• 한국철도학회논문집
• /
• 제11권3호
• /
• pp.233-239
• /
• 2008

철도차량을 구매하는 데 있어서 신뢰성 목표값을 설정하고 차량 납품 시 이 목표값을 달성하였는지 확인하는 것은 전체 차량의 안전성과 가용성 그리고 전수명주기 측면에서 매우 중요하다. 신뢰성을 검증하는 방법은 여러 가지가 있으나 철도차량 자체의 특성과 운영환경 등을 고려하여 가장 적합한 시험방법을 적용할 필요가 있다. 최근 들어 국내에서도 차량 구입시 정량적 신뢰성 요구사항이 일반화되고 있으나 철도차량에 대한 각종 표준이나 지침에서는 정량적 신뢰성 입증에 대한 구체적 방법에 대한 내용은 없다. 본 연구에서는 다른 산업분야에서 활용되는 신뢰성 검증방법에 대해서 기술하고, 이 방법들을 철도차량에 적용할 수 있는 지 평가하였다. 그리고 이중 세 가지 방법을 철도차량의 실제 운영데이터에 적용해 보았다.

• 한국소성가공학회:학술대회논문집
• /
• 한국소성가공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.321-324
• /
• 2005

The main purpose of the present study has been placed on investigating the effects of controlled rolling and cooling on the microstructures and mechanical properties of C-Si-Mn-V steels for cold forming. The steels were manufactured in vacuum induction melting(VIM) furnace and casted to 1.1ton Ingots and the ingots were forged to $\Box150$ billet. The forged billets were reheated in walking beam furnace and rolled to coil, the stocks were rolled by Controlled Rolling and Cooling Technology (CRCT), so rolled at low temperature by water spraying applied in rolling stage and acceleratly cooled before coiling. Rolled coils were cold drawed to the degree of $27\%$ of area reduction without heat treatment. Microstructual observation, tensile test, compression test and charpy impact tests were conducted. The mechanical properties of the steels were changed by area reduction of cold drawing and it is founded that there are optimum level of cold drawing to minimize compression stress for these steels. From the result of this study, it is conformed that mechanical properties and microstructure of C-Si-Mn-V steels for cold forming were enhanced by accelerated cooling and founded optimum level of cold drawing.

• 지능정보연구
• /
• 제26권1호
• /
• pp.47-73
• /
• 2020

KTX 차량은 수많은 기계, 전기 장치 및 부품들로 구성되어 있는 하나의 시스템으로 차량의 유지보수에는 상당히 많은 전문성과 유지보수 작업자들의 경험을 필요로 한다. 차량 고장발생 시 유지보수자의 지식과 경험에 따라 문제 해결의 시간과 작업의 질적 차이가 발생하며 그에 따른 차량의 가용율이 달라진다. 일반적으로 문제해결은 고장 매뉴얼을 기반으로 하지만 경험이 많고 능숙한 전문가의 경우는 이와 더불어 개인의 노하우를 접목하여 신속하게 진단하고 조치를 취한다. 이러한 지식은 암묵지 형태로 존재하기 때문에 후임자에게 완전히 전수되기 어려우며, 이를 위해 사례기반의 철도차량 전문가시스템을 개발하여 데이터화된 지식으로 바꾸려고 하는 연구들이 있어왔다. 하지만, 간선에 가장 많이 투입되고 있는 KTX 차량에 대한 연구나 텍스트의 특징을 추출하여 유사사례를 검색하는 시스템 개발은 아직 미비하다. 따라서, 본 연구에서는 이러한 차량 유지보수 전문가들의 노하우를 통해 수행된 고장들에 대한 진단과 조치 이력을 문제 해결의 사례로 활용하여 새롭게 발생하는 고장에 대한 조치가이드를 제공하는 지능형 조치지원시스템을 제안하고자 한다. 이를 위하여, 2015년부터 2017년동안 생성된 차량고장 데이터를 수집하여 사례베이스를 구축하였고, 차원축소 기법인 비음수 행렬 인수분해(NMF), 잠재의미분석(LSA), Doc2Vec을 통해 고장의 특징을 추출하여 벡터 간의 코사인 거리를 측정하는 방식으로 유사 사례를 검색하였으며, 위의 알고리즘에 의해 제안된 조치내역들 간 성능을 비교하였다. 분석결과, 고장 내역의 키워드가 적은 경우의 유사 사례 검색과 조치 제안은 코사인 유사도를 직접 적용하는 경우에도 좋은 성능을 낸다는 것을 알 수 있었고 차원 축소 기법들의 성능 비교를 통해 문맥적 의미를 보존하는 차원 축소 방식 중 Doc2Vec을 적용하는 것이 가장 좋은 성능을 나타낸다는 것을 알 수 있었다. 텍스트 마이닝 기술은 여러 분야에서 활용을 위한 연구들이 이루어지고 있는 추세이나, 본 연구에서 활용하고자 하는 분야처럼 전문적인 용어들이 다수이고 데이터에 대한 접근이 제한적인 환경에서 이러한 텍스트 데이터를 활용한 연구는 아직 부족한 실정이다. 본 연구는 이러한 관점에서 키워드 기반의 사례 검색을 보완하고자 텍스트 마이닝 기법을 접목하여 고장의 특징을 추출하는 방식으로 사례를 검색해 조치를 제안하는 지능형 진단시스템을 제시하였다는 데에 의의가 있다. 이를 통해 현장에서 바로 사용 가능한 진단시스템을 단계적으로 개발하는데 기초자료로써 시사점을 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2011년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1636-1641
• /
• 2011

