• 제목/요약/키워드: Weibull lifetime distribution

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부품의 수명 데이터를 이용한 승강기의 신뢰성 평가 (Reliability Assessment of Elevators Using Life Data of the Components)

  • 손상훈;손혜정;김선진;양보석;윤문철
    • 동력기계공학회지
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    • 제14권6호
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    • pp.61-66
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    • 2010
  • Engineering asset management (EAM) requires the accurate assessment of current and the prediction of future asset health condition. Suitable mathematical models that are capable of predicting time-to-failure and the probability of failure in future time are essential. In general reliability models, lifetime of component and system is estimated using failure time data. This paper deals with the reliability assessment of elevators using life of main components. Especially this work is concerned with the stochastic nature of life of elevator components. First, we investigate the Weibull statistical analysis of lifetime data for the components. The final goal is to establish the mathematical model for reliability assessment. This work provides more perspectives to future research in the fields of reliability and maintainability.

와이블 분포에서 부분가속수명시험의 최적설계 (Optimal Designs of Partially Accelerated Life Tests for Weibull Distributions)

  • 정상욱;배도선
    • 대한산업공학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.367-379
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    • 1998
  • This paper considers two modes of partially accelerated life tests for items having Weibull lifetime distributions. In a use-to-acclerated mode each item is first run at use condition and, if it does not fail for a specified time, then it is run at accelerated condition until a predetermined censoring time. In an accelerated-to-use mode each one is first run at accelerated condition and, if it does not fail for a specified time, then it is run at use condition. Maximum likelihood estimators of the parameters of the lifetime distribution at use condition, and the 'acceleration factor' are obtained. The stress change time for each mode is determined to minimize the asymptotic variance of the acceleration factor, and the two modes are compared. For selected values of the design parameters the optimum plans are obtained, and the effects of the incorrect pre-estimates of the design parameters are investigated. Minimizing the generalized asymptotic variance of the estimators of the model parameters is also considered as an optimality criterion.

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소자의 수명 예측을 위한 Weibull Step-Stress Type-I Model (Weibull Step-Stress Type-I Model Predict the Lifetime of Device)

  • 정재성;오영환
    • 전자공학회논문지A
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    • 제32A권6호
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    • pp.67-74
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    • 1995
  • This paper proposes the step-stress type-I censoring model for analyzing the data of accelerated life test and reducing the time of accelerated life test. In order to obtain the data of accelerated life test, the step-stress accelerated life test was run with voltage stress to CMOS Hex Buffer. The Weibull distribution, the Inverse-power-law model and Maximum likelihood method were used. The iterative procedure using modified-quasi-linearization method is applied to solve the nonlinear equation. The proposed Weibull step-stress type-I censoring model exactly estimases the life time of units, while reducting the time of accelerated life test and the equipments of test.

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The Bivariate Kumaraswamy Weibull regression model: a complete classical and Bayesian analysis

  • Fachini-Gomes, Juliana B.;Ortega, Edwin M.M.;Cordeiro, Gauss M.;Suzuki, Adriano K.
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제25권5호
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    • pp.523-544
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    • 2018
  • Bivariate distributions play a fundamental role in survival and reliability studies. We consider a regression model for bivariate survival times under right-censored based on the bivariate Kumaraswamy Weibull (Cordeiro et al., Journal of the Franklin Institute, 347, 1399-1429, 2010) distribution to model the dependence of bivariate survival data. We describe some structural properties of the marginal distributions. The method of maximum likelihood and a Bayesian procedure are adopted to estimate the model parameters. We use diagnostic measures based on the local influence and Bayesian case influence diagnostics to detect influential observations in the new model. We also show that the estimates in the bivariate Kumaraswamy Weibull regression model are robust to deal with the presence of outliers in the data. In addition, we use some measures of goodness-of-fit to evaluate the bivariate Kumaraswamy Weibull regression model. The methodology is illustrated by means of a real lifetime data set for kidney patients.

