우리 나라에서 사용되고 있는 경량전철의 의미는 특정 대중교통수단을 지칭하기보다는 좀 더 폭넓은 의미로서 기존 지하철 또는 전철과 같이 대용량보다는 적으나, 도시버스나 직행버스와 같이 기존의 우리 나라에서 흔히 볼 수 있는 교통수단보다 용량이 큰 대중교통수단을 의미한다. 본 글에서는 각종 경량전철시스템들의 국내 적용 시 고려되어야 할 측면들을 분석한다. 수송용량, 비용, 운영, 시설, 이용자 측면에서 경량전철의 국내 적용가능성을 검토해 보고 현재 우리 나라에서 추진되고 있는 경량전철계획중 주요 문제점과 대처방안을 논한다. 현재 정부의 재원조달방안으로는 경량전철사업의 추진은 매우 어려울 것으로 보인다. 이들 타개하기 위해서는 먼저 중앙정부의 과감한 보조가 선행되어야 한다. 선진국과 같이 초기투자비에서 자기자본비율을 줄일 수 있도록 중앙정부와 해당지방자치단체에서 총 공사비의 최소 50% 이상을 지원하여야 한다. 외국에서의 운영사례와 시스템 평가경험에서 보더라도 기존 이국에서 운행되고 있는 대부분의 경량전철시스템들이 국내에서 요구하는 수송용량 등의 기본 요구사항을 만족할 수 있을 것으로 판단된다. 따라서 시스템의 선정은 시스템의 가격, 유지보수시의 국내기술적용 정도 및 국산화 등 협상시의 계약조건이 시스템이 결정에 중요한 요인이 될 것으로 보인다.
CBD(Component Based Development)는 장기간에 걸쳐 발전된 소프트웨어 개발의 한 형태이며, 이미 표준화되거나 공인되지 않았지만 실제로 모든 기업들은 컴포넌트를 나름대로 제작하거나 이미 잘 개발되어진 컴포넌트를 재사용하여 자체 프로젝트에 재활용하므로써 최소의 개발비로 표준화를 추구하는 한편 최대의 기능과 신속한 개발로 소프트웨어의 품질과 생산성 향상을 도모하고 있다. 본 논문에서는 레거시 시스템을 활용하여 컴포넌트로 되어 있지 않은 프로그램을 컴포넌트화 함은 물론 기존 애플리케이션에 존재하는 컴포넌트를 래핑하여 재사용 가능한 서비스를 생성, 재공하기 위한 CBD 기반의 회계처리 응용 시스템을 설계 및 구현한다. 제안된 회계처리 응용 시스템 APAS(Accounting Process Application System) 모델은 시스템 구축 개발 기간의 단축과 관리 및 유지보수를 쉽게 하여 업무의 효율성을 높이고, 레거시 시스템을 재활용하여 신규 개발시 우려되는 위험도를 낮추어 소프트웨어 생산성 제고 효과도 얻을 수 있다.
A maintenance plan of power system equipment reduces failure rate caused by equipment's age. To prevent unexpected failure, the maintenance is performed periodically according to the interval time. The more expansive equipment's scale is, the more the maintenance without considering costs sustains a economical loss. Hence, the maintenance's time and the cost must be considered when maintenance which is considering the reliability is implemented. In this paper, optimum maintenance interval is calculated by considering minimum maintenance cost of the equipment with the combined cycle units in Korea power systems.
다계층 분산처리 구조는 정보를 시기 적절하게 분배해 주고 유지 보수비용을 최소로 줄여줄 수 있는 장점이 있다. 다계층 클라이언트/서버는 현존하는 데이터베이스, 툴, 컴포넌트 안에서 분산 컴퓨팅 구조로 통합시킬 수 있고, 네트워크 부하를 줄일 수 있으며, 많은 서버 상에서 작업을 효율적으로 분배해 줄 수 있는 로드 밸런싱을 조절하고 제어 할 수 있게 한다. 본 논문에서는 컴포넌트 기반 분산처리에 대한 이론적 고찰을 통하여 분산환경에서 효율적으로 어플리케이션을 개발할 수 있는 방안을 제시하고 분산 3-계층 환경에서 컴포넌트를 서비스하는 애플리케이션 서버를 설계하고 구현한다.
본 논문에서는 건축물의 수배전설비에서 발생하는 경보를 신경 회로망과 고장 진단 지식베이스를 적용하여 감시의 효율을 향상시킬 수 있는 방안을 제시하였다. 제안된 경보 처리시스템은 역전파 알고리즘의 누가 역전파 알고리즘을 이용하여 다중 경보 발생에서 최소 경보요소를 추출하는데 사용하고 추출된 경보는 사전에 정의된 고장진단 지식베이스를 이용하여 셜비 유지보수 정보를 화면에 전개하도록 구성하였다. 제안된 감시기법의 유용 성을 확인하기 위하여 5가지의 가상 시나리오를 통해서 신경 회로망의 적용 가능성을 확인할 수 있었으며, 비전문가라도 설비의 유지관리 업무가 가능하도록 개발되었다.
