대한산업공학회/한국경영과학회 1992년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 울산대학교, 울산; 01월 02일 May 1992
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pp.204-212
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1992
기술의 발전으로 전자기기(또는 부품)의 수명은 상당히 길어졌다. 따라서 장기간에 걸친 기기의 신뢰성을 예측하기 위해 초기고장률로 부터 일정기간 지난후 부터를 상수고장률로 추정하여 사용하고 있다. 그러므로 초기고장률은 기기의 수명예측에 중요한 역할을 하고 있다. 본 고에서는 초기고장률 모형으로서 와이불분포의 적합성을 검토하는 새로운 통계적 방법을 소개한다.
본 논문에서는 배전 시스템을 구성하는 기기들에 대한 설치 현황자료와 고장 자료 및 전국 지점을 대상으로 한 설문조사 자료를 이용하여 기후별 고장률을 예측하였다. 같은 종류의 배전 설비라 하더라도 그 설비가 설치되어 있는 기후 상태에 따라서 고장률은 다르게 나타날 수 있다. 그러므로 배전기기의 고장률을 설비관리나 최적 투자 계획의 운용에 사용하기 위해서는 대상 설비가 설치된 기후 특성을 고려해야 하며 이를 위해 기후 특성을 고려한 고장률 예측이 요구된다고 할 수 있다. 기후특성분석을 위하여 한국전력공사의 전국지점을 대상으로 기후 특성(호우, 낙뢰, 강풍, 해일, 특징 없음)으로 구분하여 설문조사를 실시하였고 기후 특성에 따른 영향도를 분석하였고 고장률 추정 알고리즘을 제안하였다.
전력 산업구조개편으로 인하여 전력회사의 민영화가 진행됨에 따라 전력회사에서는 한정된 예산으로 배전계통을 운영함으로써 유지보수를 위한 충분한 여유가 없어지게 될 것이다. 이러한 환경에서 한정된 비용으로 계통의 신뢰도를 일정 수준 이상으로 유지해야만 하는 문제에 직면하게 되며, 이는 매우 어려운 일이다. 이를 위해서는 최소의 비용으로 최대의 유지보수 효과를 낼 수 있는 방법을 개발해야 하며, 최적의 유지보수 주기를 찾는 것이 중요한 문제라 할 수 있다. 본 논문에서는 이런 문제론 해결하기 위해, 유지보수 기기 선정 및 유지보수 주기를 결정하는데 있어 검증된 기법인 Reliability Centered Maintenance (RCM) 기법을 이용하였다. 배전계통 기기의 유지보수에 있어서 Four-state Markov 모델을 이용하여 기기의 유지보수에 드는 비용과 기기의 고장에 의한 정전비용 사이의 trade-off를 고려하여 총 비용이 최소가 되는 최적의 유지보수 주기를 찾고자 한다. 이를 위하여 기존의 모델에서 평균고장률(mean failure rate)을 사용한 것과는 달리 시변 고장률(time-varying failure rate)을 적용하였으며, 또한 유지보수에 따른 고장률의 감소도 고려함으로써 최적의 유지보수 주기를 결정할 수 있었다.
원자력발전기술원은 발전정지 관련계통 제어케비넷 내에 장착된 제어용 기기들의 다중화 설계변경 활동을 지원하고 관련 기기의 배선상태 등의 육안점검을 통해 취약성 여부를 최종 확인하기 위하여 국내 Westinghouse형 원전 계측제어 케비넷 점검을 수행하였다. 또한 관련 설계변경에 대한 신뢰도평가 기술지원도 함께 수행하여 해당 설계변경이 설비의 신뢰도 향상에 효과가 있는지를 정량적으로 평가하고자 하였다. 이에 따라 원자로냉각재펌프(RCP, Reactor Coolant Pump) 제어 채널의 다중화 개선에 대하여 설계변경 전후의 기기 배열 변화에 따른 계통 신뢰도 변화를 대표유형 기기의 고장률에 근거하여 분석하였다. 고장수목을 이용하여 설계변경 전후의 RCP 고장정지로 인한 발전정지를 유발하는 고장조합을 도출하고, 고장정지 확률 변화를 정량화 하였다. 또한 기기 보호 측면에서 펌프 보호를 위한 신호를 출력하지 못하는 경우를 정량화하여 이를 비교하였다.