와이불 수명지수에 의한 고전압 케이블의 전압열화 측정값의 선형성 확인 (Linearity Verification of Measured Voltage Deterioration of High Voltage Cable based on Weibull Lifetime Index)

  • 엄기홍;이관우
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제16권1호
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    • pp.227-232
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    • 2016
  • 전력 수요량은 매년 증가추세에 있으며, 발전소에서 동작하는 모든 장비들과 대용량의 장거리 전력수송을 위한 장비들은 전력 소비자들이 기대하는 바 신뢰할 수 있는 수준에서 완전한 상태로 동작하여야 한다. 일반적으로, 고전력 송전을 위하여 사용되고 있는 케이블은 동작수명이 30년 이라고 제작 시에 선언된다. 케이블은 동작을 시작함과 동시에 성능이 악화되는 열화과정(케이블의 전기적 특성이 악화되는)이 시작된다. 열화로 인한 신뢰성의 손상이 발생함에도 불구하고, 동작상태의 신뢰성을 진단을 받지 않았기 때문에, 언제 불의의 사고를 초래할지 예측을 할 수 없을 만큼 위험한 상태에서 동작을 하고 있는 실정이다. 우리는 케이블의 열화과정을 진단하기 위하여 진단 장비를 제작하였고, 충청남도 태안의 (주)서부발전에 설치하여 시운전 하고 있는 중이다. 우리는 측정장비를 이용하여 추출한 데이터를 얻은 결과를 시간에 따라 변동 하는 그래프로 표시하여 분석한 특성을 이전 논문들에서 제시하였다. 이 논문에서는 이전 논문에서의 측정값으로 나타낸 그래프가 Weibull 확률분포에 의한 열화 이론과 일치하는 지를 확인하고, 결과를 제시한다.

와이블 수명분포에 근거한 소프트웨어 개발모형의 비용 분석에 관한 비교 평가 (Comparative Evaluation on the Cost Analysis of Software Development Model Based on Weibull Lifetime Distribution)

  • 배효정
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.193-200
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    • 2022
  • 본 연구에서는 소프트웨어 신뢰성 분야에서 많이 사용하는 Weibull 수명 분포((Goel-Okumoto, Rayleigh, Type-2 Gumbe)에 근거하여 유한 고장 NHPP 소프트웨어 신뢰성 모형을 소프트웨어 개발 모형에 적용한 후, 비용의 속성을 비교하여, 분석하였다. 본 연구를 위하여 소프트웨어 시스템의 정상 운용 중 검출된 고장시간 데이터를 수집하여 사용하였고, 제안된 모형의 모수 추정은 최우추정법을 적용하였으며, 비선형 방정식의 계산은 이분법을 사용하여 해결하였다. 그 결과, 첫째, 소프트웨어 개발 모형의 단위 시간당 테스팅 비용과 단일 고장을 제거하는 비용이 증가하면 비용은 증가하였지만 방출시간은 변하지 않았고, 정상적인 시스템 운용 중에 검출된 고장 수리 비용이 증가하면 비용 증가와 함께 방출 시간도 지연됨을 알 수 있었다. 둘째, 제안된 모형들을 종합적으로 비교 분석한 결과, Type-2 Gumble 모형이 Rayleigh 모형과 Goel-Okumoto 기본 모형 보다 개발비용이 적고, 방출 시간 포인트도 상대적으로 빨라서 가장 효율적인 모형임을 알 수 있었다. 셋째, 본 연구를 통하여 Weibull 분포 모형의 개발비용 속성을 새롭게 분석하였으며, 분석된 데이터는 소프트웨어 개발자들이 개발 비용과 방출 시간에 대한 속성을 탐색하는 데 필요한 설계 데이터로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

가속수명시험에 대한 적합도 검정에 관한 연구 (A Study on Goodness of Fit Test in Accelerated Life Tests)

  • 이우동;조건호
    • Journal of the Korean Data and Information Science Society
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    • 제7권1호
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    • pp.37-46
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    • 1996
  • 계단충격가속수명시험에서 얻은 자료를 토대로 통계적 추론을 위해 가정하는 수명분포에 대한 적합도 검정을 Kolmogorov-Smirnov, Cramer-von Mises, Anderson-Darling과 같은 비모수적 검정통계량들을 이용한 검정절차를 제안하고, 각 통계량들을 검정력 측면에서 비교하고자 한다.

