• Journal of Computing Science and Engineering
• /
• 제10권3호
• /
• pp.75-84
• /
• 2016

Medical cyber-physical systems (MCPS) integrate sensors, actuators, and software to improve patient safety and quality of healthcare. These systems introduce major challenges to safety analysis because the patient's physiology is complex, nonlinear, unobservable, and uncertain. To cope with the challenge that unidentified physiological parameters may exhibit short-term variances in certain clinical scenarios, we propose a novel run-time predictive safety monitoring technique that leverages a maximal model coupled with online training of a computational virtual subject (CVS) set. The proposed monitor predicts safety-critical events at run-time using only clinically available measurements. We apply the technique to a surgical glucose control case study. Evaluation on retrospective real clinical data shows that the algorithm achieves 96% sensitivity with a low average false alarm rate of 0.5 false alarm per surgery.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제35권12호
• /
• pp.731-740
• /
• 2008

철도 제어 시스템은 대표적인 안전철수 시스템이다. 국제 규격의 컴퓨터 기반의 철도 제어 시스템을 개발하기 위해서 정형 기법을 이용한 요구사항 명세와 검증이 요구된다. 본 논문에서는 정형 기법을 사용하여 요구사항 명세를 작성하는 지침서(guideline)을 개발하고, 컴퓨터 기반의 열차 제어 장치 시스템에 대한 실제 적용 사례를 제시한다. 정형 명세를 위해 상태차트(statechart)와 Z를 사용하고, 정형 명세의 일치성(consistency)과 완전성(completeness)을 검증한다.

• Journal of Computing Science and Engineering
• /
• 제8권1호
• /
• pp.34-42
• /
• 2014

Time-predictability of computing is critical for hard real-time and safety-critical systems. However, currently there is no metric available to quantitatively evaluate time-predictability, a feature crucial to the design of time-predictable processors. This paper first proposes the concept of architectural time-predictability, which separates the time variation due to hardware architectural/microarchitectural design from that due to software. We then propose the standard deviation of clock cycles per instruction (CPI), a new metric, to measure architectural time-predictability. Our experiments confirm that the standard deviation of CPI is an effective metric to evaluate and compare architectural time-predictability for different processors.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
• /
• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
• /
• pp.136-136
• /
• 2017

By-products has been considered lately in Total Mixed Ration (TMR) as an alternative to livestock feed around the world. This is due to the high cost of using forage as feed, less expense in exploring by-products of agriculture origin and environmental concerns with their disposal. However, by-products usually contain contaminants and the production process requires fermentation using a storage and fermentation tank. Animal feed is the start point of the food safety chain in the 'farm-to-fork' model. This necessitated a study to model a protocol that will culminate to safe feed production. Hazard analysis and critical control points (HACCP), a systematic preventive approach to food safety from biological, chemical and physical hazards in production processes that can cause the finished product to be unsafe was explored. Implementation of this model provides a mechanism that ensures product safety is continuously achieved. The entire production process of By-products feed production was evaluated using HACCP wizard software. This includes the plant layout, technical standards, storage and fermentation tank cleansing method, staff assignment, safety control method, and distribution. The potential biological, chemical, and physical hazards that may exist in every step of the production process were identified, and then critical control points (CCPs) were selected. This will ensure the safety of products made from livestock that consumes by-product feed. These includes cheese, milk, beef, etc.

• 정보처리학회논문지D
• /
• 제16D권6호
• /
• pp.911-920
• /
• 2009

항공 소프트웨어가 FAA(미국연방항공청)에 승인받기 위해서는 DO-178B 표준에 따라야 한다. DO-178B에서는 안전 필수 소프트웨어의 단위 테스트가 MC/DC 기준을 만족하기를 요구하고 있다. MC/DC에 따른 테스트는 안전성과 관련된 오류를 효과적으로 찾을 수 있는 수단으로 알려져 있지만 MC/DC를 만족하는 테스트 케이스를 생성하는 작업이 용이하지 않는 것도 사실이다. 이 논문에서는 MD-SAT이라고 명명한 SAT(SATisfiability) 기술을 사용하여 MC/DC를 만족하는 테스트 케이스를 자동으로 생성하는 도구에 대해 소개한다. 이 도구는 결정표 기반 테스트, 인과 그래핑 및 상태 전이 테스트 방법을 구현한 도구에서 보다 다양한 테스트 케이스 생성을 위해 사용될 수 있다.

