• 제목/요약/키워드: reliability prediction

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사질토 지반에 시공된 얕은 기초 침하예측식의 신뢰도 및 정확도 분석 (Reliability and Accuracy Analyses of Prediction Equations for Settlement Calculation of Shallow Foundations Constructed on Sandy Soils)

  • 임유진
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제8권3호
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    • pp.77-86
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    • 2008
  • 현재 사용되고 있는 여러 가지 얕은기초 침하량 예측식에 대한 신뢰성 평가를 위해 얕은기초에 대한 각종 재하시험 데이터, 기초의 형상과 위치 및 지반 원위치시험 관련사항을 조사하여 데이터베이스(D/B)로 구축하였으며 이를 바탕으로 통계분석을 실시할 수 있는 해석프로그램을 제작하여 기존 침하량 산정 공식의 정확도(accuracy)와 신뢰수준(reliability), 특히, 기존 침하량 공식의 침하비(s/B) 대비 안정성을 평가하여 기 사용 5개식에 대한 평가결과를 제시하였다. 현재수준의 분석결과는 D/B의 양과 질에 좌우되므로 양질의 데이터를 추가로 확보하고 5가지 이외의 방법까지 분석하면 신뢰성과 정확성을 파악하면서 설계에 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

노화효과를 고려한 저전력 셀프 튜닝 디지털 시스템의 설계 (Design of a Low Power Self-tuning Digital System Considering Aging Effects)

  • 이진경;김경기
    • 대한임베디드공학회논문지
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    • 제13권3호
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    • pp.143-149
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    • 2018
  • It has become ever harder to design reliable circuits with each nanometer technology node; under normal operation conditions, a transistor device can be affected by various aging effects resulting in performance degradation and eventually design failure. The reliability (aging) effect has traditionally been the area of process engineers. However, in the future, even the smallest of variations can slow down a transistor's switching speed, and an aging device may not perform adequately at a very low voltage. Therefore, circuit designers need to consider these reliability effects in the early stages of design to make sure there are enough margins for circuits to function correctly over their entire lifetime. However, such an approach excessively increases the size and power dissipation of a system. As the impact of reliability, new techniques in designing aging-resilient circuits are necessary to reduce the impact of the aging stresses on performance, power, and yield or to predict the failure of a system. Therefore, in this paper, a novel low power on-chip self-tuning circuit considering the aging effects has been proposed.

Behaviour of welded beam-to-column joints subjected to the static load

  • Skejic, Davor;Dujmovic, Darko;Androic, Boris
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제29권1호
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    • pp.17-35
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    • 2008
  • Neglecting the real joint behaviour in frame analysis may result in unrealistic predictions of the response and reliability of steel frames. The reliability of the prediction of main joint properties according to the component method (Eurocode 3-Part 1.8) still remains open to further investigation. The first step toward the solution is to compare the theoretical expressions given in EN 1993-1-8 and the experimental results. With that goal in mind six nominally the same, but really different specimens of welded beam-to-column joints subjected to static load were tested. The specimens present a combination of nominally identical structural elements produced in different European mills. This paper provides these tests, as well as their detailed evaulation and interpretation. All three joint structural properties (rotational stiffness, moment resistance and rotation capacity) have been considered. Four models for determining the plastic resistance out of experimental Mj-${\phi}$ curves have been applied. The results that have been discussed in detail, point to the fact that EN 1993-1-8 underestimates the real structural properties of the tested type of joint, as well as to the conclusion that detailed research of this problem needs to be conducted using the probabilistic reliability methods.

Reliability Estimation of Buried Gas Pipelines in terms of Various Types of Random Variable Distribution

  • Lee Ouk Sub;Kim Dong Hyeok
    • Journal of Mechanical Science and Technology
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    • 제19권6호
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    • pp.1280-1289
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    • 2005
  • This paper presents the effects of corrosion environments of failure pressure model for buried pipelines on failure prediction by using a failure probability. The FORM (first order reliability method) is used in order to estimate the failure probability in the buried pipelines with corrosion defects. The effects of varying distribution types of random variables such as normal, lognormal and Weibull distributions on the failure probability of buried pipelines are systematically investigated. It is found that the failure probability for the MB31G model is larger than that for the B31G model. And the failure probability is estimated as the largest for the Weibull distribution and the smallest for the normal distribution. The effect of data scattering in corrosion environments on failure probability is also investigated and it is recognized that the scattering of wall thickness and yield strength of pipeline affects the failure probability significantly. The normalized margin is defined and estimated. Furthermore, the normalized margin is used to predict the failure probability using the fitting lines between failure probability and normalized margin.

