper. Note, in particular, that the conventional FMEA (failure mode effects analysis) and FTA (fault tree analysis) methods seem to be partly relying on the insufficient experience and knowledge of the engineers. To improve this, a systematic method is studied here and the result is applied in the design of an ABS braking system as a case study.
This paper presents the robust design of each component used in the development of an induction bolt heating system for dismantling the high-temperature high-pressure casing heating bolts of turbines in power plants. The induction bolt heating system comprises seven assemblies, namely AC breaker, AC filter, inverter, transformer, work coil, cable, and CT/PT. For each of these assemblies, the various failure modes are identified by the failure mode and effects analysis (FMEA) method, and the causes and effects of these failure modes are presented. In addition, the risk priority numbers are deduced for the individual parts. To ensure robust design, the insulated-gate bipolar transistor (IGBT), switched-mode power supply (SMPS), C/T (adjusting current), capacitor, and coupling are selected. The IGBT is changed to a field-effect transistor (FET) to enhance the voltage applied to the induction heating system, and a dual-safety device is added to the SMPS. For C/T (adjusting current), the turns ratio is adjusted to ensure an appropriate amount of induced current. The capacitor is replaced by a product with heat resistance and durability; further, coupling with a water-resistant structure is improved such that the connecting parts are not easily destroyed. The ground connection is chosen for management priority.
In the mechanical design process various types of errors are bound to occur. In order to prevent such mechanical malfunctions and decrease number of instances of errors, various technique are utilized. The purpose of this research is to demonstrate the effectiveness of the combined service Blueprint and FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) by applying such method to machine process. The results are as follows: First, modification can be obtained by discovering the failure mode hidden within the inner side of the blueprint. Second, issues within the company are found when conducting the machine design process that is not visible from the outside. Therefore, potential errors can be effectively resolved by preventing failure mode in advance and eventually high quality of the product could be obtained as well as its reliability.
This study describes a modification of the technique for human error analysis in nuclear power plants (NPPs) which adopts advanced Man-Machine Interface (MMI) features based on computerized working environment, such as LCOs. Flat Panels. Large Wall Board, and computerized procedures. Firstly, the state of the art on human error analysis methods and efforts were briefly reviewed. Human error analysis method applied to NPP design has been THERP and ASEP mainly utilizing Swain's HRA handbook, which has not been facilitated enough to put the varied characteristics of MMI into HRA process. The basic concepts on human errors and the system safety approach were revisited, and adopted the process of FMEA with the new definition of Error Segment (ESJ. A modified human error analysis process was suggested. Then, the suggested method was applied to the failure of manual pump actuation through LCD touch screen in loss of feed water event in order to verify the applicability of the proposed method in practices. The example showed that the method become more facilitated to consider the concerns of the introduction of advanced MMI devices, and to integrate human error analysis process not only into HRA/PRA but also into the MMI and interface design. Finally, the possible extensions and further efforts required to obtain the applicability of the suggested method were discussed.
오늘날 의료기기는 내장된 소프트웨어에 의해 제어되는 전자 의료기기의 형태로 급격하게 발전하고 있다. 따라서 전자 의료기기의 품질은 내장된 의료용 소프트웨어의 품질에 의해 크게 좌우될 수밖에 없다. 특히, 의료기기가 인간의 생명과 밀접하게 연관되어 있다는 점을 고려할 때, 프로그램 가능한 전자 의료기기의 품질 측면에서도 신뢰성 측면을 특히 고려한 평가 방법이 연구되어야 할 것으로 생각된다. 본 논문에서는 소프트웨어 제품평가에 관련된 국제표준인 ISO/IEC 9126과 ISO/IEC 12119를 기반으로 하여 국내의 프로그램 가능한 전자 의료기기의 특성을 고려하여 신뢰성에 대한 평가를 위한 방법을 구축하고 아울러 신뢰성 평가 방법인 FMEA 기법을 적용할 수 있는 체계를 구축하였다.
오늘날 대다수의 안전필수 시스템들(Safety-Critical Systems)에는 컴퓨터, 전기 및 전자 부품이나 장치들에 소프트웨어를 칩에 내장하거나 제어용 소프트웨어 시스템이 탑재되어 구축되고 있다. 이에 따라, 컴퓨터 소프트웨어를 내장하였거나 탑재한 시스템들의 안전성을 평가하기 위한 여러 가지의 결함 분석 기법들이 제안되어져 오고 있다. 이러한 소프트웨어 결함 분석 기법들은 전통적으로는 하나의 안전필수 시스템을 분석하는데 단지 하나의 방법으로만 분석해 왔으나, 시스템의 종류와 특성이 다양해지면서 그 시스템에 가장 알맞은 결함 분석 기법이 동원되어야 함은 필수적이다. 본 연구에서는, 안전필수 시스템에서 소프트웨어의 크기가 비교적 작고, 안전성과 관련한 시스템 제어 반응 시간이 특별히 민감하지 않는 소프트웨어의 안전성을 평가하는 방법으로 결함트리 분석(FTA)과 소프트웨어 고장 유형 및 영향 분석(FMEA)을 결합한 시스템 결함 분석 방법을 제안하고 유비쿼터스 헬스케어 시스템을 이용하여 사례연구를 수행하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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