• 제목/요약/키워드: Degradation diagnosis

검색결과 240건 처리시간 0.027초

베어링 잔존 수명 예측을 위한 주파수 에너지 기반 특징신호 추출 (Feature Extraction for Bearing Prognostics based on Frequency Energy)

  • 김석구;최주호;안다운
    • 한국ITS학회 논문지
    • /
    • 제16권2호
    • /
    • pp.128-139
    • /
    • 2017
  • 철도는 항공기, 선박 등과 더불어 대표적 대중교통 수단으로서 최근 고속 철도의 등장으로 인해 그 비중이 점점 더 높아지고 있으며, 아울러 대형사고의 위험 또한 증가하고 있다. 이중에서 철도 차량의 차축 베어링은 높은 안전성이 요구되는 부품으로서 최근 이의 고장예측을 위한 건전성 관리기술(Prognostics and Health Management, PHM)에 많은 연구가 집중되고 있다. PHM은 센서를 통해 얻은 데이터로부터 결함관련 특징신호를 추출하고 현재의 고장수준 진단과 미래의 고장싯점을 예측하는 기술로서, 이중에서 가장 중요한 부분은 올바른 특징신호를 추출하는 것이다. 그러나 지금까지의 특징신호들은 잡음으로 인한 심한 변동이나 비단조 경향으로 인해 고장예측에 이용하기에 부족한 점이 있었다. 본 연구에서는 이를 극복하기 위해 주파수 에너지 이동현상을 기반으로 정보 엔트로피를 특징신호로 사용하는 새로운 특징신호 추출법을 개발하고 IEEE 2012 PHM 경진대회에서 공개된 FEMTO 베어링 수명시험 데이터를 대상으로 기존의 특징신호들과 고장예측 성능비교를 함으로써 그 우수성을 검증하였다.

공정 모니터링 기술의 최근 연구 동향 (Recent Research Trends of Process Monitoring Technology: State-of-the Art)

  • 유창규;최상욱;이인범
    • Korean Chemical Engineering Research
    • /
    • 제46권2호
    • /
    • pp.233-247
    • /
    • 2008
  • 공정 모니터링 기술은 공정 내에서 일어나는 예상치 못한 조업변화 및 이상을 조기에 감지하고 조업 이상에 영향을 끼친 근본 원인을 밝혀내어 제거해 줌으로써 공정의 안정적인 조업과 양질의 제품생산의 기반을 제공하여 준다. 데이터에 기반한 통계적 공정 모니터링 방법은 양질의 공정 데이터만 주어진다면 통계적 처리를 접목하여 비교적 쉽게 모니터링을 할 수 있고 공정의 데이터 분석에 이용할 수 있는 도구를 얻을 수 있다는 장점이 있다. 그러나 실제 공정에서는 비선형성, non-Gaussianity, 다중 운전모드, 공정상태변화로 인해 기존의 다변량 통계적 방법을 이용한 공정 모니터링 기법은 비효율적이거나, 공정 감시 성능의 저하, 종종 신뢰할 수 없는 결과를 야기한다. 이러한 경우 기존의 방법으로는 더이상 공정을 정확히 감시할 수 없기 때문에 최근에 많은 새로운 방법들이 개발 되었다. 본 총설에서는 이러한 단점을 보안하기 위해 최근 주목할 만한 연구결과인 공정 비선형성을 고려한 커널주성분분석(kernel principle component analysis) 모니터링 기법, 주성분분석 모델 조합을 이용한 다중모델(mixture model) 모니터링 기법, 공정 변화를 고려한 적응모델(adaptive model) 모니터링 기법, 그리고 센서 이상진단과 보정의 이론과 응용결과에 대하여 소개한다.