국산 의료기기 산업에 대한 다양한 투자와 신기술 도입에 따라 국내의료기기 산업은 비약적인 증가를 하고 있으나 국내 대형의료기관의 국산의료기기 사용률은 여전히 저조한 것으로 조사되고 있다. 본 논문에서는 국내 대형병원에서의 국산 의료기기 사용률과 사용자 및 관리자의 인식조사를 수행하여 국산의료기기의 개선점을 제시하였다. 이를 위해 국내 4곳의 국립대학교병원을 대상으로 전체 의료기기의 종류와 국산 의료기기 사용률에 대한 조사를 진행하고 이를 바탕으로 의료기기 중 중점조사 대상 의료기기를 선정하였다. 중점조사대상 의료기를 대상으로 고장통계와 사용자 인식조사를 수행하였으며 이를 통해 중점조사대상 의료기기의 개선사항을 제시하였다.
건물의 고도화 및 최첨단 공조시스템에 있어서 공기 조화기는 가장 핵심적인 장비로서 고장의 전도는 비교적 단순하나 요소기술의 적용, 운전, 유지관리에서 소홀하게 되 면 환경 업무의 저하와 생산성이 낮아지고 막대한 비용을 초래하기도 한다 . 고장은 설비시스템과 공조기의 사용기간이 길어짐에 따라 마모, 피로 등의 물리적 성능열화가 진행되며 이러한 물리적 열화가 최종적으로 나타나는 현상이 고장이다. 고장의 시간적 변화에는 초기고장, 우발고장, 마모고장으로 분류되며 초기고장은 시스템의 불안정에 따른 원인으로 시운전시에 자주 발생하고 정상적인 운전시에 발생되는 우발고장이 기간이 지나면 마모 고장기에 도달하게되며 이때는 부품의 한계수명과 마모등의 원인으로 고장률이 급격히 증가된다 따라서 본문에서는 공조시스템의 공기조차기의 팬과 펌프 기기의 고장원인을 살펴보고 이에 대한 고장을 신속하게 감시할 수 있는 방안을 일반적일 고찰을 통해 체계적이고 종합적인 대응방안을 소개하여 불필요한 보수비용의 발생과 생산성 저하를 방지하고 내구년수를 증가할 수 있는 신기술의 일부분을 소개하고자 한다.
본 논문에서는 신뢰성을 기반으로 하여 유지보수 비용과 리스크 양쪽을 고려해야 하는 장비의 최적한 유지보수를 정하는 방법을 나타내고 있다. 이러한 방법으로 장비의 고장 과정을 바탕으로 하는 확률론적 모델을 제시한다. 최적점검주기는 유지보수 비용과 고장으로부터 받은 피해비용의 총 비용을 최소화시킬 때 정해진다. 여기서는 신뢰성을 정량적으로 평가하기 위해 기기가 고장에 도달하는 경과를 나타내는 고장 모델을 작성하여 고장에 의해 발생하는 피해액을 산출하여 시스템 전체에서의 보전비용과 고장에 의한 피해액과의 총 코스트가 최소가 되는 보전주기를 최적한 보전주기로 한다.
접지시스템은 전력계통에서 사고가 발생하거나 접지가 시공된 시설물에 낙뢰가 침입하는 경우와 같이 고장 전류나 써지가 발생하였을 때 대지로 신속하게 방전시켜 전력기기의 파손 및 고장을 방지하고 대지 전위 상승을 억제하여 인체에 대한 안전성을 확보를 해야한다. 본 논문에서는 대지저항률이 높은 암반지형에서 접지시스템을 설계하기 위해서 대지저항률을 측정하여 토양모델을 모의하였으며, 접지망 설계를 통해 대지 전위 상승을 모의하여 인체 안전 측면을 검토하고자 한다.
전기설비에 대한 접지의 근본 목적은 인체에 대한 감전으로부터의 안정성의 확립과 기기 및 설비의 기능 향상을 위하여 사고 시 고장전류를 대지로 안전하게 방전시켜 안전을 확보하는 데 그 목적이 있다. 변전소 접지 설계 시 고려해야 할 중요한 설계 요소로는 토양조건, 대지저항률의 측정과 분석, 구조체 접지방식의 이용, 고장전류 선정 등이 있으며 주요 설계 파라미터에 따라 접지 설계 방법 및 물량이 결정되므로 적정한 기술적, 경제적 여건을 고려한 설계 요소의 선정과 기준 정립에 대한 연구가 필요한 실정이다.
고도화로 정밀해진 현대 과학기기에는 여러 가지 전자 팩키징 제품들이 쓰이고 있으나 이 제품들은 여러 가지 파손인자들의 영향 때문에 고유의 수명을 다하지 못하고 고장이 발생하게 된다. 전자부품 실장에 이용되는 솔더 조인트의 열화에 관련되는 열 피로와 이온 마이그레이션(Migration) 현상이 솔더 조인트의 신뢰성에 영향을 미치는 가장 중요한 인자로 알려져 있고 이러한 인자 이외에도 여러 가지 요인들이 복합적으로 작용하여 솔더의 접합부분에 피로파괴를 일으킨다.(중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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