한국철도의 객차 유지보수 체계는 기본적으로 주행거리를 충족하거나 주기가 도래함에 따라 중정비를 시행한다.(ex. 1년, 2년) 이 체계는 증기기관차를 운영하던 철도운영 초기부터 KTX, KTX-산천, 간선형전기동차를 운영하고 있는 지금까지 이어져 왔다. 차량이 현대화 됨과 동시에 예방검사에 필요한 주행거리와 주기 또한 늘어났으나 기본적인 차량의 유지보수 체계는 과거와 다르지 않다. 차량의 성능이 향상되었음에도 불구하고 과거와 같은 검수체계가 현재에도 동일하게 적용되는것이 적절한가에 대해 다방면으로 살펴볼 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 한국철도공사에서 관리, 기록되어 있는 무궁화호와 새마을호의 주기별 예방검수 현황과 운행중 발생된 고장발생 현황을 분석하였다. 분석 자료를 바탕으로 객차의 예방검수와 고장발생과의 상관 관계를 확인해보고 중정비검수가 실제 고장예방에 어느정도 효과가 있는지 알아보고자 한다. 또한 일반적인 주기위주의 예방검사보다 차량상태와 장치별 특성을 고려한 효율적인 유지보수 체계에 대한 필요성에 대해 고찰해보고자 한다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제8권4호
• /
• pp.348-353
• /
• 2005

In designing the structures of railway rolling stocks, deterministic methods associated with the concept of a safety factor have been traditionally used. The deterministic approaches based on the mean values of applied loads and material properties have been used as safety verification for the design of rolling-stock car body structures. The uncertainties in the applied loading for the high speed train and the strength of new materials in the rolling stocks require the application of probabilistic approaches to ensure fatigue safety in the desired system. Pressure loadings acting on the car body when the train passes through tunnels show reflected pressure waves for high-speed trains and they may cause a fatigue failure in vehicle bodies. Use of new material technology as body structures also introduces uncertainties in the material strength. A probabilistic approach is more adaptable in designing reliable structures when the pressure waves from the tunnels pounds and new material technology is adopted. In this paper, it is proposed that a fatigue design and assessment method based on a reliability which deals with the loading variations on a railway vehicle due to the pressure reflected in tunnels and the strength variations of material. Equation for the fatigue reliability index has been formulated to calculate the reliability assessment of a vehicle body under fluctuating pressure loadings in a tunnel. Considered in this formulation are the pressure distribution characteristics, the fatigue strength distribution characteristics, and the concept of stress-transfer functions due to the pressure loading.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2009년도 춘계학술대회 논문집
• /
• pp.1229-1234
• /
• 2009