악성 종양 환자에 대한 DR-$70^{TM}$ 면역 분석법의 의의: Validation Study (Meaning of the DR-$70^{TM}$ Immunoassay for Patients with the Malignant Tumor)

  • 이기호;조동희;김상만;이득주;김광민
    • IMMUNE NETWORK
    • /
    • 제6권1호
    • /
    • pp.43-51
    • /
    • 2006
  • Background: The DR-$70^{TM}$ immunoassay is a newly developed cancer diagnostic test which quantifies the serum fibrin degradation products (FDP), produced during fibrinolysis, by antibody reaction. The purpose of this study was to evaluate the potential of DR-$70^{TM}$ Immunoassay in screening malignant tumor. Methods: Sample subjects were 4,169 adults, both male and female, who visited the health promotion center of a general hospital from March 2004 to April 2005 and underwent the DR-$70^{TM}$ immunoassay test and other tests for cancer diagnosis. The patient group was defined as 42 adults out of the sample subjects who were newly diagnosed with cancer during the same time period when the DR-$70^{TM}$ immunoassay test was performed. Final confirmation of a malignant tumor was made by pathological analysis. Results: The mean DR-$70^{TM}$ level was $0.83{\pm}0.65{\mu}g/ml$ (range: 0.00 (0.0001)${\sim}7.42{\mu}g/ml)$ in the control group (n=4,127) as opposed to $2.70{\pm}2.33{\mu}g/ml$ (range: $0.12{\sim}9.30{\mu}g/ml)$ in the cancer group (n=42), and statistical significance was established (p<0.0001, Student t-test). When categorized by the type of malignant tumor, all cancer patients with the exception of the subgroups of colon and rectal cancer showed significantly higher mean DR-$70^{TM}$ levels compared with the control group (p<0.0001, Kruscal-Wallis test). The receiver operating characteristic (ROC) curve analysis revealed ${\geq}1.091{\mu}g/ml$ as the best cut-off value. Using this cut-off value, the DR-$70^{TM}$ immunoassay produced a sensitivity of 71.4%, a specificity of 70.1%, a positive predictability of 69.4%, and a negative predictability of 69.2% (1). Conclusion: A significant increase in the mean DR-$70^{TM}$ value was observed in the cancer group (thyroidal, gastric, breast, hepatic and ovarian) com pared with the control group. In particular, the specificity and sensitivity of the DR-$70^{TM}$ immunoassay was relatively high in the subgroups of breast, gastric, and thyroidal cancer patients. There is need for further studies on a large number of malignant tumor patients to see how the DR-$70^{TM}$ level might be changed according to the differentiation grade and postoperative prognosis of the malignant tumor.

대상 유형별 ECG 신호의 QRS 패턴을 이용한 부정맥 분류 (Arrhythmia Classification Method using QRS Pattern of ECG Signal according to Personalized Type)

  • 조익성;정종혁;권혁숭
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제19권7호
    • /
    • pp.1728-1736
    • /
    • 2015
  • 부정맥 분류를 위한 기존 연구들은 개인별 ECG신호의 차이는 고려하지 않고 특정 ECG 데이터에 종속적으로 개발되었기 때문에 다른 환경에 적용할 경우 그 성능에 변화가 많아 임상 적용에 한계가 있다. 또한 기존의 방법들은 각 ECG 특징점의 정확한 측정을 필요로 하며, 연산이 매우 복잡하다. 복잡도를 줄이기 위한 여러 가지 방법들이 제안되었지만, 그에 따른 분류의 정확도가 떨어지는 문제점이 있었다. 따라서 이러한 문제점을 극복하기 위해서는 개인별 다양한 ECG 신호의 패턴에 따라 최소한의 특징점을 추출함으로써 연산의 복잡도를 줄이고 부정맥을 정확하게 분류 할 수 있는 방법이 필요하다. 본 연구에서는 대상 유형별 ECG 신호의 QRS 패턴을 이용한 부정맥 분류 방법을 제안한다. 이를 위해 전처리를 통해 잡음이 제거된 심전도 신호에서 R파를 검출하고 QRS 특징점을 통해 대상 유형별 ECG 신호의 QRS 패턴을 정의하였다. 이후 패턴분류에 따른 오류를 검출 및 수정하고, 중복된 QRS 패턴을 별도의 부정맥으로 분류하였다. 제안한 방법의 우수성을 입증하기 위해 MIT-BIH 부정맥 데이터베이스 43개의 레코드를 대상으로 PVC, PAC, Normal, LBBB, RBBB, Paced beat의 검출율을 비교하였다. 실험결과 Normal, PVC, PAC, LBBB, RBBB, Paced beat의 검출율은 각각 99.98, 97.22 95.14, 91.47, 94.85, 97.48%의 우수한 검출율을 나타내었다.

