• 한국전산구조공학회논문집
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• 제34권5호
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• pp.263-270
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• 2021

본 연구에서는 환경, 재료 물성 및 제작 등에서의 불확실성을 고려하여 130m급 고정식 해양구조물의 신뢰성 기반 최적설계를 수행하였다. 구조물의 구조건전성을 엄밀하게 반영하기 위해 작용 및 허용 응력의 비인 UC 값을 신뢰성 해석 및 신뢰성 기반 최적설계의 제약조건으로 고려하였다. 해양구조물의 제작비용을 저감하기 위해 자켓형 지지구조물의 중량을 최소화하였다. 불확실성의 통계적 특성은 문헌 등을 참고하여 관측되거나 측정된 데이터를 기반으로 정의하였다. 자켓형 해양구조물의 신뢰성 해석과 신뢰 기반 최적설계는 부재 수가 많아 계산 부담이 큼으로 문제의 차원을 축소하기 위해 응답의 중요성을 기준으로 설계변수를 선별할 수 있는 방법을 제안한다. 또한 효율적인 계산을 위해 신뢰성 기반 최적설계를 수행하기 전 결정론적 최적설계를 먼저 수행하였다. 마지막으로, 도출된 최적설계(안)을 기존 각 급 규정 기반 설계와 안전성 및 경제성 측면에서 비교 분석하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권2호
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• pp.125-130
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• 2011

확정론적 최적설계 방법은 설계 혹은 공정과정에서 발생하는 설계변수의 불확실성을 고려하지 않아 최적점이 제한조건의 경계점에 위치한다. 신뢰성기반 최적설계는 설계자가 요구하는 신뢰도를 만족하는 범위에서 목적함수가 최소가 되는 최적점을 찾는 방법이다. 이 과정은 최적설계 과정과 설계변수의 불확실성을 고려하는 신뢰성해석 과정으로 나눌 수 있다. 모멘트기반 신뢰성해석은 시스템의 통계적 모멘트를 이용하여 신뢰도를 구하는 방법이다. 일반적으로 신뢰성해석은 통계적 모멘트의 값에 따라 피어슨 시스템을 통해 시스템의 확률밀도함수를 7 가지 형태로 분류하여 신뢰도를 구한다. 하지만 피어슨 시스템에서 타입 IV 분포의 경우에는 수식이 복잡하여 다루기 어려운 문제점이 있었다. 본 논문에서는 크리깅모델을 이용하여 피어슨 시스템의 단점을 개선한 신뢰성 해석기법을 크리깅모델을 이용하여 개발하고 이를 적용하여 신뢰성기반최적설계 방법을 제안하다. 피어슨 타입 IV 의 수학 및 공학예제에 대하여 신뢰성기반최적설계를 수행하고 이를 몬테카를로 시뮬레이션을 이용하여 정확성을 검증한다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제14권4호
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• pp.102-110
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• 2010

신뢰성평가는 고속철도교량에 포함된 불확실성의 영향을 고려하여 정량적 구조안전성을 검토하기 위한 효율적인 방안이며, 신뢰성평가에 기초한 기대생애주기비용은 고속철도교량의 합리적인 안전수준 및 설계기준을 제공할 것이다. 따라서 이 연구에서는 수치해석과 신뢰성평가 결과를 바탕으로 고속철도교량의 기대생애주기비용 및 최적설계 방안을 결정하고자 한다. 이를 위해, 고속철도교량의 표준설계를 기준으로 다양한 설계방안을 설정한 후, 각각의 설계방안에 대해 수치해석을 수행하였으며, 설계강도 한계상태방정식에 따른 신뢰성평가는 수치해석결과를 토대로 외적 불확실성의 영향을 고려하여 수행하였다. 고속철도교량의 기대생애주기비용은 각각의 설계방안에 따른 신뢰성평가 결과를 바탕으로 산정 하였다. 또한 최적설계 방안은 산정된 기대생애주기비용을 이용하여 결정하였다. 아울러, 최적설계 방안의 신뢰성평가 결과 및 기대생애주기비용에 대해 내적 불확실성의 영향을 고려하여 검토하였다. 이 연구결과는 고속철도교량의 체계적인 안전성 평가 및 최적 구조설계를 위한 기초자료로 활용될 것으로 기대된다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제19권40호
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• pp.69-79
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• 1996

하드웨어 설계 과정에서 신뢰성 담당자들에게 당면한 문제는 요구된 임무에 필요한 기능적 요구사항의 달성 가능성과 요구된 임무를 달성할 확률의 예측여부 및 이의 적합성을 판단하는 것이다. 첫번째의 문제는 기존의 신뢰성 공학의 방법을 사용하여 해결되지만 두번째의 문제는 잦은 사후 설계 변경을 필요로 하기 때문에 항상 시스템 전체에서의 최적을 고려하여 이루어지지 못하고 있다. 본 논문에서는 그러한 잦은 사후 설계 변경등으로 인한 취약한 점을 극복하기 위한 방법론으로 하드웨어 설계 신뢰성 공학을 다루며 그 분석 도구로서 목표달성 나무(Goal-tree)의 사용과 그 응용을 제시하고자 한다.