신뢰성 기반 한국군 차기 상륙돌격장갑차 발전방향 (Development Direction of Reliability-based ROK Amphibious Assault Vehicles)

  • 백일호;봉주성;허장욱
    • 한국기계가공학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.14-22
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    • 2021
  • A plan for the development of reliability-based ROK amphibious assault vehicles is proposed. By analyzing the development case of the U.S. EFV, considerations for the successful development of the next-generation Korea Forces amphibious assault vehicle are presented. If the vehicle reliability can be improved to the level of the fourth highest priority electric unit for power units, suspensions, decelerators, and body groups, which have the highest priority among fault frequency items, a system level MTBF of 36.4%↑ can be achieved, and the operational availability can be increased by 3.5%↑. The next-generation amphibious assault vehicles must fulfill certain operating and performance requirements, the underlying systems must be built, and sequencing of the hybrid engine and the modular concept should be considered. Along with big-data- and machine-learning-based failure prediction, machine maintenance based on augmented reality/virtual reality and remote maintenance should be used to improve the ability to maintain combat readiness and reduce lifecycle costs.

Assessment of quantitative structure-activity relationship of toxicity prediction models for Korean chemical substance control legislation

  • Kim, Kwang-Yon;Shin, Seong Eun;No, Kyoung Tai
    • Environmental Analysis Health and Toxicology
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    • 제30권sup호
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    • pp.7.1-7.10
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    • 2015
  • Objectives For successful adoption of legislation controlling registration and assessment of chemical substances, it is important to obtain sufficient toxicological experimental evidence and other related information. It is also essential to obtain a sufficient number of predicted risk and toxicity results. Particularly, methods used in predicting toxicities of chemical substances during acquisition of required data, ultimately become an economic method for future dealings with new substances. Although the need for such methods is gradually increasing, the-required information about reliability and applicability range has not been systematically provided. Methods There are various representative environmental and human toxicity models based on quantitative structure-activity relationships (QSAR). Here, we secured the 10 representative QSAR-based prediction models and its information that can make predictions about substances that are expected to be regulated. We used models that predict and confirm usability of the information expected to be collected and submitted according to the legislation. After collecting and evaluating each predictive model and relevant data, we prepared methods quantifying the scientific validity and reliability, which are essential conditions for using predictive models. Results We calculated predicted values for the models. Furthermore, we deduced and compared adequacies of the models using the Alternative non-testing method assessed for Registration, Evaluation, Authorization, and Restriction of Chemicals Substances scoring system, and deduced the applicability domains for each model. Additionally, we calculated and compared inclusion rates of substances expected to be regulated, to confirm the applicability. Conclusions We evaluated and compared the data, adequacy, and applicability of our selected QSAR-based toxicity prediction models, and included them in a database. Based on this data, we aimed to construct a system that can be used with predicted toxicity results. Furthermore, by presenting the suitability of individual predicted results, we aimed to provide a foundation that could be used in actual assessments and regulations.

퍼지 및 신경망이론을 이용한 도시부 신호교차로 교통사고예측모형 개발 (Development of Traffic Accident Frequency Prediction Model in Urban Signalized Intersections with Fuzzy Reasoning and Neural Network Theories)

  • 강영균;김장욱;이수일;이수범
    • 한국도로학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.69-77
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    • 2011
  • 본 연구는 신호교차로 교통사고예측모형 구축 과정 중 일반적으로 제한된 변수의 선정 및 모형의 구축에만 주로 초점이 맞추어진 기존 방법론의 문제점을 개선하고, 자료조사 및 수집 과정에서 발생하는 자료의 불확실한 상태를 인정하면서 자료의 불확실성을 최소화하여 이용할 수 있는 방법론을 개발하는데 연구의 주안점을 두었다. 퍼지추론이론과 신경망이론을 이용한 모형을 구축하였고, 마지막으로 구축된 퍼지추론이론 모형 및 신경망이론 모형과 기존 회귀모형인 포아송 회귀모형간의 통계적인 검증과 실제 Data를 이용한 모형의 적정성을 검토하였다. 모형의 통계적인 검증시 기존모형에 비해 퍼지추론모형과 신경망이론모형이 더 설명력이 높은 것으로 나타났고, 검증에서도 퍼지추론이론과 신경망이론이 적절한 것으로 나타났으며 기존모형보다 사고건수를 예측하는 설명력이 높은 것으로 입증되었다. 본 연구에서 개발된 모형은 계획 및 운영단계에서 신호교차로의 안전성을 측정하는데 활용될 수 있으며, 궁극적으로는 신호교차로에서 교통사고를 줄이는데 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

