• 제목/요약/키워드: time-variant system reliability

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관개조직의 수명기간 신뢰성 해석 (Lifetime Reliability Analysis of Irrigation System)

  • Kim Han-Joong;Lee Jeong-Jae;Im Sang-Joon
    • 한국농공학회지
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    • 제45권2호
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    • pp.35-44
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    • 2003
  • A system reliability method is proposed to decide reliable serviceability of agricultural irrigation system. Even though reliability method is applied to real engineering situations involving actual life environments and maintaining costs, a number of Issues arise as a modeling and analysis level. This article use concepts that can be described the probability of failure with time variant and series-parallel system reliability analysis model. A proposed method use survivor function that can simulate a time-variant performance function for a lifetime before it is required essential maintenance or replacement to define a target probability of failure in agricultural irrigation canal. In the further study, it is required a relationship between a state of probability of failure and current serviceability to make the optimum repair strategy to maintain appropriate serviceability of an irrigation system.

Probabilistic-based prediction of lifetime performance of RC bridges subject to maintenance interventions

  • Tian, Hao;Li, Fangyuan
    • Computers and Concrete
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    • 제17권4호
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    • pp.499-521
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    • 2016
  • In this paper, a probabilistic- and finite element-based approach to evaluate and predict the lifetime performance of reinforced concrete (RC) bridges undergoing various maintenance actions is proposed with the time-variant system reliability being utilized as a performance indicator. Depending on their structural state during the degradation process, the classical maintenance actions for RC bridges are firstly categorized into four types: Preventive type I, Preventive type II, Strengthening and Replacement. Preventive type I is used to delay the onset of steel corrosion, Preventive type II can suppress the corrosion process of reinforcing steel, Strengthening is the application of various maintenance materials to improve the structural performance and Replacement is performed to restore the individual components or overall structure to their original conditions. The quantitative influence of these maintenance types on structural performance is investigated and the respective analysis modules are written and inputted into the computer program. Accordingly, the time-variant system reliability can be calculated by the use of Monte Carlo simulations and the updated the program. Finally, an existing RC continuous bridge located in Shanghai, China, is used as an illustrative example and the lifetime structural performance with and without each of the maintenance types are discussed. It is felt that the proposed approach can be applied to various RC bridges with different structural configurations, construction methods and environmental conditions.

파괴적 가속열화시험 데이터의 분산가정에 따른 수명비교 (Comparison of Storage Lifetimes by Variance Assumption using Accelerated Degradation Test Data)

  • 김종규;백승준;손영갑;박상현;이문호;강인식
    • 한국군사과학기술학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.173-179
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    • 2018
  • Estimating reliability of a non-repairable system using the degradation data, variance assumption such as homogeneity (constant) or heteroscedasticity (time-variant) could affect accuracy of reliability estimation. This paper showed reliability estimation and comparison results under normal conditions using accelerated degradation data obtained from destructive measurements, according to variance assumption of the data at each measurement time. Degradation data from three accelerated conditions with stress factors of temperature and humidity were used to estimate reliability. The $B_{10}$ lifetime was estimated as 1243.8 years by constant variance assumption, and 18.9 years by time-variant variance. And variance assumption provided different analysis results of important stresses to reliability. Thus, accurate assumption of variance at each measurement time is required when estimating reliability using degradation data of a non-repairable system.

Adaptive kernel method for evaluating structural system reliability

  • Wang, G.S.;Ang, A.H.S.;Lee, J.C.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제5권2호
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    • pp.115-126
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    • 1997
  • Importance sampling methods have been developed with the aim of reducing the computational costs inherent in Monte Carlo methods. This study proposes a new algorithm called the adaptive kernel method which combines and modifies some of the concepts from adaptive sampling and the simple kernel method to evaluate the structural reliability of time variant problems. The essence of the resulting algorithm is to select an appropriate starting point from which the importance sampling density can be generated efficiently. Numerical results show that the method is unbiased and substantially increases the efficiency over other methods.

열화데이터의 등분산 가정에 따른 저장수명예측 비교 연구 (Study for comparison of storage lifetimes estimation between constant and time-variant variance of degradation data)

  • 백승준;손영갑;박상현;이문호;강인식
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2017년도 제48회 춘계학술대회논문집
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    • pp.154-156
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    • 2017
  • 종래에는 등분산 가정을 기반으로 가속열화시험 데이터로부터 저장수명을 예측하는 방식이 일반적이었다. 그러나, 실제로는 대부분의 탄약류의 특성치 데이터는 시간의 경과에 따라 산포가 증가한다. 따라서, 본 연구에서는 등분산과 이분산을 가정한 경우에 저장수명 예측 결과의 차이를 확인하고 향후 이분산 가정을 기반으로 데이터 분석을 수행함이 타당함을 제안한다.