Q, R, S 피크 변화에 따른 개인별 ECG 신호의 패턴 분석 (Pattern Analysis of Personalized ECG Signal by Q, R, S Peak Variability)

  • 조익성;권혁숭;김주만;김선종;김병철
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.192-200
    • /
    • 2015
  • 부정맥 분류를 위한 기존 연구들은 특정 ECG 데이터에 종속적으로 개발되었기 때문에 다른 환경에 적용할 경우 그 성능에 변화가 많아 임상 적용에 한계가 있다. 즉, 생체 신호의 특성상 개인 간의 차이가 있음에도 불구하고, 일반적인 ECG 신호의 판단규칙에 따라 진단을 수행하기 때문이다. 또한 이러한 대부분의 방법들은 P, Q, R, S, T 지점의 정확한 측정을 필요로 하며, 데이터의 가공 및 연산이 복잡하다. 따라서 이러한 문제점을 극복하기 위해서는 개인별 특성을 가진 ECG 데이터를 분석하여 최소한의 특징점을 추출함으로써 그에 따른 패턴을 분류하는 것이 필요하다. 본 연구에서는 이상 심전도와 같은 다양한 신호를 고려하여 Q, R, S 피크 변화에 따른 개인별 ECG 신호의 패턴 분석기법을 제안한다. 이를 위해 전처리를 통해 잡음이 제거된 심전도 신호에서 R파를 검출하고 Q, R, S의 진폭과 위상변화에 따른 8개의 특징점을 추출하였다. 이후 각 특징점의 피크 변화와 형태에 따른 ECG 신호를 분석하고 부정맥 유형에 따른 9가지 패턴을 정의하였다. 제안한 방법의 우수성을 입증하기 위해 43개의 MIT-BIH 레코드를 대상으로 Normal, PVC, PAC, LBBB, RBBB, Paced Beat의 각 패턴을 분석하였다. 실험결과 9가지 패턴에 대한 검출율은 93.72%로 우수하게 나타났다.

치매에 대한 최신 실험적 연구 동향;2000년 이후 한의학 학술지를 중심으로 (A Review of Experimental study on Dementia in Oriental medicine;within Oriental medicine journal since 2000)

  • 최성열;김대현;김상태;김태헌;강형원;류영수
    • 동의신경정신과학회지
    • /
    • 제19권1호
    • /
    • pp.125-146
    • /
    • 2008
  • Objectives : The purpose of this study is to suggest for the following experimental study of dementia by reviewing recent oriental medicine journals that have been published since 2000. Methods: We have investigated various types of studies in relation to dementia through 90 articles that have been published from 2000 to 2007 in recent oriental medicine journals were registered Korea research foundation. Results and Conclusions : 1. Since 2000, 88 articles in relation to dementia have been published and almost of them are herbal medicine-centered studies. Also they show a tendency to increase every year. The journal of oriental neuropsychiatry carries the highest number of studies in relation to dementia. 2. According to the experimental paper, there are 30 cases of using herb simplexes, 48 cases of herb-combined prescription, and 10 cases of other ways. Especially 7 cases of using herb-combined prescription relation to Sasang constitution are all for the Taeumin. 3. There are 85 cases of Animal and cellular experimental, 60 cases of using pathologic model induced cytotoxic activity, a case of using L-NAME, 3 cases of 192 saporin, 4 cases of ibotenic acid, 10 cases of focal cerebral ischemia, 3 cases of alcohol-administered, and one case of natural degradation. 4. Moms water maze, Radial arm maze Passive avoidance learning model were using for examining learning and memory of model animal 5. We propose that following studies of dementia are to he investigated of the applied method of using siRNA with tranceduced gene, sample preparation by water-soaking, oriental medical diagnosis, standardization of differentiating symptom and herb simplexes, building the database by classified prescriptions, and experiment model which are based on precise examining mechanism with cell line as like mouse H19-7 hippocampus, rat HT22 hippocampus, astrocyte, microglia, using the model of animals at APP, PS1, BACE, CT99/PS1, APOE4, Tau, APP/PSI/Tau

