• Title/Summary/Keyword: lifetime distributions

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조달기간이 확률적인 경우의 예비품 주문정책 (A Spare Ordering Policy with Random Lead Times)

  • 윤성필;조태연
    • 품질경영학회지
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    • 제35권1호
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    • pp.20-23
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    • 2007
  • A generalized spare ordering policy is treated in this paper. If the operating unit fails before a scheduled ordering time an expedited order is placed at the failure time instant, otherwise a regular order for a spare is placed at the scheduled time. The original unit is replaced when the ordered spare is delivered. The lifetime, regular and expedited lead times have general distributions. The problem is to find the optimum ordering time which minimizes the expected cost rate including the observation, ordering, uptime and down-time costs. Some properties regarding the optimal policy are derived. To explain the spare ordering policy a numerical example is also included.

단순 수명정보를 이용한 IPM의 베이지안 신뢰도 평가 연구 (A Study on Bayesian Reliability Evaluation of IPM using Simple Information)

  • 조동철;구정서
    • 한국안전학회지
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    • 제36권2호
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    • pp.32-38
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    • 2021
  • This paper suggests an approach to evaluate the reliability of an intelligent power module with information deficiency of prior distribution and the characteristics of censored data through Bayesian statistics. This approach used a prior distribution of Bayesian statistics using the lifetime information provided by the manufacturer and compared and evaluated diffuse prior (vague prior) distributions. To overcome the computational complexity of Bayesian posterior distribution, it was computed with Gibbs sampling in the Monte Carlo simulation method. As a result, the standard deviation of the prior distribution developed using simple information was smaller than that of the posterior distribution calculated with the diffuse prior. In addition, it showed excellent error characteristics on RMSE compared with the Kaplan-Meier method.

경사제의 평균 잔류수명 추정을 위한 간편법 (Simplified Method for Estimation of Mean Residual Life of Rubble-mound Breakwaters)

  • 이철응
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제34권2호
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    • pp.37-45
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    • 2022
  • 경사제의 평균 잔류수명을 간편하게 추정할 수 있는 방법을 제시하였다. 누적피해의 시간 이력 자료를 기반으로 하는 추계학적 확률모형과 다르게 내구수명의 분포함수를 이용하여 평균 잔류수명을 추정하는 방법이다. 설계 내구수명과 과거 하중이력에 따라 전문가들이 판단한 내구수명의 상한치와 하한치 그리고 그 발생 가능성을 활용하여 분포함수의 모수도 쉽게 추정할 수 있다. 본 연구에서 제시된 간편법을 전면이 TTP로 피복된 경사제에 적용하였다. TTP 피복재의 시간에 따른 누적피해에 대한 모형실험 자료가 있는 동일 조건에 대하여 WP(Wiener Process) 기반의 추계학적 확률모형도 MCS(Monte-Carlo Simulation) 기법과 함께 적용하였다. 각각의 해석 방법으로부터 얻어진 결과들을 MTTF(Mean Time To Failure)와 함께 비교하여, 실제 발생 가능한 시간에 따른 모든 형태의 피해경로에 대하여 경사제의 내구수명 분포함수는 대수정규분포를 따른다는 것을 알 수 있었다. 마지막으로 본 연구에서 제시된 간편법으로 추정된 경사제의 재령에 따른 평균 잔류수명을 WP 기반 추계학적 확률모형의 결과와 비교하였다. 일정한 재령까지는 누적피해의 증가 형태와 관계없이 비교적 잘 일치하였으나, MTTF 근방의 재령에서는 선형적인 증가와 대수적인 증가 형태에서 어느 정도 차이를 보이고 있다. 따라서 불확실성을 올바로 고려하기 위해서는 추계학적 확률모형을 사용하는 것이 바람직하지만, 본 연구에서 제시한 간편법은 누적피해에 대한 시간 이력 자료를 필요로 하지 않기 때문에 항만 구조물에 대하여 평균 잔류수명 기반의 예방적 유지관리를 신속하게 계획할 필요성이 있는 경우에 유용하게 활용될 수 있다.

Properties of Single $K^{+}$ Channels of Skeletal Muscle Incorporated into Planar Lipid Bilayer

