• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권10호
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• pp.1-8
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• 2023

자동차의 주요 부품인 휠 베어링에 결함이 생기면 교통사고등 문제를 발생시켜 이를 해결하기 위해 빅데이터를 수집해서 예측진단 및 관리 기술을 통한 휠 베어링의 고장 유무 및 고장 유형을 조기에 알려 주는 알고리즘과 모니터링 시스템 개발이 필요하다. 본 논문에서는 이러한 지능형 휠 허브 베어링 정비 시스템 구현을 위해 신뢰성 및 건전성에 대한 모니터링용 센서 및 예측 진단하는 알고리즘이 탑재된 임베디드 시스템을 개발하였다. 사용된 알고리즘은 휠 베어링에 설치된 가속도 센서로부터 진동 신호를 취득하고 이를 신호 처리기법, 결함주파수 분석, 건전성 특징 인자정의 등의 과정을 빅데이터 기술을 통해 고장을 예측하고 진단할 수 있다. 구현된 알고리즘은 진동 주파수 성분들은 최소화하고 휠 베어링에서 발생하는 진동 성분을 극대화할 수 있는 안정 신호 추출 알고리즘을 적용하고, 필터를 활용한 노이즈 제거에서는 인공지능 기반의 건전성 추출 알고리즘을 적용하였으며, FFT를 통한 결함 주파수를 분석하여 고장 특성인자 추출을 통한 고장을 진단하였다. 본 시스템의 성능 목표는 12,800ODR 이상으로 시험 결과를 통해 목표치를 만족하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.245-247
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• 2004

고속철도는 수많은 하이테크 기술의 결정체이며, 이 중에서도 추진장치는 차량의 성능을 결정하는 매우 중요한 요소이다. 이러한 전장품들에 대한 다양한 성능을 평가하고 진단하기 위해 상시계측시스템을 구축하여 활용하고 있다. 이러한 계측장비들은 여러 전장품에 대한 계측 및 분석을 통한 시험평가와 동시에 완성차 시험이나 본선시운전 시험시에 발생할 수 있는 고장원인을 찾아내고 해결하는데 많은 도움을 주고 있다. 본 논문에서는 강시계측 시스템을 통해 추진장치에 대한 고장진단을 실시한 내용에 대하여 기술하였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2002년도 하계학술대회 논문집 A
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• pp.268-270
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• 2002

신속한 고장복구를 통해서 정전시간을 최소화하고자 배전기동보수업무에 최신 정보통신기술을 접목하려는 시도는 많이 있었다. 그러나, 그간 GIS, GPS, Mobile 등 시스템 구현에 필요한 핵심요소기술들이 성숙되지 않은 상태였고, 무엇보다 기반 시스템으로서의 NDIS가 전제되지 않은 상태에서 설비종합 DB와의 체계적인 연계가 미비하여 사업소 확산에 어려움이 있었다. 그렇지만, 최근에 관련 정보기술(IT)의 발달과 NDIS DB구축사업이 사업소별로 추진되어 기동보수시스템이 현장업무에 적용될 환경이 충분히 조성되어 있다고 판단된다. 이러한 배경에서 이동보수차량의 위치를 GPS와 TRS망을 연계하여 실시간 관리함으로써 고장지점으로 신속히 출동시키게 하고, 현장에서는 고장접수정보와 계통구성정보 등 관련 설비정보를 이용할 수 있게 함으로써 고객서비스의 질을 높이고, 많은 비용과 노력을 기울인 GIS DB 구축자료의 활용성과 이용효율성을 극대화시킬 수 있을 것으로 기대된다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 하계학술대회 논문집 B
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• pp.1313-1315
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• 2004

고속철도는 수많은 하이테크 기술의 결정체이며, 이 중에서도 주변압기, 주전력변환장치 및 주전동기는 차량의 성능을 결정하는 매우 중요한 요소이다. 이러한 전장품들에 대한 다양한 성능을 평가하고 진단하기 위해 상시계측시스템을 구축하여 활용하고 있다. 이러한 계측장비들은 여러 전장품에 대한 계측 및 분석을 통한 시험평가와 동시에 완성차시험이나 본선시운전 시험시에 발생할 수 있는 고장원인을 찾아내고 해결하는데 많은 도움을 주고 있다. 본 논문에서는 상시계측시스템을 통해 주변압기, 주전력변환장치, 전동기 등에 대한 고장진단을 실시한 내용에 대하여 연구하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송∙미디어공학회 2022년도 하계학술대회
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• pp.1232-1235
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• 2022

최근 자동차, 철도차량 등 사용자가 있는 기계 시스템에서의 고장 발생 시 사용자의 안전과 관련된 사고로 이어질 수 있어 부품에 대한 모니터링 및 고장 여부 판단은 매우 중요하다. 이러한 부품 중에서 베어링은 회전체와 회전하지 않는 물체 사이에서 회전이 원활하게 이루어질 수 있도록 하는 부품인데, 베어링에 결함이 발생하게 될 경우, 기계 시스템이 정지하거나, 마찰 열에 의해 화재 등의 치명적인 위험이 발생한다. 본 논문에서는 Resnet과 오토인코더를 활용하여 진동 신호 기반의 베어링의 고장을 감지하고 분류할 수 있는 모델을 제안한다. 제안 방법은 raw data를 이미지로 변환하여 입력으로 사용하는데, 이러한 접근을 통해 수집된 데이터의 손실을 최소화하고 데이터가 가지는 정보를 최대한 분석에 활용할 수 있다. 제안 모델의 검증을 위하여 공개된 데이터셋으로 학습/검증 하였고, 제안 방법이 기존 방법과 비교하여 더 높은 F1 Score와 정확도를 보임을 확인하였다.

