• 제목/요약/키워드: fault-effect tree

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On the Ensuring Safety and Reliability through the Application of ISO/PAS 21448 Analysis and STPA Methodology to Autonomous Vehicle

  • Kim, Min Joong;Choi, Kyoung Lak;Kim, Joo Uk;Kim, Tong Hyun;Kim, Young Min
    • International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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    • 제13권3호
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    • pp.169-177
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    • 2021
  • Recently, the use of electric and electronic control systems is increasing in the automobile industry. This increase in the electric and electronic control system greatly increases the complexity of designing a vehicle, which leads to an increase in the malfunction of the system, and a safety problem due to the malfunction is becoming an issue. Based on IEC 61508 relating to the functional safety of electrical/electronic/programmable electronics, the ISO 26262 standard specific to the automotive sector was first established in 2011, and a revision was published in 2018. Malfunctions due to system failure are covered by ISO 26262, but ISO/PAS 21448 is proposed to deal with unintended malfunctions caused by changes in the surrounding environment. ISO 26262 sets out safety-related requirements for the entire life cycle. Functional safety analysis includes FTA (Fault Tree Analysis), FMEA (Failure Mode and Effect Analysis), and HAZOP (Hazard and Operability). These analysis have limitations in dealing with failures or errors caused by complex interrelationships because it is assumed that a failure or error affecting the risk occurs by a specific component. In order to overcome this limitation, it is necessary to apply the STPA (System Theoretic Process Analysis) technique.

이산화탄소 해양 지중저장 시스템에서의 누출 위해성 평가방법에 관한 기술적 검토 (Technical Review on Risk Assessment Methodology for Carbon Marine Geological Storage Systems)

  • 황진환;강성길;박영규
    • 한국해양환경ㆍ에너지학회지
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    • 제13권2호
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    • pp.121-125
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    • 2010
  • 지중 저장기술은 대기로 방출되는 이산화탄소를 저감하는 기술로서 기후변화를 발생하는 온실효과를 저감 시킬 수 있다. 해양 저지대에 위치한 심층 대수층 혹은 폐유전 등은 이러한 이산화탄소 저장기술의 중요한 후보군이라고 할 수 있다. 관련된 이산화탄소 주입 및 저장기술은 전 세계적으로도 많은 관심을 받고 있으나, 이러한 시스템에서 이산화탄소 누출이 발생하였을 때의 부정적 영향에 대해서는 아직 심도 있는 연구는 진행되지 못하고 있다. 이산화탄소 저장기술의 안정성이 매우 높아서 누출의 가능성은 매우 낮다고 하더라도, 고농도의 이산화탄소가 만약의 사태에서 누출이 된다면 여전히 해양생태계 및 환경에 위험이 있을 수 있다. 그러나 이에 대한 연구가 충분히 이루어지지 않았기에, 본 연구에서는 하나의 신뢰성 및 위해성 평가방법을 소개하고자 한다. Feature, Event and Process(FEP)를 통해 다양한 요소를 고려하고, 결함수 분석을 통해 신뢰도를 평가하는 방법을 제안한다. 이러한 FEP 분석으로 시스템에서 시공 및 운영과정에서 발생할 수 있는 다양한 누출 가능성을 평가하는 방법을 소개하였다.

헬기용 블래더형 축압기 조립체의 가속수명시험 설계 (Accelerated Life Test Design of Bladder Type Accumulator Assembly for Helicopter)

  • 김대유;허장욱
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권8호
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    • pp.239-245
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    • 2018
  • 최근 무기체계의 개발에서 핵심부품 구성품의 신뢰성 시험이 국방전력발전 업무훈령 규정에 반영되고 각 종 부품의 복잡도의 증가로 인하여서 신뢰성의 중요도가 강조되고 있고 그에 따라서 신뢰성 시험의 중요성 또한 강조되고 있다. 또한 핵심 구성품의 수명시험 비용과 기간을 단축하기 위해서는 가속수명시험 기법의 적절한 적용이 요구되어 있다. 그러므로 본 논문에서는 헬기에 장착되는 블래더형 축압기를 대상으로 한 신뢰성시험 설계 방법을 연구하고 신뢰성 시험 설계에 필요한 프로세스를 제시 하였다. 축압기의 신뢰성 시험을 설계하기 위해 고장률예측, 고장모드 영향 분석, 고장나무분석 등의 기법을 이용하여 주요 고장모드와 고장 메커니즘을 조사하고 2-Stage QFD를 통하여서 각 고장모드의 우선순위 및 중요도를 체크함과 동시에 주요 스트레스 인자를 분석하여 적절한 가속 모델을 선택했다. 그리고 필요 시료 수와 신뢰도 수준 및 각각의 스트레스 조건에 따라서 무고장 시험 설계법을 참고하여 정상상태의 신뢰성시험을 설계하였고 또한 선택한 가속 모델을 사용하여 계산한 가속계수에 따라 가속 수명시험시간을 계산하였다.