현재 한국철도공사에서 운행하는 철도차량은 KTX, 새마을호동차(PP), 선행전기기관차 (NEL), 전기기관차 (EL), 디첼기관차, 도시통근형동차(CDC), VVVF, 저항제어차 등 8 여종에 이르고, 현재는 150km/h 급 간선행전기동차 (Electric Multiple Unit)는 시험운행중이다. 또한 조만간 폐차되는 새마을호동차의 대체차량으로 180km/h 급 간선형전기동차의 도입이 예정되어 있다. 하지만 아직까지 철도차량의 운전실제어대 설계기준이 없고, 제어기기의 배치 및 형식 등에 대해 운전자의 입장에서 인체공학적 접근을 시도한 연구도 전무한 실정이어서 개발되는 차량마다 제어기의 형식 및 조작방식이 상이하다. 이는 운전자의 기기 취급 오류률 유발할 가능성이 매우 크며, 신규차량 도입시 별도의 운전자 교육을 시행해야하는 동 운영 상의 효율성이 매우 떨어진다. 따라서 운전자의 의견수렴을 바탕으로 운전 중 상시 취급하는 제어기기 및 안전설비에 대하여 안전공학 및 인체공학적 설계기준을 마련하여 운전자로 하여금 기기취급에 정확성을 높이고, 이례적인 상황에서 보다 더 신속한 대처를 할 수 있도록 하여 철도차량 안전성과 운영상의 효율성을 증진하고자 한다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
• /
• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
• /
• pp.158-166
• /
• 2007

한국철도공사는 고속철도의 운행을 계기로 선진철도 정비방법의 습득과 더불어 기존차량에 대한 검수주기 및 방법에 대한 과학적이고 체계적인 시행을 위해 철도차량 RCM적용에 관한 연구를 시행 중이다. 그 동안 철도차량의 부품과 시스템에 대한 기술의 발전이 급속히 이루어지고 있는 것에 비해 정비방법의 발전은 상대적으로 느렸다고 할 수 있다. 이에 한국철도공사에서는 부품과 시스템의 기술발전에 앞서는 정비방법의 적용은 물론이고 차량의 기술적 발전을 리드할 수 있는 정비체계를 구축하고자 노력하고 있다. 고속차량인 KTX를 제외한 기존차량은 전동차, 전기기관차, 디젤기관차, 디젤동차, 객차, 화차 등으로 구분하여 운행되고 있다. 그 중 객차, 화차를 포함한 기존차종에 현행 시행되고 있는 검수 주기 및 방법을 분석하여 개선방향을 찾아 최적의 차량정비 주기 및 방법을 적용하고자 한다.

• 한국안전학회지
• /
• 제31권1호
• /
• pp.41-47
• /
• 2016

The rolling stock is composed of several cars. In order to operate in combination, it is necessary to connect the device, called coupler, between the rolling stocks. When the collision occurs between cars, couplers should be able to absorb the shock. Urban railway has used only rubber absorbers. But recently, the hydraulic buffer has been considered in general railway. In order to know the performance of the buffer it should be conducted to experiments. But whenever this combination change, we should experiments to know a lot of the dynamic behavior of each coupler. These experiments are generally replaced by the simulation, since a lot of time and cost consuming. The quasi-static map of hydraulic buffer obtained by the experiments is required for the simulation. However, the experiments for obtaining such a quasi-static map is costly and time consuming. In this paper, it proposes a method for deriving the quasi-static map of hydraulic buffer from the theoretical model.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제11권4호
• /
• pp.390-397
• /
• 2008

정량적 RAM(Reliability, Availability, Maintainability)은 철도차량의 품질을 나타내는 중요한 척도중 하나이다. 국내외의 철도차량 구매사양서에서는 정량적 RAM 요구조건이 제시되고 있으며 이에 대한 달성과 입증을 요구하고 있다. 본 연구에서는 철도차량의 정량적 RAM의 목표값을 설정하는 방법을 서비스 신뢰도, 로지스틱 신뢰도, 운영가용도와 성취가용도 또는 고유가용도, 유지보수성 측면에서 제안한다. 그리고 이 설정방법을 실제 철도차량 운영데이터에 적용해 보았다.

• 한국철도학회논문집
• /
• 제19권6호
• /
• pp.802-814
• /
• 2016

본 논문은 철도차량의 운영상 반복시간과 차량소요량 사이의 관계를 고찰한다. 철도차량의 운영상 반복시간은 물리적 회차시간과 대기시간으로 구별되며, 본 논문은 이 가운데 운영상 반복시간의 산정모형과 산정 결과에 대한 다양한 고찰을 제시한다. 제시된 운영상 반복시간의 산정모형을 활용하면 터미날 정거장에서의 운영상 반복시간을 최소화 할 수 있도록 설정할 수 있다. 또한 차량소요량이 감소되는 운영상 반복시간 설정조건을 제시한다. 현실적인 데이터를 활용하여 운영상 반복시간 설정조건에 따라 차량소요량이 감소하는 사례와 분석결과를 제시한다. 본 논문에서 제시하는 방법은 기존 철도운영기관의 차량소요량을 최소화 하는 열차운영계획 및 차량운용계획 수립에 활용이 가능할 것으로 기대된다.