내 공용중인 고속도로의 60%는 콘크리트로 포장이 되어 있으며, 그중 50% 이상의 도로가 설계 수명 이상 사용으로 인해 포장 손상, 줄눈부 파손, 부분 탈락 등의 다양한 문제가 발생하고 있다. 하지만 기존 도로 구조물의 보수보강은 높은 비용과 그로인한 복잡한 유지관리가 발생하므로 경제적인 보수보강 재료의 개발이 시급하다. 본 연구에서는 도로보수재료로서 기초물성 평가를 위해 칼슘 알루미나 시멘트에 OPC를 무게 대비 0, 10, 20%로 혼입한 재료를 적용하여 응결시간, 압축강도, 휨강도를 측정하였다. 그 결과, 최소물성 기준 및 재료 단가 측면을 고려하였을 때 20% OPC의 경우가 최적배합임을 도출하였다. 또한 일반적인 보수재료들을 이용한 특정 도로의 공사비용 산정을 위해, 상용 프로그램(CA4PRS)을 사용하여 경제성 분석을 실시하였다. 그 결과 20% OPC의 경우 총 시공 및 이용자 비용으로 각각 40.52, 15.77억 원이 발생하였으며, 총합으로 비교 시 가장 경제성이 높은 재료로 판단되었다.
고속철도차량 동력대차의 1차 구동장치는 모터 감속기와 견인전동기로 구성한다. 모터 감속기와 견인전동기는 기계적으로 일체형 결합 구조이지만, 상이한 기술 요구사항으로 인하여 이들의 완전 분해정비 주기는 서로 다르다(모터 감속기의 완전 분해정비 주기: $1.8{\times}10^6km$, 견인전동기의 완전 분해정비 주기: $2.5{\times}10^6km$). 따라서 불필요한 정비 횟수를 감소하기 위하여 신뢰성 중심 유지보수 관점에서 최적의 완전 분해정비 주기의 산정이 중요하다. 본 연구에서는 실제 유지보수 정비이력으로부터 두 구성품들에 대한 고장 결함나무 분석을 수행하고 각 하부부품들의 치명도를 고려한 고장률을 각각 평가하였다. 두 구성품에 대한 최적의 동일한 완전분해 정비주기는 기존의 총 예방정비 비용을 감소하기 위하여 유전자 알고리즘으로 부터 얻었다. 이 알고리즘에서 각 개체를 구성하는 유전자는 최소 예방 정비주기이며, 이의 조합으로 구성된 세대별 개체의 적합도함수는 총 정비비용의 역수로 공식화하여 얻는다. 최소공배수에 의한 방법은 기존 대비 4%만 감소하지만, 유전자 알고리즘에 의한 최적의 동일 완전분해 정비주기는 225만km로서 기존 방법의 총비용과 비교하여 약 14% 감소하였다.
선로의 레일은 재료적인 특성과 현장의 많은 주변 요소에 의한 불확실성이 매우 높은 시스템으로 결함의 위험이 상존한다. 결함 발생과 조치에 따라 영업손실로 이어지므로 레일 결함 발생과 동시에 적절한 조치가 요구된다. 따라서 레일결함 발생 시 레일교환시기를 파악하는 것이 선로관리비용을 줄일 수 있으며 레일교환에 대한 신속한 판단을 위함 관리기준을 정립하는 것이 요구된다. 현재 국내에서 고속선의 경우 관리 기준이 있으나, 일반철도는 없는 실정이다. 본 연구는 차후 일반철도 180km/h 속도상승을 계획하고 있는 현 시점에 국외 관리기준을 분석하여 결함관리기준을 정립에 기여하고자 한다. 국내의 경우, 2004. 4. 1 프랑스 기술을 전수받아 개통한 고속선은 프랑스 레일관리기준을 적용한 "레일손상 등급별 관리기준"을 제정하여 레일관리를 시행하고 있다. 국외의 경우, INNOTRACK프로젝트 안에서 관련된 다른 IM(Infrastructure Managers, 사회기반시설 관리자들)에게 최근의 활동과 변화의 이해를 제공하기 위해서, 선택된 결함들의 최소조치들의 조사가 Network Rail, OBB, Prorail, Banverket 그리고 DB에서 수행되고 있으며 UIC 지침에도 포함되고 있다. 모든 최소조치 원칙은 초음파나 육안에 의해 발견된 길이나 초음파 또는 와류탐상기(eddy current system)를 이용한 깊이에 대한 제한(limits)을 준다. 또한 침목과 이음매 또는 용접부에 관한 위치에 관한 결함의 제한이 있다. 명시된 기간은 즉각적일 수도 있으며, 보통 속도 제한이나 비상 죔쇠(Clamps)같은 경감시키는 수단에 적용될 수 있으며, 또는 더 긴 기간이 될 수도 있다. 더 긴 기간들은 수리나 레일 교체를 통하여 선로로부터 결함이 제거되어야 하는 최대의 시간이다. 본 연구에서는 Transverse Breaks, Squats, Head Checks 3가지 결함 유형에 대해 각 국에서 사용하는 최소 조치를 비교하여 분석하였다. 분석결과, 유럽에서는 레일결함에 대하여 깊이 있는 연구를 통하여 관리기준을 정하여 관리하고 있으며 이에 따라 상세하고 구체적인 레일 관리가 가능하므로 효율적이며 안전성이 제고되는 것으로 판단된다. 차후 일반철도의 180km/h 속도상승을 계획하고 있는 현 시점에서 국내철도 일반선 여건에 적합한 레일결함관리기준을 정립하기 위한 추가적인 연구가 필요할 것으로 판단된다.
