• 품질경영학회지
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• 제50권1호
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• pp.125-138
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• 2022

Purpose: Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) is a widely utilized technique to measure product reliability by identifying potential failure modes. Even though FMEA techniques have been studied, the form of Risk Priority Number (RPN) used to evaluate risk priority in FMEA is still questionable because of its shortcomings. In this study, we suggest common RPN(cRPN) to resolve shortcomings of the traditional RPN and show the extensibility of cRPN. Methods: We suggest cRPN which is based on Cobb-Douglas production function, and represent the various application on weighting risk factors, weighted RPN in a mathematical way, and show the possibility of statistical approach. We also conduct numerical study to examine the difference of the traditional RPN and cRPN as well as the potential application from the analysis on marginal effects of each risk factor. Results: cRPN successfully integrates previously suggested approaches especially on the relative importance of risk factors and weighting RPN. Moreover, we analyze the effect of corrective actions in terms of econometric analysis using cRPN. Since cRPN is rely on the reliable mathematical model, there would be numerous applications using cRPN such as smart factory based on A.I. techniques. Conclusion: We propose a reliable mathematical model of RPN based on Cobb-Douglas production function. Our suggested model, cRPN, resolves various shortcomings such as consideration of the relative importance, the effect of combinations among risk factors. In addition, by adopting a reliable mathematical model, quantitative approaches are expected to be applied using cRPN. We find that cRPN can be utilized to the field of industry because it is able to be applied without modifying the entire systems or the conventional actions.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권10호
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• pp.1079-1086
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• 2015

본 논문은 안전 무결성 레벨이 4(: Safety Integrity Level 4)인 안전 관련 시스템에 적합한 출력 모듈의 구조를 설계하였고, 설계된 출력 모듈에 요구되는 정량적 목표치의 수준을 제시하였다. 특히 다양한 출력 방식 중에서 릴레이 출력 신호와 아날로그 신호로 구성된 출력 모듈이 안전 기능을 수행하는 시스템의 구성 요소인 경우를 적용하였다. 분석 방법은 FMEA(: Failure Modes and Effect Analysis), FTA(: Fault Tree Analysis) 방식을 이용하였다. 그 결과로 철도 응용 규격인 IEC 62425의 요구사항을 준수하는 SIL4 안전 관련 시스템의 출력 모듈의 구조와 고장빈도인 정량적 목표치를 제시하였다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제25권2호
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• pp.174-179
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• 2015

동적 위치제어 시스템(Dynamic Positioning System)의 위험성과 신뢰성 평가에 FMEA(Failure Mode and Effect Analysis)를 적용하고 있으나, 해양 프로젝트가 가진 특징으로 인해 다음과 같은 한계를 가진다. 1) SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition) 시스템을 통해 수집되는 고장 데이터의 일부는 환경의 영향으로 인한 오작동이나 단순한 센서고장으로 인해 생성되는 데이터를 포함하고 있으므로 불완전하고 신뢰할 수 없다. 따라서, FMEA의 세 가지 변수인 심각도(Severity), 발생빈도(Occurrence), 검출빈도(Detection)의 평가는 전문가 지식에 근거한다. 2) 전문가들의 주관적인 판단에 전적으로 의존할 경우 위험 요소들을 정밀하게 평가하기 어렵다. 3) 위험 요소들 사이의 상대적인 중요도는 고려되지 않아 위험우선순위가 명료하게 표현되지 않는다. 4) 서로 다른 고장모드에 대해 동일한 위험 우선순위 값을 가질 경우 상대적인 중요도를 판단하기 어렵다. 이러한 문제점을 극복하고 기존의 FMEA의 효과를 높이기 위해, Fuzzy-FMEA를 제안하고, 선박/해양 프로젝트의 동적 위치제어 시스템의 FMEA 문서에 적용하였다. 본 논문은 DP FMEA, DP FMEA 입증 시험서(DP FMEA Proving Trials)에 나타낸 전문가 지식을 퍼지 모델로 구현하여 FMEA 위험우선순위(RPN; Risk Priority Number)에 위험요소들의 상대적인 중요성을 포함시켰다. 제안한 방법은 해양 프로젝트의 동적 위치제어 시스템의 기계 및 전장 장비에 적용하여 기존의 FMEA와 비교하였다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.941-947
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• 2018

일반적으로 커패시터는 빈번한 충 방전으로 시스템의 수명에 큰 영향을 미친다. 본 논문에서는 고전압, 대전류의 HVDC 서브모듈용 필름 커패시터의 핵심 고장원인을 분석하여 커패시터의 설계 및 제조공정의 주의사항을 분석한다. 먼저 커패시터의 FMEA 수행을 통해 고장원인, 고장모드, 고장영향에 대해 분석한다. 커패시터의 고장에 가장 큰 영향을 주는 고장원인과 영향을 정량적으로 평가하기 위해 커패시터에 대한 고장나무(Fault-tree)를 제시하고 설계인자와 구동환경의 조건에 따른 고장률을 분석한다. 커패시터 고장의 핵심 원인이 커패시턴스 변화에 있음을 확인하고, 커패시터의 고장률 저감을 위해서 커패시터의 설계와 제조공정 중 온도상승, 코로나 발생, 전극팽창, 절연거리 감소를 최소화할 필요가 있음을 검증한다.