• 해양환경안전학회지
• /
• 제28권3호
• /
• pp.441-450
• /
• 2022

The introduction of autonomous underwater gliders (AUGs) specifically addresses the reduction of operational costs that were previously prohibited with conventional autonomous underwater vehicles (AUVs) using a "scaling-down" design philosophy by utilizing the characteristics of autonomous drifters to far extend operation duration and coverage. Long-duration, wide-area missions raise the cost and complexity of in-water testing for novel approaches to autonomous mission planning. As a result, a simulator that supports the rapid design, development, and testing of autonomy solutions across a wide range using software-in-the-loop simulation at faster-than-real-time speeds becomes critical. This paper describes a faster-than-real-time AUG simulator that can support high-resolution bathymetry for a wide variety of ocean environments, including ocean currents, various sensors, and vehicle dynamics. On top of the de facto standard ROS-Gazebo framework and open-sourced underwater vehicle simulation packages, features specific to AUGs for ocean mapping are developed. For vehicle dynamics, the next-generation hybrid autonomous underwater gliders (Hybrid-AUGs) operate with both the buoyancy engine and the thrusters to improve navigation for bathymetry mappings, e.g., line trajectory, are is implemented since because it can also describe conventional AUGs without the thrusters. The simulation results are validated with experiments while operating at 120 times faster than the real-time.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보처리학회 2017년도 춘계학술발표대회
• /
• pp.700-703
• /
• 2017

안전 필수 소프트웨어란, 소프트웨어의 결함으로 인해 사고가 일어났을 경우 사용자에게 치명적인 위해를 야기하는 소프트웨어를 의미한다. 안전 필수 소프트웨어는 다양한 산업에서 보편화 되고 있기 때문에 안전성이 확보된 소프트웨어를 사용자에게 제공해야하며, 잠재적인 결함이 사고로 이어질 수 있기에 안전 요소들에 대한 충분한 분석이 필요하다. 요구사항으로부터 위험 요소를 분석할 때에는 결함의 결과만을 보고 위험 등급을 부여하는 한계가 있다. 결함의 결과가 비록 같더라도 각기 다른 원인에 의해서 각기 다른 위험 수준을 갖기 때문이다. 본 논문에서는 각각의 기능들에 대해 안전성을 부여하고 우선순위를 선정하여 위험도가 높은 기능들에 대해서 우선적으로 분석할 수 있는 기법에 대해서 제안한다.

• 산업공학
• /
• 제19권1호
• /
• pp.62-69
• /
• 2006

In these days companies are rapidly implementing the extended enterprise collaboration to provide enhanced management services and products based on the enterprise integration that human resources, technologies and the management process. In this corporate environment, ASP (Application Service Provider) which is the developed type of outsourcing in the area of information technology, is a good alternative for corporate information system management. ASP defines as a software leasing service which is supplied through networks instead of purchasing application software with high price. For successful implementation of ASP, it is necessary to develop the certification methodology to ensure safety and reliability of ASP. The paper provides the safe and reliable certification methodology for ASP. In order to develop it, the critical issues related to service quality and certification of ASP are identified and the systematic certification methodology of application and service provider(service environment) domains of ASP are provided. A evaluation method for the developed certification methodology is also proposed.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.127-133
• /
• 2016

본 논문은 항공기 지상이동유도 및 통제 시스템(A-SMGCS)의 소프트웨어를 개발하기 위해 CNS/ATM 분야의 지상용 항공장비 소프트웨어 표준인 DO-278A를 적용한 사례를 제시하였다. DO-278A를 적용하기 위해 필요한 고려사항들을 기술하였으며, DO-278A에 명시된 프로세스 혹은 요건들을 테일러링한 방법에 대해 상세히 논의하였고, 테일러링된 결과에 대해 설명하였다. 그리고 DO-278A를 처음 적용하여 개발하고자 할 때 발생할 수 있는 사항들과 DO-278A를 적용하면서 발생했던 문제점들이나 이슈사항들을 정리하였다. 결론으로 DO-278A를 적용하면서 시행착오를 줄이기 위해 반드시 고려되어야 하는 교훈들을 설명하였으며 이러한 문제점들이나 이슈사항들을 해결하기 위한 방법을 제시하였다.

• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
• /
• 제29권12호
• /
• pp.860-872
• /
• 2002

폴트 트리 분석(Fault Tree Analysis)은 산업계에서 가장 널리 사용되는 안전성 분석 기법 중의 하나이다. 하지만, 이 기법은 보통 수작업으로 이루어지며, 분석 결과를 체계적이고 자동적으로 검증할 수 있는 방법이 없다는 약점을 지닌다. 본 논문에서는 실시간 모델 체커인 UPPAAL을 이용하여 안전성이 중요한 소프트웨어의 요구 사항들을 정형 명세하고, 수작업으로 찬성된 폴트 트리의 정확성을 검증하는 방법을 제안하고 있다. 제안된 방법을 유용성을 확인하기 위해서 월성 원자력 발전소의 비상 정지 소프트웨어(Wolsung SDS2)에서 사용된 기능 요구 사항들을 예제로서 사용하였다. 폴트 트리는 월성 SDS2에 대한 전문적인 지식을 지니고 폴트 트리를 이용한 안전성 분석을 여러 번 수행해 본 경험이 있는 대학원생들에 의해 작성되었다. 기능 요구 사항들은 UPPAAL의 입력으로서 사용되기 위해서 시제 오토마타의 형태로 수작업으로 변환되었으며, 이 폴트 트리의 정확성을 검증하기 위해서 모델 체킹을 사용하였다 본 논문에서 제안된 방법을 월성 SDS2 예제에 적용해 본 결과, 수작업으로 작성된 폴트 트리에 존재하는 오류를 찾을 수 있었으며, 이러한 작업을 통하여 제안된 방법이 폴트 트리 분석에 대한 신뢰도를 높이는데 유용함을 발견하였다.