본 연구는 교육 시설물의 부위별(건물외부, 건물내부, 전기소화설비, 급수위생설비, 난방급탕설비) 유지관리비 변동범위 분석을 목적으로 수행되었다. 이를 위해 경기도에 위치한 10년 이상 운영되고 있는 교육시설물 3곳을 사례대상으로 선정한 후 보수이력에 따른 유지관리비 지출 내역을 조사하였다. 이렇게 조사된 실행 유지관리비와 LCC 기법을 통해 분석된 추정 유지관리비의 비교를 통해 변동범위를 분석하였다. 유지관리비의 변동범위 분석은 확률적 기법인 몬테카를로 시뮬레이션을 활용하였다. 상기와 같은 목적과 방법에 의해 분석된 결론을 요약하면 다음과 같다. 첫째, 사례 3곳의 부위별 평균 실행 유지관리비 분석 결과 총액 1,317백만원 대비 건물외부 19%, 건물내부 28%, 전기소화설비 22%, 급수위생설비 18%, 난방급탕설비 13%로 분석되었다. 둘째, 사례 3곳의 부위별 평균 추정 유지관리비 분석 결과 총액 1,920백만원 대비 건물외부 20%, 건물내부 25%, 전기소화설비 22%, 급수위생설비 20%, 난방급탕설비 13%로 분석되었다. 셋째, 사례 3곳의 부위별 실행 유지관리비 평균과 추정 유지관리비 평균에 대한 변동범위 분석 결과 평균 1,619백만원, 최소 1,409백만원, 최대 1,813백만원으로 분석되었다.
전력산업 구조개편이후 송전체제, 특히 송전요금체계에 관한 연구가 미흡한 가운데 자연적 독점을 유지하게 될 송전에 대한 정부의 규제가 중요성을 가지게 되었다. 본 연구에서는 여러 정부 규제방안들을 비교 검토하여 최적방안 모색을 위한 방향을 제시하고자 한다. 송전요금은 비용반영 투명성, 비(非)차별, 경쟁 등의 원칙을 지켜야 하고 이런 송전요금에는 경제적 효율성 사회 복지, 비용 최소 운영 등의 증진을 위해 한계비용이 반영되어야 한다. 하지만, 송전 네트웍은 규모의 경제에 종속되는 장기 투자로 구성된다. 이런 조건에서는 한계비용은 정의되기 어렵다. 그러므로 송전요금은 단기적 한계비용들의 신호와 장기적으로는 적절한 비용회수의 보장들과의 타협조정을 해야 한다. 네트웍 요금은 경쟁 정책의 원칙을 준수할 필요가 있으며 어떤 한 네트웍 회사도 과도한 요금을 부과한다든지 또는 사용자들을 차별한다든지 또는 약탈적(predatory) 방식으로 행동할 시에는 지배적 지위 남용에 대해 벌칙을 당하게 되어있다. 송전요금에 관한 결정은 공공서비스 의무비용, 특정 소비자그룹 우대를 위한 국가 정책들과 같은 사회적 목적들에 의해 제한을 받는다. 현존하는 대표적인 정부규제방안인 가격상한제와 투자보수율 규제방식을 검토한 결과 유도된 중요한 사실은 가격상한제 규제방식이 기업들로 하여금 위험(risk)에 좀 더 종속되게 만들지만 반면에 비용절감을 위한 강력한 인센티브를 주어 효율성 향상을 기할 수 있게 만든다는 것이다. 이러한 사실은 가격상한제 규제방식이 정부규제의 기본원칙에 더 많이 부합되며 궁극적인 경제체제의 목표인 자원의 효율적 배분에 더 가깝다는 것을 의미한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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