  • PDF

Sonovue 초음파 조영제를 이용한 장비 간 Mechanical Index의 변화에 따른 신호 강도 비교연구 (Comparative Study on Signal Strength of Mechanical Index Using Ultrasound Machines with SonoVue Contrast)

  • 김명석;김상현
    • 한국방사선학회논문지
    • /
    • 제13권1호
    • /
    • pp.21-29
    • /
    • 2019
  • 본 실험의 목적은 SonoVue를 이용하여 장비 간 MI 값 및 시간 변화에 따른 관계를 유추해 보고, 신호 차이를 비교 분석하는 것이다. 비교 장비 모두 MI 값 증가에 따라 초기에 강한 신호 값을 보였다. 시간의 경과에 따라 장비 간 신호 값은 RS85A의 MI 0.1의 조건의 10분경과를 제외한 모든 조건에서 신호 감소를 보였다. 장비 간 비교에서 EPIQ7, RS85A, E9순으로 높은 값이 나왔고, RS85A와 E9의 SNR과 CNR의 정량적 평가에서 모두 p-value<0.05로 통계적으로 유의하였다. EPIQ7에서의 MI 값의 SNR을 제외한 CNR과 시간에 따른 SNR, CNR 모두 통계적으로 유의하였다. 이를 통해 조영 증강 초음파 검사에 있어 낮은 MI 값 (MI<0.5)이더라도 장비 간 신호 강도 차이가 있으므로 MI 값과 시간을 조절하여 검사하는 것이 권고된다.

이미지 처리기법 및 레이저 센서를 이용한 휴대용 콘크리트 균열 측정 장치 개발에 관한 연구 (A Study on Development of Portable Concrete Crack Measurement Device Using Image Processing Technique and Laser Sensors)

  • 서승환;온승엽;김동현;곽기석;정문경
    • 한국지반신소재학회논문집
    • /
    • 제19권4호
    • /
    • pp.41-50
    • /
    • 2020
  • 콘크리트 구조물의 균열은 장기간 지속 시 철근의 부식을 촉진시키므로 구조적 사용성을 보장하고 열화를 방지하기 위해 정기적인 현장 점검이 필수적이다. 대부분의 시설물 안전점검은 육안 검사에 의존하고 있어 비용과 시간 소모가 심하고 점검자에 따라 결과의 신뢰도 차이가 발생한다. 본 연구에서는 카메라로 촬영된 균열의 이미지 분석을 통해 콘크리트 균열의 폭과 길이를 측정하는 장치로서 안전진단 및 유지관리에 사용할 수 있는 휴대용 측정 장치를 개발하였다. 이 장치는 측정자가 육안으로 발견한 균열을 가까운 거리 (3m) 이내에서 촬영하고 레이저 거리측정으로 단위 픽셀크기를 정확히 산정하여, 본 연구에서 개발한 이미지 처리 알고리즘으로 균열 길이와 폭을 자동으로 산정할 수 있다. 측정결과 실험에 적용한 균열 이미지를 이용하여 3m 거리 이내에서 0.3mm 균열의 길이 측정은 약 10% 오차 범위에서 측정 가능하였다. 균열 폭의 경우 이진화 과정에서 진동 및 Blurring에 의한 주변픽셀을 검출해 과대평가되는 경향을 나타내었으나, 균열 폭 감소함수를 적용하여 효과적으로 보정할 수 있었다.