• 한국항공우주학회지
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• 제49권9호
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• pp.781-789
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• 2021

본 연구에서는 소형무인기(≤25kg)가 도심 지역에서 비행하고자 할 때 요구되는 고장 빈도를 무인기 추락 시 발생할 수 있는 지상 인명 피해를 기반으로 정량적으로 분석하였다. 도심 지역의 인구 밀도, 차량 교통량, 건폐율, 건물 층수 데이터 및 무인기 추락 궤적 모델링을 이용하여 특정 위치에서 무인기 추락 시 인명 피해를 계산하였고 이를 바탕으로 각 무인기 추락 위치에서 안전성 목표값을 만족하기 위한 최대 허용 가능 무인기 고장 빈도를 계산하였다. 이를 통해 각 무인기 추락 위치별 고장 빈도 요구사항을 맵 형태로 도출할 수 있었다. 최종적으로 최대 허용 가능 무인기 고장 빈도를 몇 구간으로 구분하여 각 구간별 도심 지역 비행 가능 영역을 분석하였다. 영월 지역을 대상으로 했을 때 인구 주거 지역 접근을 위해서는 최소 10^-4 (failure/flight hour) 이하의 무인기 고장 빈도가 요구됨을 확인하였다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제39권3호
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• pp.319-325
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• 2015

차량 경량화가 진행되고 있는 요즈음 상용차의 프레임이나 데크를 일반강에서 고장력강으로 대체하고 있는 상황이다. 일반강의 용접부 내구 특성에 대한 연구는 지금까지 많이 이루어졌으나 고장력강 용접부에 대한 연구는 거의 진행되지 않았다. 본 연구에선 첫째, 상용차량에 적합한 용접부 내구를 예측 기법을 찾기 위해 다수의 접근법을 검토해 보았으며 노치계수 접근법인 Radaj 방법을 선택하였다. 둘째, 오버랩 조인트와 T 조인트 용접시편을 이용한 내구시험을 통해서 F-N 선도를 얻었으며, 이 값을 활용하여 HARDOX, ATOS60 재질에 대한 S-N 선도를 추출할 수 있었다. 셋째, 노치계수 접근법을 사용하여 시편 시험으로 얻어진 F-N 선도를 활용하여 고장력강 용접부의 일반적인 S-N 선도를 구할 수 있었다. 넷째, 연구를 통해 얻어진 고장력강 용접부의 내구특성을 상용내구해석 프로그램에 적용하였다. 마지막으로 해석사례를 통해 시험과 해석결과를 비교하였으며, 신뢰할만한 결과를 얻을 수 있었다.

• 한국조명전기설비학회:학술대회논문집
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• 한국조명전기설비학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.426-430
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• 2008

철도차량용 냉방기는 각 차종별로 기능은 대동소이하나 용량과 부품이 상이하고 제작년도별로 부품 제작사 등이 서로 달라 호환성이 적어 유지보수에 애로가 많고 검수시간과 과다소요 등 비용이 과다 지출되고 있는 실정이다. 이에 고장처치를 위해 냉방기를 차종별로 일목요연하게 정리하고 형식 규격 용량 등을 파악, 그 현황을 도시하여 가동현황과 검수공정 등을 고찰하며 체계적이고 효율적인 유지보수 방안을 도출하고 응급복구에 대응할 수 있는 고장 처치 요령을 제시함으로써 검수 질 향상을 통해 냉방기의 수명을 연장시키고 궁극적으로 여객수입증대를 기함과 동시에 고객서비스를 향상시키고자 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.1423-1426
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• 2006

자동차 산업은 관련 기술의 진전과 함께 비약적인 발전을 거듭하여 신뢰성 및 안정성의 확보뿐만 아니라, 운전자의 편리성과 같은 새로운 기능 구현을 위한 연구개발이 가속화되고 있다. 최근 각종 텔레매틱스 서비스를 위해 차량 내 기능의 신뢰성과 성능을 향상시키기 위한 자동 조절의 필요성이 증가하고 있으며, 각종 기능에 대한 전자통신 시스템을 사용한 제어 및 네트워크의 통합화가 급속히 이루어지고 있다. 따라서 CAN(Controller Area Network)과 같은 네트워크 개념의 도입으로 차내 전선사용의 감소뿐만 아니라 제어 및 고장의 진단을 용이하게 하고 차량 내 안전성의 개선 및 자동차 품질과 비용 절감을 기대할 수 있다. 본 논문에서는 CAN Protocol을 분석하고 차량 내 제어 데이터 전송을 위해 CAN을 통한 통신 시스템을 구현 및 검증하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (D)
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• pp.167-171
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• 2007

텔레매틱스 서비스는 크게 주변 지역 관심 정보, 날씨, 근접 정비소, 현금 자동인출기 등의 정보서비스 분야와 교통정보 서비스, 네비게이션 서비스, 응급서비스, 고장 서비스 및 차량수리 및 차량문제에 관한 진단서비스를 중심으로 서비스가 개발되고 있다. 혹은 두 가지 분야가 복합적으로 개발되고 있다. 또한 텔레매틱스 시장은 여러 가지 기술들이 독립적으로 분할되어 다양한 제품으로 정보를 제공하기 보다는 여러 정보 및 기능 등이 텔레매틱스 시스템으로 집중 및 통합되는 형태가 요구된다. 이에 본 논문에서는 차량 장치 정보를 열람하고 제어하기 위한 단말 미들웨어 모델을 제시/구현하고, 단말 미들웨어를 이용하는 텔레매틱스 서비스 배포를 위한 배포 모델을 제시하고자 한다.