• Title/Summary/Keyword: Weibull statistics

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저장신뢰도 유지를 위한 최적 2단계 주기적 검사정책 (Optimal Two-Stage Periodic Inspection Policy for Maintaining Storage Reliability)

  • 조용석;이주호
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제15권3호
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    • pp.387-402
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    • 2008
  • 본 연구에서는 장기간 보관 중인 장비의 신뢰도를 유지하기 위한 2단계 주기적 검사모형을 제안하였다. 제안된 모형은 불완전한 간이검사와 완전한 정밀검사를 단계적으로 사용하여 고장이 발견되거나 검사 후 저장신뢰도가 미리 정해진 값 이하로 떨어질 때 장비에 대한 오버홀을 수행한다. 제안된 모형을 사용하여 오버홀까지의 단위시간당 기대비용을 유도하고 이를 최소화하기 위한 절차를 구하였으며, 고장시간이 지수분포 및 와이블분포를 따를 경우 제안된 모형을 1단계 주기적 검사모형과 비용함수의 다양한 모수값에 대하여 비교하였다. 또한 실제 운용 중인 유도탄 시스템에 제안된 검사정책을 적용하여 현재 사용 중인 검사정책과의 비교를 수행하였다.

일회용품의 신뢰성분석 방안 (Reliability analysis methods to one-shot device)

  • 백재욱
    • 산업진흥연구
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    • 제7권4호
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    • pp.1-8
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    • 2022
  • 우리 주위를 살펴보면 한 번 사용하고 버리는 일회용품이 많다. 폭죽이나 탄약과 같은 일회용품이 대표적인데 이들 일회용품은 제조 후 한 동안 저장되어 있다가 필요한 때 사용하고 나면 폐기처분하게 된다. 하지만 이런 일회용품은 일반 운영장비와 달리 신뢰성평가가 제대로 이루어지지 못했다. 이에 본 연구에서는 일회용품 중에서 탄약에 대한 저장탄약신뢰성프로그램을 통해 탄약의 경우 신뢰성 확보를 위해 정부에서 어떤 일을 하는지 먼저 살펴본다. 이어서 통계분석적인 측면에서 탄약과 같은 일회용품에 대한 신뢰성분석 방안으로 어떤 것이 있는지 알아본다. 구체적으로 통계학에서 로트의 품질수준을 파악하는 샘플링검사를 활용하여 일정한 시기에 생산된 탄약에 대한 신뢰성의 수준을 파악할 수 있다. 본 연구에서는 KS Q0001인 계수규준형 1회 샘플링검사표를 이용할 수 있음으로 보여준다. 다음으로 탄약의 저장신뢰도를 파악할 수 있는 방법으로 비모수적인 방법과 모수적인 방법을 소개한다. 비모수적인 방법중에서 특히 Kaplan-Meier 방법은 중도중단데이터가 포함된 경우에도 활용될 수 있다. 마지막으로 모수적인 방법 중에는 신뢰성분석에 많이 활용되는 와이블분포가 탄약의 저장신뢰도를 파악하는 데에도 활용될 수 있다.

비정규분포공정에서 매디안특수관리도의 모형설계와 적용연구 (Median Control Chart for Nonnormally Distributed Processes)

  • 신용백
    • 기술사
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    • 제20권3호
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    • pp.15-25
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    • 1987
  • Statistical control charts are useful tools to monitor and control the manufacturing processes and are widely used in most Korean industries. Many Korean companies, however, do not always obtain desired results from the traditional control charts by Shewhart such as the X-chart, X-chart, X-chart, etc. This is partly because the quality charterstics of the process are not distributed normally but are skewed due to the intermittent production, small lot size, etc. In Shewhart X-chart, which is the most widely used one in Korea, such skewed distributions make the plots to be inclined below or above the central line or outside the control limits although no assignable causes can be found. To overcome such shortcomings in nonnormally distributed processes, a distribution-free type of confidence interval can be used, which should be based on order statistics. This thesis is concerned with the design of control chart based on a sample median which is easy to use in practical situation and therefore properties for nonnormal distributions may be easily analyzed. Control limits and central lines are given for tile more famous nonnormal distributions, such as Gamma, Beta, Lognormal, Weibull, Pareto, Truncated-normal distributions. Robustness of the proposed median control chart is compared with that of the X-chart, the former tends to be superior to the latter as the probability distribution of the process becomes more skewed. The average run length to detect the assignable cause is also compared when the process has a Normal or a Gamma distribution for which the properties of X are easy to verify, the proposed chart is slightly worse than the X-chart for the normally distributed product but much better for Gamma-distributed products. Average Run Lengths of the other distributions are also computed. To use the proposed control chart, the probability distribution of the process should be known or estimated. If it is not possible, the results of comparison of the robustness force us to use the proposed median control chart based on a normal distribution. To estimate the distribution of the process, Sturge's formula is used to graph the histogram and the method of probability plotting, $X^2$-goodness of fit test and Kolmogorov-Smirnov test, are discussed with real case examples. A comparison of the propose4 median chart and the X chart was also performed with these examples and the median chart turned out to be superior to the X-chart.