Relex를 이용한 항공기 시스템 안전성 평가 절차 사례분석 (A Case Study on Safety Analysis Procedure of Aircraft System using the Relex)

  • 이동우;김입수;나종화
    • 한국항행학회논문지
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    • 제22권3호
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    • pp.179-188
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    • 2018
  • 항공전자 시스템의 개발할 때 항공 사고를 예방하기 위해서 SAE ARP4761 (민간 항공 시스템 및 장비 안전성 평가 프로세스 수행 방법 및 지침) 규격에 명시된 안전성 분석 및 평가를 수행한다. 안전성 분석은 시스템의 정상상태가 아닌 비정상상태에 대한 지식과 다른 규격들 간의 상호 연관성에 대한 지식이 요구된다. 때문에, 안전인증규격의 준수를 입증하는 자료를 자동으로 출력하는 도구가 필요하다. 본 연구는 규격의 안전성 분석 절차를 도식화하고, 안전 분석 CAD 도구들을 개별 절차에 적용하는 방법을 연구하였다. 예시 연구로서, ARP4761 부록의 여객기용 휠 제동 시스템 (WBS; wheel brake system)을 대상으로 ARP4761분석을 수행하였다.

신뢰성 보정된 발사체 개발비용 추정방안 연구 (Studies for Reliability-corrected Cost Estimation Methodology of Launch Vehicle Development)

  • 김홍래;유동서;장영근
    • 한국항공우주학회지
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    • 제40권4호
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    • pp.364-374
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    • 2012
  • 본 연구에서는 발사체의 개념설계 단계 동안 성능 변수뿐만 아니라 신뢰성에 따른 개발비용 추정방안을 분석하고자 하였다. 과거에는 발사체의 개발비용을 예측하기 위해서 주로 발사체의 성능과 건조 질량 등을 독립변수로 하는 추정 방법이 많이 이용되었다. 이러한 접근 방법은 비교적 근사하였지만 신뢰성 수준에 따른 비용 변화를 반영할 수 없기 때문에 원하는 신뢰성을 가진 발사체의 개발비용을 근접하게 예측하기는 쉽지 않았다. 본 논문에서는 이러한 비용추정 방법의 한계를 개선하기 위해 성능과 질량을 기반으로 한 비용 모델인 TRANSCOST에 신뢰성 개념을 도입하여 발사체 비용을 추정할 수 있는 방법론을 제시하였다. 이를 기반으로 신뢰성에 따른 한국형발사체(KSLV- II)의 개발비용을 추정했다.

염소저장탱크에서의 가스 누출시 공정위험검토 및 결과영향분석 (Process Hazard Review and Consequence Effect Analysis for the Release of Chlorine Gas from Its Storage Tank)

  • 고재선;김효
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.61-73
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    • 2003
  • 화학공장에서 발생되는 사고 중 대부분은 저장탱크나 운송배관의 손상에 의한 휘발성 유독성물질의 대량 누출이며, 이 경우 누출된 지역의 자연환경과 대기조건에 따른 유동성물질의 확산거동이 안전성평가의 가장 중요한 관심 대상이 된다. 따라서 본 연구에서는 이러한 누출물질에 대한 대기 중 확산을 모사하기 위하여 염소저장탱크에서 염소가 누출될 경우를 예제로 선택하여, 위험성평가와 확산모델(dense gas model)을 이용한 결과해석을 수행하였다. 해석결과를 살펴보면 Fire & Explosion Index를 적용한 결과 포괄적인 위험의 정도는 90.7로서 약간 위험한 정도로 나타났으며, 대기확산 모델(PHAST6.0/ALOHA)은 소프트웨어 운용한 결과, Gas Model에 대한 입력 자료 값에 따라 미치는 결과영향이 다소 차이가 있음을 발견하였으나 각 시나리오별 경향은 상당히 일치함을 나타내고 있다. 따라서 향후 보다 정확한 물성입력자료와 지형인자를 고려한다면 이와 같은 연구방법은 유독성물질 누출에 따른 위험성평가를 보다 효율적으로 수행하는데 도움을 줄 것으로 기대된다.