  • Park, Jin-Bong;Kim, Hee-Jeong;Cho, Myung-Haing;Lee, Hang;Park, Hong-Ki;Lee, Mun-Han;Ryu, Pan-Dong
    • The Korean Journal of Physiology
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    • 제29권1호
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    • pp.13-27
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    • 1995
  • single $K^{+}$ channels of skeletal muscle from the rat and frog were into planar lipid bilayers and their properties were studied. Fusion was induced by an osmotic gradient. Of the four types of $K^{+}$ channels recorded, the two most frequently observed were a voltage and $Ca^{2+}-activated$ $K^{+}$ channel and a $K^{+}$ channel with a prominent conductance substate. The first $K^{+}$ channel was identified as the large $Ca^{2+}-activated$ $K^{+}$ (BK) channel because the open-state probability was increased with depolarization (e-fold change per $10.6{\pm}3.5$ mV, n=8) and internal $Ca^{2+}$ (half-activation at $16.7{\pm}3.8$ mV, n=8, pCa 4) and its conductance was large ($247{\pm}4.9$ pS, n=24 in 0.1 M KCI). Lifetime distributions of open- and closed-states could be fitted with single exponentials of several milliseconds. The mean open- and closed-lifetimes were linearly dependent on the intracellular $[Ca^{2+}]$ and $1/[Ca^{2+}]$, respectively. The second $K^{+}$ channel showed a conductance substate at $30{\sim}60%$ of the open state. Its current-voltage relation was linear in the range of $-80\;{\sim}\;+80\;mV$. The slope conductance of the substate and open-state were 40 and 144 pS in 0.2 M KCl, respectively. The channel was highly selective for $K^{+}$ over Cl. The open-state probability was weakly voltage-dependent (e-fold change per 35 mV. The lifetime distributions of open- and closed-states were fitted with two exponentials and the major gating occurred slowly at several hundred milliseconds. Based on the above results, we think the second type of $K^{+}$ channel is the sarcoplasmic reticulum $K^{+}$ (SRK) channel. In addition, both types of channel were also incorporated into the lipids extracted from the skeletal muscle. The channel properties recorded in the bilayers termed from synthetic and extracted lipids were qualitatively similar. Our data indicate that BK and SRK channels are rich in the skeletal muscle and their properties and regulation could be effectively studied in planar lipid bilayer.

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파레토 및 어랑 수명분포에 근거한 유한고장 NHPP 소프트웨어 신뢰성모형의 신뢰도 속성에 관한 평가 (Evaluation on the Reliability Attributes of Finite Failure NHPP Software Reliability Model Based on Pareto and Erlang Lifetime Distribution)

  • 민경일
    • 산업융합연구
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    • 제18권3호
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    • pp.19-25
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    • 2020
  • 소프트웨어 개발과정에서 소프트웨어 신뢰도 평가는 매우 중요한 문제이다. 특히, 소프트웨어 개발자에게 높은 신뢰도을 만족시키는 최적의 개발모형을 찾아내는 일은 더욱 중요한 과제이다. 이를 위해, 본 연구에서는 파레토 및 어랑 수명분포을 유한고장 NHPP 모형에 적용하여, 신뢰도 속성을 평가하였다. 이를 위하여 모수추정은 최우추정법을 적용하였고, 비선형 방정식의 풀이는 이분법을 사용하였다. 그 결과, 강도함수와 평균값함수에서 Erlang 모형이 Pareto 모형보다 우수한 성능을 보였고, 평균제곱오차도 작아서 효율적인 모형임을 확인하였다. 또한, 미래의 임무시간을 투입하고 신뢰도를 평가한 결과, Erlang 모형이 Pareto모형과 함께 효율적으로 높게 나타났으나, 반면에 Goel-Okumoto 기본모형은 감소하는 추세를 보였다. 결론적으로, Erlang 모형이 제안된 모형중 가장 우수한 성능을 가진 모형임을 알 수 있었다. 본 연구를 통하여 소프트웨어 개발자들이 최적의 소프트웨어 신뢰성 모형을 탐색하고, 평가하는데 필요한 기본지침으로 활용할 수 있을 것으로 기대한다.

한반도 주변에서 MODIS와 NCEP/NCAR 재분석 자료를 이용한 에어로졸과 구름의 연관성 분석 (An Analysis of Aerosol-Cloud Relationship Using MODIS and NCEP/NCAR Reanalysis Data around Korea)

  • 김유준;이진화;김병곤
    • 한국대기환경학회지
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    • 제27권2호
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    • pp.152-167
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    • 2011
  • MODIS/Terra level 3 and NCEP/NCAR Reanalysis data from 2001 to 2008 have been analyzed to understand long-term aerosol and cloud optical properties, and their relationships around Korea. Interestingly, cloud fraction(CF) has the similar annual variation to aerosol optical depth (${\tau}_a$) without any temporal significant trend. Horizontal distributions of ${\tau}_a$ showed the substantial horizontal gradient from China to Korea, especially with the strong difference over the Yellow Sea, which could represent the evidence of the anthropogenic influence from China in the perspective of long-term average. Specifically the negative correlations between ${\tau}_a$ and liquid-phase cloud effective radius ($r_e$) were shown on the monthly-average basis, only in summer with significant associations over the Yellow Sea, but not in the other seasons and/or specific regions. Relationship between ${\tau}_a$ and CF for the low-level liquid-phase clouds exhibited the overall positive correlation, being consistent with cloud lifetime effect. Meanwhile static stability showed no deterministic relationships with ${\tau}_a$ as well as CF. The dependence of aerosol-cloud relationship on the meteorological conditions should be examined more in detail with the satellite remote sensing and reanalysis data.