딥 러닝을 이용한 고속도로 교통사고 건수 예측모형 개발에 관한 연구 (A Study for Development of Expressway Traffic Accident Prediction Model Using Deep Learning)

  • 류종득;박상민;박성호;권철우;윤일수
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.14-25
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    • 2018
  • 최근 빅데이터 시대의 도래와 함께 교통사고와 관련된 요인을 설명하기 용이해졌다. 이에따라 최신 분석 기법을 적용하여 교통사고 자료를 분석하고 시사점을 도출할 필요가 있다. 본 연구의 목적은 고속도로 교통사고 자료를 이용하여 고속도로의 주요 분석 단위인 콘존의 교통사고 건수를 예측하기 위하여 음이항 회귀모형과 딥 러닝을 이용한 기법을 적용하고 예측 성능을 비교하였다. 예측 성능 비교 결과, 딥 러닝 모형의 MOE들이 음이항 회귀모형에 비해 다소 우수한 것으로 나타났으나, MAD 기준으로 차이는 미미한 것으로 나타났다. 하지만 딥 러닝을 이용할 경우 다른 독립변수들을 추가하는 것이 용이하고, 모형의 구조 등을 변경할 경우 예측 신뢰도를 더욱 증가시킬 수 있을 것으로 판단된다.

확률론적 구조물 수명관리의 유지보수 상관관계 영향 평가 (Correlation Effect of Maintenances on Probabilistic Service Life Management)

  • 김선용
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.48-55
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    • 2016
  • 구조물의 수명관리는 일반적으로 불확실성의 효율적 고려를 위해 신뢰성 이론을 적용한다. 전체 구조시스템의 신뢰성 평가는 구조요소의 신뢰성 평가와 구조시스템의 모델링을 통해 이루어진다. 구조시스템은 신뢰도에 대한 구조요소의 역할과 기여도를 고려하여 모델링 된다. 따라서, 구조시스템의 신뢰도는 구조요소의 모델링과 구조요소의 상관관계에 따라 서로 다른 결과를 제시하게 된다. 최초 구조시스템의 신뢰도 평가와 열화요소를 반영한 구조시스템의 수명 평가를 바탕으로 생애주기 비용 최소화와 관련된 목적함수를 가지는 최적화 과정을 통해 수명관리가 이루어진다. 본 논문에서는 구조시스템을 구성하는 구조요소의 상관관계와 더불어 기존의 연구에서 고려된 바 없는 유지보수 간의 상관관계에 따른 수명평가 영향분석을 수행하며, 이를 통해 향후 좀 더 효율적인 수명관리 기법 개발에 활용하고자 한다. 또한, 예방유지보수와 필수유지보수를 모두 고려하며, 유지보수간 독립 상태와 완전상관 상태에 따른 수명 예측 및 최적화 유지보수 계획 수립을 비교 제시한다.

염해환경하의 콘크리트 구조물의 잔존수명 예측 (Remaining Service Life Prediction of Concrete Structures under Chloride-induced Loads)

  • 송하원
    • 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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    • 한국콘크리트학회 2008년도 춘계 학술발표회 제20권1호
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    • pp.1037-1040
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    • 2008
  • 해양 환경에 노출된 구조물의 잔존수명을 예측하기 위해서는 부식 개시기까지의 염화물 침투와 콘크리트 피복 균열과 같은 콘크리트 구조물의 열화현상에 대하여 시간과 공간적 요소를 고려한 분석적 접근 방법의 개발이 필요하다. 이를 위하여 본 연구에서는 유한요소해석 기법을 이용하여 염해에 노출되어 있는 콘크리트 구조물의 생애주기를 시뮬레이션하는 것을 목표로 한다. 내구성 예측을 위한 환경적 변수와 재료의 불확실성을 고려하기 위하여 신뢰성에 기반한 잔존수명의 예측을 위한 유한요소해석 모델링에 Monte Carlo Simulation 기법을 도입하였다. 본 논문에서는 콘크리트 구조물의 신뢰성에 기반한 잔존 내구수명에 대한 일반적 개념과 염화물 이온 침투, 부식 생성물의 팽창, 피복 균열 등에 대한 유한요소 모델에 대해 설명하고, 마지막으로 예제를 통하여 염화물 이온의 집중, 부식 생성물의 팽창등이 콘크리트 구조물의 잔존수명에 미치는 영향에 대해 논의하였다.

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