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어린이용품 노출평가 연구에서의 결정론적 및 확률론적 방법론 사용실태 분석 및 고찰 (Comparison of Deterministic and Probabilistic Approaches through Cases of Exposure Assessment of Child Products)

  • 장보윤;정다인;이헌주
    • 한국환경보건학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.223-232
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    • 2017
  • Objectives: In response to increased interest in the safety of children's products, a risk management system is being prepared through exposure assessment of hazardous chemicals. To estimate exposure levels, risk assessors are using deterministic and probabilistic approaches to statistical methodology and a commercialized Monte Carlo simulation based on tools (MCTool) to efficiently support calculation of the probability density functions. This study was conducted to analyze and discuss the usage patterns and problems associated with the results of these two approaches and MCTools used in the case of probabilistic approaches by reviewing research reports related to exposure assessment for children's products. Methods: We collected six research reports on exposure and risk assessment of children's products and summarized the deterministic results and corresponding underlying distributions for exposure dose and concentration results estimated through deterministic and probabilistic approaches. We focused on mechanisms and differences in the MCTools used for decision making with probabilistic distributions to validate the simulation adequacy in detail. Results: The estimation results of exposure dose and concentration from the deterministic approaches were 0.19-3.98 times higher than the results from the probabilistic approach. For the probabilistic approach, the use of lognormal, Student's T, and Weibull distributions had the highest frequency as underlying distributions of the input parameters. However, we could not examine the reasons for the selection of each distribution because of the absence of test-statistics. In addition, there were some cases estimating the discrete probability distribution model as the underlying distribution for continuous variables, such as weight. To find the cause of abnormal simulations, we applied two MCTools used for all reports and described the improper usage routes of MCTools. Conclusions: For transparent and realistic exposure assessment, it is necessary to 1) establish standardized guidelines for the proper use of the two statistical approaches, including notes by MCTool and 2) consider the development of a new software tool with proper configurations and features specialized for risk assessment. Such guidelines and software will make exposure assessment more user-friendly, consistent, and rapid in the future.

새로 개발된 세라믹 직포 보강 세라믹 기지 복합체의 인장 및 곡강도 시험 (Flexure and tension tests of newly developed ceramic woven fabric/ceramic matrix composites)

  • Dong-Woo Shin;Jin-Sung Lee;Chang-Sung Lim
    • 한국결정성장학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.73-87
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    • 1996
  • 새로 개발된 분말침투 및 연속 다중함침법에 의해 제조된 세라믹 섬유 복합체의 기 계적 물성을 3점 곡강도 빛 인장 시험을 통하여 평가하였다. 정확한 물성 측정을 위하여 strain g gauge 빛 acoustic emission 측정 장비가 사용되였다. 실험 시편은 $Al_20_3$직포$Al_20_3$와 SiC직포/SiC를 기본 재료로 하고 있으며, 일방향으로 배열왼 SiC 섬유(Textron SCS - 6)/SiC 복합체를 비교 목적으로 제작 시험하였다. 이론 밀도의 약 73%인 SiC 직포/SiC 복합체의 최대곡강도는 300 MPa이고, 기지내 균열이 처음 발생하는 응력은 77 MPa였다. 인장강도는 곡강도의 1/3 정 도의 낮은 값을 나타내였고, 인장 시험중의 첫번째 기지 균열 응력 또한 곡강도 시험에서 얻은 값보다는 상당히 낮은 값을 보여주였다. 곡강도 물성에 비교하여 상대적으로 낮은 인장물성은 WeibuH 통계 처리 방법에 의하여 응력을 받고 있는 부피의 차로 정량적으로 해석하였다. 해석 결과, 직포가 충으로 배열된 복합체의 최대 인장강도는 응력을 받는 섬유의 길이에 의존하며, 기지내 균열이 생기는 첫번째 응력은 응력을 받는 부피에 의해 결정됨을 보여주었다. SiC 휘스 커를 기지에 보장함으로써 복합체의 기지파괴 strain을 향상시키는 이유로, 첫번째 기지 균일 응력이 증가됨을 확인하였다.