플러그인형 소형 공기압 매니폴드 밸브의 수명 및 성능열화특성에 관한 연구 (Life and Performance Degradation Characteristics for Small-Sized Plug-In Type Pneumatic Manifold Valves)

  • 강보식;이충성;김형의
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권11호
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    • pp.1445-1451
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    • 2011
  • 공기압 밸브는 자동화 시스템에 공급되는 공기를 제어하는 기능을 지닌 핵심부품으로 널리 사용되고 있다. 하지만 공기압 밸브가 고장이 발생하면 설치되는 시스템의 특성상 전체 시스템에 영향을 미쳐 막대한 손실을 야기 시킬 수 있다. 이로 인하여 최근 신뢰성에 대한 중요성 및 소비자의 요구수준이 날로 증대되고 있어 밸브의 수명을 예측하여 제품의 신뢰성을 확보하기 위한 수명분포, 수명열화 특성 등과 같은 연구가 널리 진행되고 있다. 따라서 본 논문에서는 공기압 밸브의 수명예측을 위한 핵심요소인 모수 도출 및 제안을 위하여, 최근 널리 사용되고 있는 플러그인형 공기압 매니폴드 밸브의 척도모수 및 $B_{10}$ 수명값을 완전데이터 수명관측 방법으로 측정하였으며, 수명분포 특성을 확인하기 위하여 상관계수값을 이용한 분포 적합성 검토와 주요성능 결정항목인 동적응답과 누설이 수명에 따라 열화되는 특성을 분석한 결과를 제시한다.

극치파고분포의 모수 불확실성에 따른 설계파고의 불확실성 및 피복재의 파괴확률 해석 (Analysis of Failure Probability of Armor Units and Uncertainties of Design Wave Heights due to Uncertainties of Parameters in Extreme Wave Height Distributions)

  • 이철응
    • 한국해안·해양공학회논문집
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    • 제22권2호
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    • pp.120-125
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    • 2010
  • 재현기간에 따른 설계파고 산정시 Gumbel 극치분포함수의 축척모수와 위치모수를 확률변수로 고려할 수 있는 Monte-Carlo 모의법을 제안하였다. 축척모수의 불확실성의 정도에 따라 설계파고의 불확실성의 정도가 결정되며 그 분포형태는 Gumbel 분포함수를 따른다. 또한 내용년수에 해당하는 최대 유의파고 분포특성을 이용하여 재현기간에 따른 설계파고를 산정하는 경우에 더 많은 불확실성이 포함된다. 한편 피복재의 파괴모드에 대한 신뢰성 해석을 수행하여 설계파고의 불확실성에 대한 영향을 검토하였다. 설계파고의 불확실성을 고려하는 방법에 따라 재현기간 50년 동안 5% 피해수준에 해당하는 파괴확률을 산정하여 비교하였다. 설계파고의 불확실성이 년 최대 유의파고자료의 불확실성과 같다고 가정하면 파괴확률이 넓은 범위에 걸쳐서 산정된다.

Vibrational Structure and Predissociation of Ar-CO2 by CO2 Symmetric Stretching Mode Coupled with Ar Motion

  • Jung, Jae-Hoon;Sun, Ho-Sung
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제23권2호
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    • pp.245-252
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    • 2002
  • The computationally simple quantum mechanical method (VSCF-DWB-IOS) has been applied to studying the Ar-$CO_2$ vibrational predissociation phenomenon. The new methodology utilizes the vibrational self-consistent field method to determine the vibrational structure of the van der Waals complex, the distorted-wave Born approximation for dissociating process, and the infinite-order sudden approximation for the continuum dissociating product of $CO_2$. The dissociation due to the coupling of the symmetric stretching vibrational motion of $CO_2$ with the motion of the Ar van der Waals mode has been extensively investigated. The lifetimes of transient excited vibrational states, linewidths of absorption peak, and the rotational state distributions of the product, $CO_2$ have been computed. It has been found that the lifetime of the Ar-$CO_2$ in excited vibrational state is very long compared with that of triatomic van der Waals complexes and the product $CO_2$ carries a major portion of dissociation energy as a rotational energy.

Elastic-Plastic Stress Analysis and Fatigue Lifetime Prediction of Cross-Bores in Autofrettaged Pressure Vessels

  • Koh, Seung-Kee
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제14권9호
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    • pp.935-946
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    • 2000
  • Elastic-plastic stress analysis has been performed to evaluate the fatigue life of an autofrettaged pressure vessel containing cross-bores subjected to pulsating internal pressure of 200 MPa. Finite element analyses were used to calculate the residual and operating stress distributions of the pressure vessel due to the autofrettage process and pulsating internal pressure, respectively. Theoretical stress concentration factors of 3.06, 2.58, and 2.64 were obtained at the cross-bore of the pressure vessel due to internal pressure, 50%, and 100% autofrettage loadings, respectively. Local stresses and local strains determined from the elastic-plastic finite element analysis were employed to calculate the failure location and fatigue life of the pressure vessel with radial cross-bores, incorporating the low-cycle fatigue properties of the pressure vessel steel and fatigue damage parameters. Increase in the amount of overstrain by autofrettage process moved the crack initiation location from the inner radius toward a mid-wall, and extended the crack initiation life. Predicted fatigue life of the fully autofrettaged pressure vessel with cross-bores increased about 50%, compared to the unautofrettaged pressure vessel. At the autofrettage level higher than 50%, the failure location and fatigue life of the pressure vessel were not significantly influenced by the autofrettage level.

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