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Higher Order Moments of Record Values From the Inverse Weibull Lifetime Model and Edgeworth Approximate Inference

  • Sultan, K.S.
    • International Journal of Reliability and Applications
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    • 제8권1호
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    • pp.1-16
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    • 2007
  • In this paper, we derive exact explicit expressions for the triple and quadruple moments of the lower record values from inverse the Weibull (IW) distribution. Next, we present and calculate the coefficients of the best linear unbiased estimates of the location and scale parameters of IW distribution (BLUEs) for different choices of the shape parameter and records size. We then use the higher order moments and the calculated BLUEs to compute the mean, variance, and the coefficients of skewness and kurtosis of certain linear functions of lower record values. By using the coefficients of the skewness and kurtosis, we develop approximate confidence intervals for the location and scale parameters of the IW distribution using Edgeworth approximate values and then compare them with the corresponding intervals constructed through Monte Carlo simulations. Finally, we apply the findings of the paper to some simulated data.

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Statistical analysis of parameter estimation of a probabilistic crack initiation model for Alloy 182 weld considering right-censored data and the covariate effect

  • Park, Jae Phil;Park, Chanseok;Oh, Young-Jin;Kim, Ji Hyun;Bahn, Chi Bum
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제50권1호
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    • pp.107-115
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    • 2018
  • To ensure the structural integrity of nuclear power plants, it is essential to predict the lifetime of Alloy 182 weld, which is used for welding in nuclear reactors. The lifetime of Alloy 182 weld is directly related to the crack initiation time. Owing to the large time scatter in most crack initiation tests, a probabilistic model, such as the Weibull distribution, has mainly been adopted for prediction. However, since statistically more advanced methods than current typical methods may be applied, we suggest a statistical procedure for parameter estimation of the crack initiation time of Alloy 182 weld, considering right-censored data and the covariate effect. Furthermore, we suggest a procedure for uncertainty evaluation of the estimators based on the bootstrap method. The suggested statistical procedure can be applied not only to Alloy 182 weld but also to any material degradation data set including right-censored data with covariate effect.

제1형 우측중도절단된 와이블 수명자료를 모니터링하는 GLR 관리도 (A generalized likelihood ratio chart for monitoring type I right-censored Weibull lifetimes)

  • 한성원;이재헌
    • 응용통계연구
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    • 제30권5호
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    • pp.647-663
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    • 2017
  • 와이블 분포는 제품의 물리적 특성을 잘 반영하고 고장률이 증가하거나 감소하는 경우 모두를 나타낼 수 있기 때문에 재품의 수명을 모델링할 때 가장 많이 사용되는 분포이다. 일반적으로 수명시험에서 표본의 모든 제품의 수명이 측정될 때까지 시험을 진행하는 것이 원칙이지만 여러 가지 시간적 또는 비용적인 제약으로 인해 시험을 중도절단 하는 경우가 빈번하게 발생한다. 이 논문에서는 제품의 수명 데이터가 와이블 분포를 따르고 제1형 우측중도절단된 경우 척도모수의 변화를 탐지하는 Weibull generalized likelihood ratio (GLR) 관리도 절차를 제안하였다. 모의실험을 실시하여 제안한 GLR 관리도와 기존에 제안된 두 가지 CUSUM 관리도의 성능을 average run length (ARL)을 이용하여 비교하였다. 그 결과 이 논문에서 제안한 GLR 관리도는 형상모수와 표본의 크기가 크고 중도절단율이 아주 높지 않은 경우 척도모수의 다양한 변화를 탐지하는데 효율적임을 알 수 있었다.