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비정규분포공정에서 메디안특수관리도 통용모형설정에 관한 실증적 연구(요약) (Median Control Chart for Nonnormally Distributed Processes)

  • 신용백
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제10권16호
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    • pp.101-106
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    • 1987
  • Statistical control charts are useful tools to monitor and control the manufacturing processes and are widely used in most Korean industries. Many Korean companies, however, do not always obtain desired results from the traditional control charts by Shewhart such as the $\bar{X}$-chart, $\bar{X}$-chart, $\bar{X}$-chart, etc. This is partly because the quality charterstics of the process are not distributed normally but are skewed due to the intermittent production, small lot size, etc. In Shewhart $\bar{X}$-chart. which is the most widely used one in Kora, such skewed distributions make the plots to be inclined below or above the central line or outside the control limits although no assignable causes can be found. To overcome such shortcomings in nonnormally distributed processes, a distribution-free type of confidence interval can be used, which should be based on order statistics. This thesis is concerned with the design of control chart based on a sample median which is easy to use in practical situation and therefore properties for nonnormal distributions may be easily analyzed. Control limits and central lines are given for the more famous nonnormal distributions, such as Gamma, Beta, Lognormal, Weibull, Pareto, Truncated-normal distributions. Robustness of the proposed median control chart is compared with that of the $\bar{X}$-chart; the former tends to be superior to the latter as the probability distribution of the process becomes more skewed. The average run length to detect the assignable cause is also compared when the process has a Normal or a Gamma distribution for which the properties of X are easy to verify, the proposed chart is slightly worse than the $\bar{X}$-chart for the normally distributed product but much better for Gamma-distributed products. Average Run Lengths of the other distributions are also computed. To use the proposed control chart, the probability distribution of the process should be known or estimated. If it is not possible, the results of comparison of the robustness force us to use the proposed median control chart based oh a normal distribution. To estimate the distribution of the process, Sturge's formula is used to graph the histogram and the method of probability plotting, $\chi$$^2$-goodness of fit test and Kolmogorov-Smirnov test, are discussed with real case examples. A comparison of the proposed median chart and the $\bar{X}$ chart was also performed with these examples and the median chart turned out to be superior to the $\bar{X}$-chart.

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영산강 하구의 방류와 강우의 규모 및 빈도 상관성 분석 (Relationships on Magnitude and Frequency of Freshwater Discharge and Rainfall in the Altered Yeongsan Estuary)

  • 류호상;이관홍
    • 한국해양학회지:바다
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    • 제16권4호
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    • pp.223-237
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    • 2011
  • 하구둑으로 인해 담수의 공급이 간헐적으로 발생하는 영산강 하구에서는 담수의 방류가 하구의 유동패턴, 염분농도의 변이, 영양염 공급 등 하구환경과 생태계 반응을 주도하는 요인이다. 담수의 방류는 유역의 강우조건에 영향을 받으므로 담수의 방류시기 및 규모를 파악하기 위해서는 담수방류를 유발하는 강우조건과 강우-방류간 상관관계에 대한 이해가 필요하다. 또한 담수방류가 하구에 미치는 영향을 평가하기 위해서는 방류의 규모와 더불어 빈도에 대한 고려가 필수적이다. 이 연구는 영산강 하구역의 담수방류를 예측하고 평가하는 도구로서 영산강 하구둑의 담수 방류자료를 대상으로 강우에 보다 직접적으로 반응하는 극치방류의 확률분포함수를 파악하고 극치방류를 유발하는 강우조건을 판별하여 극치방류를 유발하는 강우와 극치방류 간의 빈도-규모 관계식을 도출하는 데 목적을 두었다. 13.7년(1997.1.1-2010.8.31)간의 일방류량 자료에 대하여 일연속방류를 분석의 기본단위인 방류이벤트로 정의하되 4일 이상의 일연속방류의 경우는 방류패턴에 토대를 둔 이벤트 분리 알고리듬을 적용하여 개별 이벤트를 식별하였다. 총 529건의 방류 이벤트에 대하여 14년간의 연 최고치 중 최솟값에 해당하는 133,656,000 $m^3$을 기준으로 극치방류이벤트를 선별하고 부분시계열 빈도분석법을 적용하여 극치방류의 확률분포함수가 Weibull(k=1.4)함수를 따름을 확인하였다. 극치방류를 기준으로 대비되는 강우 l일전 3일합 강우량이며 최솟값은 50.98 mm인 것으로 나타났다. 이 기준에 따라 추출된 방류유발기능 강우군은 총 102건으로 극치방류이벤트의 수보다 많았다. 정준판별분석을 통해 3일합 강우량 이외에 관리수위대비(-1.35 m EL.) 하구호 수위가 방류유발 강우를 규정하는 중요한 요소라는 점과 방류유발가능 강우군을 선별하는 임계값을 104mm로 재조정할 경우 3일합 강우량만으로 방류유발 강우를 규정할 수 있음을 확인하였다. 극치방류 유발 강우만을 대상으로 강우-방류 관계식을 수립한 결과 3일합-강우량($\overline{r_{3day}}$), 3일합-강우량 재현주기($T_{r3}$), 방류량(Discharge, D), 방류량 재현주기($T_d$)의 관계는 $D=1.111{\times}10^8+1.677{\times}10^6{\overline{r_{3day}}$, (${\overline{r_{3day}}{\geqq}104$), $T_d=1.326T^{0.683}_{r3}$, $T_d=0.117{\exp}[0.0155{\overline{r_{3day}}]$로 나타났다. 100년 주기 3일합 강우(357mm)에 의해 유발되는 방류량은 영산강 하구둑 방류량의 재현주기는 30.8년 정도이며 그 양은 $7.0979{\times}10^8m^3$이다. 담수방류의 재현주기 및 재현주기에 기초한 강우-방류 관계식은 영산강 하구역을 비롯하여 인위적으로 담수의 방류가 조절되는 하구역에서 담수의 영향을 평가하고 예측하는 데 기여할 수 있을 것이다.