통영 세병관 초석의 암석학적 특성 및 비파괴 손상평가 (Petrological Characteristics and Nondestructive Deterioration Assessments for Foundation Stones of the Sebyeonggwan Hall in Tongyeong, Korea)

  • 한두루;김성한;박석태;이찬희
    • 자원환경지질
    • /
    • 제54권2호
    • /
    • pp.199-212
    • /
    • 2021
  • 세병관(국보 제305호)은 통영 삼도수군통제영에 위치하며, 1605년에 창건한 이래 최근까지 수차례의 중건, 중수, 보수 및 복원을 거쳤다. 연구대상인 세병관 초석은 모두 50개로 다양한 표면손상이 나타난다. 이 초석은 총 6개의 암종으로 구성되어 있으며, 대부분은 석영안산암질 래피리 응회암이다. 보수용 대체석 수급을 위한 산지해석 결과, 대부분의 암석은 초석과 산출상태, 기재적, 광물학적 및 전암대자율 등 암석학적으로 높은 동질성을 갖는 것으로 나타났다. 초석의 손상유형 중에는 표면의 박리와 박락이 가장 심한 것으로 나타났으며, 무기오염물 분석을 통한 손상메커니즘으로 볼 때 해풍 및 복합적인 환경에 의한 염풍화가 주된 원인으로 판단된다. 초석의 기계적 내구성으로 보아 현재 물성 저하로 부재의 교체가 필요한 것은 없으나 표면적인 손상을 늦추기 위한 보존처리가 필요할 것으로 보인다. 이 초석은 표면에 발생한 물리적 손상과 내부 결함을 유발하는 암석학적 요인이 복합적으로 작용하였다. 따라서 세병관의 장기적 보존을 위해서는 주기적인 상태 진단과 모니터링이 요구된다.

탄산화에 노출된 콘크리트 취약부의 확률론적 내구수명 평가 (A Service Life Prediction for Unsound Concrete Under Carbonation Through Probability of Durable Failure)

  • 권성준;박상순;남상혁;노병철
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
    • /
    • 제12권2호
    • /
    • pp.49-58
    • /
    • 2008
  • 대도시 및 지하구조물에서 주로 발생하는 탄산화는 사용기간의 증가에 따라 철근부식이 발생하며, 이러한 철근부식은 구조물의 성능저하로 진전된다. 하나의 RC 구조물이라 하더라도, 콘크리트 시공에 의해 건전부뿐 아니라 시공이음부 또는 균열부와 같은 취약부가 발생하기가 쉽지만, 진단시에는 일반적으로 건전부만을 대상으로 탄산화 거동을 분석하고 있다. 본 연구에서는 대도시에서 사용중인 고가교의 RC 교각을 대상으로 하여 건전부, 균열부, 시공이음부 콘크리트의 탄산화 실태조사를 수행하였다. 조사된 탄산화 깊이와 측정된 피복두께를 확률변수로 하여, 사용기간에 따라 증가하는 내구적 파괴확률을 도출하였다. 한편 국내 시방서에서 제시하는 목표파괴확률을 기준으로 대상구조물의 내구수명을 평가하였다. 동일한 기둥부재라 하더라도 건전부, 균열부, 시공이음부 콘크리트에 따라 도출된 내구수명은 각각 다르게 평가되었으며, 피복두께가 작고 균열폭이 큰 경우에서는 매우 빠르게 감소함을 알 수 있었다. 피복두께의 변동계수에 따라서도 내구적 파괴확률의 변화가 크므로 적절한 시공과 품질확보가 중요함을 알 수 있다.