• 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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• 한국해안해양공학회 2002년도 한국해안해양공학발표논문집 Proceedings of Coastal and Ocean Engineering in Korea
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• pp.82-91
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• 2002

방파제에 대한 신뢰성 설계 방법은 유럽과 일본을 중심으로1980년대 중반 이후로 발전되어 왔다. 유럽에서는 van der Meer(1988a)가 방파제 피복재의 설계에 확률론적인 방법을 도입하였고, Burcharth(1991)는 사석방파제에 대하여 부분안전계수(partial safety factor)를 이용한 신뢰성 설계 방법을 제시하였다 최근 Burcharth and Sørensen(1999)은 PIANC (Permanent International Association of Navigation Congress) Working Groups의 결과를 요약하여 사석방파제와 직립방파제에 대한 부분안전계수들을 확립하였다. (중략)

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 2001년도 춘계학술대회논문집:21세기 신지식정보의 창출
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• pp.198-208
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• 2001

CORBA, DCOM, Java RMI 등과 같은 분산 객체 기술이 분산 응용의 신뢰성을 직접적으로 향상시키지는 못한다. 이러한 분산 객체 기술에 고장 감내성을 추가하여 신뢰성 있는 시스템을 구축하기 위해서 객체 단위의 복제 그룹 관리와 고장 탐지 및 회복 메커니즘이 필요하다. 본 논문에서는 신뢰성 있는 고장 감내성 Java RMI 객체를 개발하기 위하여 고장 탐지와 그룹 관리를 위한 그룹 관리자와 원격 인터페이스를 설계하고, 고장 감내성 클래스를 정의한다. 또한 고장 감내성 객체의 투명한 그룹 참여를 위하여 Naming 클래스와 RMIRegistry를 확장한다. 응용 개발자는 고장 감내성 클래스를 상속함으로써 외부의 도움 없이 간단히 고장 감내성 응용 객체를 개발하여 신뢰성을 높일 수 있다. 100M Ethernet으로 연결된 Linux kernel2.2.1의 PentiumIII머신 3대와 Solaris2,6의 Sun Spar치머신을 클라이언트한 시스템을 사용하고 JDK 1.2.2를 이용하여 설계한 객체를 구현하여 다양한 객체고장 에 대해 복구되는 것을 확인하였다. 성능 평가는 그룹크기에 따른 함수의 응답속도와 메시지 크기에 따른 응답속도를 비교하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제33권11호
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• pp.33-40
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• 2005

무인항공기용 비행제어 시스템(FCS)의 신뢰성은 소형, 저가, 경량의 설계 제약 조건으로 인해 신뢰성이 과소평가 된다. 그러나 무인항공기에 탑재되는 비행제어 시스템의 고장은 항공기의 손실 및 추락사고로 이어지기 때문에 시스템 설계단계에서부터 정량적인 신뢰성 목표를 두어 설계검증이 이루어져야 한다. 본 논문에서는 비행제어 시스템의 개발 경험을 바탕으로 기능별 서브시스템에 따른 고장률을 예측하였다. 이를 바탕으로 시스템 신뢰성 목표를 만족시키기 위해 필요한 다중화 형상을 제시하였다. 이 결과들은 비행제어 시스템의 하드웨어 설계에 활용될 수 있다.

• 대한조선학회논문집
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• 제29권4호
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• pp.173-178
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• 1992

본 논문은 최종굽힘강도에 대한 선박중앙부 구조의 신뢰성해석과 이에 기초한 설계에 대한 내용을 다루고 있다. 길이 100m 이상의 살물선과 유조선을 선박모델로 선택하였다. 선박모델들의 중앙부 구조에 대한 신뢰성해석 결과로 부터 허용신뢰성지수를 유도하였고, 이를 기초로 중앙부 구조설계를 위한 설계공식을 제안하였다. 이들을 몇척의 선박의 재설계에 적용하여 좋은 결과를 얻었으며, 이로부터 본 논문에서 제안하는 신뢰성해석에 기초한 중앙부 구조설계공식의 유용성을 확인할 수 있다.

• 기계저널
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• 제55권10호
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• pp.45-49
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• 2015

원자력 발전소를 구성하는 기본 요소들인 부품과 소재의 신뢰성을 보증하고 향상시키는 기계분야 관련 기술에 대해 개략적으로 설명하고자 한다. 원자력 발전소 부품 소재의 설계, 제작, 조달, 시험 등 전체적인 공정에 걸쳐 수행되어야 하는 품질 보증 체계, 신뢰성을 확보하기 위해 준수해야 하는 관련 기계분야 기술기준의 신뢰성, 최신 신뢰성 관련 연구 동향 등으로 구분하여 요약 제시하고자 한다. 최종적으로 원자력 부품 소재의 신뢰성 향상 방안을 제안하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권7호
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• pp.18-27
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• 2006

일반적인 신뢰성 최적 설계는 결정론적 최적 설계에 비해 매우 많은 계산비용이 필요하므로 공력 형상 최적화와 같은 큰 문제에 직접 적용하기는 매우 어렵다. 본 연구에서는 이러한 한계를 극복하기 위하여 이점 근사화 기법과 adjoint 민감도 해석 기법을 결합한 효율적인 신뢰성 설계 과정을 제안한다. 이 방법은 계산비용은 결정론적 방법과 거의 동일하지만 계산 결과에 있어서는 기존의 신뢰성 설계 기법과 유사한 결과를 얻을 수 있다. 이를 이용하여 3차원 공력 형상 최적 설계를 매우 효율적으로 수행할 수 있었다.