시설내 대기 온도와 방울토마토 잎 온도가 온실가루이(Trialeurodes vaporariorum)개체군 발달에 미치는 영향 비교 (Evaluation and Comparison of Effects of Air and Tomato Leaf Temperatures on the Population Dynamics of Greenhouse Whitefly (Trialeurodes vaporariorum) in Cherry Tomato Grown in Greenhouses)

  • 박정준;박권우;신기일;조기종
    • 원예과학기술지
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    • 제29권5호
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    • pp.420-432
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    • 2011
  • 방울토마토(Lycopersicon esculentum cv. Koko) 재배 온실에 피해를 주는 온실가루이 개체군(Trialeurodes vaporariorum (Westwood))의 온도 발육 모형과 암컷 성충 산란 모형을 작성하여 시설 내 대기 중 온도와 미기상 온도인 잎 뒷면 온도를 적용한 DYMEX 프로그램(호주 CSIRO에서 개발한 미리 탑재된 모듈들을 사용하는 모의 실험 프로그램)으로 밀도 변동을 모의 실험하였다. 온도에 따라 상이한 발육 기간과 산란수를 각각 표준화시킨 발육 완료 분포 모형과 연령 특이적 산란수와 생존율을 비선형 회귀 모형에 적합시켜 밀도 변동 모의 실험을 하였다. 실제 줄내림 방식의 방울 토마토에서 토마토 식물체를 3위치(상단: 지상 1.6m 이상, 중단: 지상 0.9-1.2m 사이, 하단: 지상 0.3-0.5m 사이)로 나누어 각 위치별로 온실 내 대기 중 온도와 잎 뒷면 온도를 기록하였다. 온실 내 대기 중 온도와 잎 뒷면 온도간의 상관 관계를 비선형 회귀로 적합하여, 온실 내 미기상 온도 자료를 만들었다. 온실 내 미기상 온도 자료인 잎 뒷면 최대 온도는 대기 중 최대 온도보다 항상 낮게 유지되고 있었으며, 하단, 상단, 중단의 순으로 온도가 낮아지는 현상을 보였다. 모의 실험을 위한 시기와 초기 이입 밀도의 설정은 황색 점착 트랩을 이용하여 실제 온실에서 이입되는 시기(6월초)에 유인된 암컷 성충 10마리를 사용하였다. 온실 내 대기 중 온도 자료와 잎 뒷면 온도 자료를 각각 이용하여 온실가루이 유충의 발육 모형과 성충의 산란 모형을 DYMEX 프로그램으로 모의 실험하였다. 모의 실험 결과 검증을 위해 대기 중 온도와 잎뒷면 온도를 조사한 온실에서 토마토 식물체 3위치별, 각태별 온실가루이 밀도의 육안 조사도 실시하였다. 알의 경우 크기로 인해 육안 조사 대상에서 제외되었다. 육안 조사 결과와 육안 조사 시기의 DYMEX 모의 실험 결과값을 상관 분석하였다. 육안 조사 온실가루이 밀도와 잎 뒷면 온도를 이용한 모의 실험 결과 밀도가 모든 발육태에서 항상 양의 상관 관계를 보였다. 육안 조사 결과 밀도 변동 패턴도 방울토마토 잎 뒷면 온도를 이용한 모의 실험 결과 밀도 변동 패턴과 유사하였다. 본 연구 결과 방울토마토 온실에서 온실가루이 개체군 밀도 변동의 적절한 예측을 위해서는 잎 뒷면 온도를 고려해야 하는 것으로 나타났다.