• 벤처창업연구
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• 제9권1호
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• pp.177-186
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• 2014

FMEA는 실패로 인한 위험을 최소화하기위해 실패의 요인과 그로인한 영향을 사전에 평가하는 체계적인 방법이다. 이 방법은 제품의 신뢰도 문제를 해결하기 위해 제조산업 분야에서 주로 사용되어 왔으나, 서비스의 역할과 중요성이 커지면서 최근에는 이를 서비스의 신뢰도 문제에도 사용하고 있다. 하지만, 서비스에서는 고객이 서비스 전달 프로세스에 참여하며 고객마다의 이질성 등으로 인해 제조업을 위해 개발된 FMEA를 직접 사용할 수은 없다. 이러한 이유로 인해, FMEA를 서비스에 적용하기위한 여러 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는, 심각도, 발생빈도, 검출력으로 우선순위를 평가하던 기존의 RPN 대신에, 서비스 특성을 고려하여 심각도, 발생빈도, 회복력 3가지로 평가하는 새로운 지수 S-RPN을 제시하였으며, 기존연구의 사례를 통해 제시된 방법의 효용성을 평가하였다.

• 한국안전학회지
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• 제36권2호
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• pp.10-17
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• 2021

This paper presents the robust design of each component used in the development of an induction bolt heating system for dismantling the high-temperature high-pressure casing heating bolts of turbines in power plants. The induction bolt heating system comprises seven assemblies, namely AC breaker, AC filter, inverter, transformer, work coil, cable, and CT/PT. For each of these assemblies, the various failure modes are identified by the failure mode and effects analysis (FMEA) method, and the causes and effects of these failure modes are presented. In addition, the risk priority numbers are deduced for the individual parts. To ensure robust design, the insulated-gate bipolar transistor (IGBT), switched-mode power supply (SMPS), C/T (adjusting current), capacitor, and coupling are selected. The IGBT is changed to a field-effect transistor (FET) to enhance the voltage applied to the induction heating system, and a dual-safety device is added to the SMPS. For C/T (adjusting current), the turns ratio is adjusted to ensure an appropriate amount of induced current. The capacitor is replaced by a product with heat resistance and durability; further, coupling with a water-resistant structure is improved such that the connecting parts are not easily destroyed. The ground connection is chosen for management priority.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2006년도 춘계학술대회 논문집 전기기기 및 에너지변환시스템부문
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• pp.130-132
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• 2006

For the reliability assessment of solenoid actuator, firstly, we analyzed the cause of major failures and the effect of each failure modes through FMEA and FTA, and decided the main test items through 2-stage QFD. And then, as a measure of life of solenoid actuator, TypeII censored five data were collected from and operation test which was performed as the life test of solenoid actuator. In this paper, we present the reliability parameters of solenoid actuator like shape parameter, scale parameter, etc., which they are produced by MINITAB analysis and marking of Weibull probability paper using the measure of life, and also present the 6 kinds of detailed failure mode analysis.

• 전기전자학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.261-265
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• 2019

기존 양방향 컨버터와 출력 커패시터를 추진용 배터리 쪽으로 이동시킨 양방향 컨버터의 고장률 변화를 분석한다. 두 컨버터의 회로 구조적 동일성과 차이점을 분석하여 커패시터 위치 변경으로 동작전압이 저감됨을 확인한다. 전압스트레스 인자와 동작온도에 따른 커패시터 부품 고장률을 구하고 양방향 컨버터의 고장나무에 적용하여 컨버터 전체 고장률을 구한다. 동작온도와 커패시턴스 값에 따른 고장률과 평균고장시간을 비교 분석하여 설계 변경으로 인한 장 단점을 분석한다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.1001-1008
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• 2015

본 논문은 안전 시스템의 구성하는 요소 중 전원 장치에 대한 안전 무결성 목표를 설정하고, 설정된 목표를 달성하기 위한 전원 장치의 구조를 설계하였다. 해당 안전 시스템은 안전 최고 등급인 SIL4(Safety Integrity Level 4)를 목표로 하였으며, 철도 응용 분야의 규격인 IEC 62425에 부합하는 구조 설계 및 변경 프로세스를 정립하여 6단계의 기본 구조 설계 방안을 적용하였다. 본 연구에서는 전원 장치의 고장으로부터 시스템의 안전 무결성을 유지할 수 있는 전원 장치의 구조를 FMEA(Failure Modes and Effect Analysis) 기법을 사용하여 도출하였으며, 해당 결과를 적용한 전원 장치는 안전 시스템에 적용할 수 있다는 것을 제시하였다. 최종적으로 전원 장치 모듈에 대한 고장빈도의 정량적 목표치를 제시하였다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제24권68호
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• pp.85-94
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• 2001

Most of customers want to know how to develop the computer system they want to get to use according to the their requirements. This study presents a Computer Integration management System for Quality (CISQ) model for system-integration organizations, which need to demonstrate their capability to consistently provide computer integrated system that meets customer satisfaction and applicable regulatory requirements. The Plan.Do.Check.Act(PDCA) cycle called by Doming wheel expresses the basic concept of continuous improvement action in order to emphasize on achieving business goal. It is useful for providing full competence of a system-integration organization to integrate management systems based on the international management system, and to take an advantage in its market. This study specifies International Certification Network Business Excellence Concept(IBEC) approach to ensure a harmonized integration of the variety of management systems and thereby produce synergy effect. The end part of this study specifies a Assessment Model including an assessment concept adding to the compliance audit according to the CISQ for the continuous improvement. A simple application on Failure Modes and Effects Analysis(FMEA) in testing phase in project life cycle has been done.