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자동화 물류시스템 내 차량 혼잡도를 고려한 무인운반차량의 동적 경로 결정 알고리즘 (A Dynamic OHT Routing Algorithm in Automated Material Handling Systems)

  • 강봉권;강병민;홍순도
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제45권3호
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    • pp.40-48
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    • 2022
  • An automated material handling system (AMHS) has been emerging as an important factor in the semiconductor wafer manufacturing industry. In general, an automated guided vehicle (AGV) in the Fab's AMHS travels hundreds of miles on guided paths to transport a lot through hundreds of operations. The AMHS aims to transfer wafers while ensuring a short delivery time and high operational reliability. Many linear and analytic approaches have evaluated and improved the performance of the AMHS under a deterministic environment. However, the analytic approaches cannot consider a non-linear, non-convex, and black-box performance measurement of the AMHS owing to the AMHS's complexity and uncertainty. Unexpected vehicle congestion increases the delivery time and deteriorates the Fab's production efficiency. In this study, we propose a Q-Learning based dynamic routing algorithm considering vehicle congestion to reduce the delivery time. The proposed algorithm captures time-variant vehicle traffic and decreases vehicle congestion. Through simulation experiments, we confirm that the proposed algorithm finds an efficient path for the vehicles compared to benchmark algorithms with a reduced mean and decreased standard deviation of the delivery time in the Fab's AMHS.

엔진내구시험을 통한 Valve Train 수명예측에 관한 연구 (2) (A Study of Valve-train Life Time Estimate in Engine Durability Test (2))

  • 김재진;이환희;명광희;민병두
    • 한국자동차공학회논문집
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    • 제22권3호
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    • pp.75-80
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    • 2014
  • In previous study, make an attempt to estimate exhaust valve seat and seat-ring wear acceleration factor for engine durability test with measuring and consideration of wear mechanism. But found abnormal initial wear rate in exhaust valve seat-ring. And have to improve exhaust valve seat-ring wear rate for reliability reason, because next GDI/Turbo engine is based on this engine and GDI/Turbo engine have higher combustion pressure and higher thermal load. In this study, Trying to find the cause of abnormal wear factor, improve valve-train durability by change specification & design of parts and verify variant parts for improving durability of valve-train. And then I would like to propose a design guide line of valve-train system in a reliability point of view, besides make a complement of previous study.

미소한 신뢰도 감소율을 가지는 원샷 시스템의 가부반응 데이터를 이용한 저장 신뢰도 추정방법 개발 (Development of a Storage-Reliability Estimation Method Using Quantal Response Data for One-Shot Systems with Low Reliability-Decreasing Rates)

  • 장현정;손영갑
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제35권10호
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    • pp.1291-1298
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    • 2011
  • 본 논문은 탄약, 미사일, 우주발사체 등과 같은 일회성(one-shot) 시스템의 가부반응데이터를 이용하여 신뢰도를 추정하는 새로운 방법을 제안한다. 제안한 방법은 모수 추정법을 기반으로 한다. 제안한 방법은 가부반응 데이터의 시간에 따른 고장 비율 감소를 고려하였으며 모수 추정법의 문제점을 극복할 수 있다. 기존 문헌에 공개된 7 가지 추정방법들과 제안한 방법과의 정확성을 비교하여 제안한 방법을 검증하였다. 정확성 비교 시, 다양한 샘플 수 변화를 고려하여 신뢰도 추정결과에 대한 SSE를 이용하였다. 정확성 비교 결과, 제안한 방법은 다른 방법에 비해 정확성이 높은 신뢰도 추정결과를 제공하였다.

뉴로-퍼지 소프트웨어 신뢰성 예측에 대한 최적의 데이터 분할비율에 관한 연구 (A Study of Optimal Ratio of Data Partition for Neuro-Fuzzy-Based Software Reliability Prediction)

  • 이상운
    • 정보처리학회논문지D
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    • 제8D권2호
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    • pp.175-180
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    • 2001
  • 본 논문은 미래의 소프크웨어 공장 수나 고장시간 예측 정확성을 얻기 위해, 뉴로-피지 시스템을 이용할 경우 최적의 검증 데이터 할당 비율에 대한 연구이다. 훈련 데이터가 주어졌을 때, 과소 적합과 과잉 적합을 회피하면서 최적의 일반화 능력을 얻기 취해 Early Stopping 방법이 일반적으로 사용되고 있다. 그러나 훈련과 검증 데이터로 얼마나 많은 데이터를 할당갈 것인가는 시행착오법을 이용해 경험적으로 해를 구해야만 하며, 과다한 시간이 소요된다. 최적의 검증 데이터 양을 구하기 위해 규칙 수를 증가시키면서 다양한 검증 데이터 양을 할당하였다. 실험결과 최소의 검증 데이터로도 좋은 예측 능력을 보였다. 이 결과는 뉴로-퍼지 시스템을 소프트웨어 신뢰성 분야에 적용시 실질직언 지침을 제공할 수 있는 것이다.

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무선통신에 기반한 병실 환경 모니터링 시스템 (Hospital Room Environment Monitoring System based on Wireless Communication)

  • 이승철;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 추계학술대회
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    • pp.28-30
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    • 2022
  • 최근 COVID-19의 변종으로 다시금 확진자의 수가 증가하고 있다. 특히 빠르게 증가하는 확산을 막기 위해 격리를 권고하는데, 타인과의 접촉을 최소한으로 하는 등의 환경을 제어하여 안전성을 높일 수 있기 때문이다. 그뿐만 아니라 특정 조건에 따라 면회가 금지되는 등 보호자의 입장에서 환자의 상태를 확인할 수 없을 때가 종종 있다. 이때 병원에서 사용되는 의료용 가스인 산소, 이산화탄소의 농도와 온습도, 알코올의 센서 데이터값을 지그비 무선통신 기술을 활용하여 원격으로 데이터 수집 후 전처리 과정을 거쳐 데이터베이스에 저장하고 모니터링할 수 있는 시스템을 설계하고자 한다. 관리되고 있는 환경에 대한 데이터를 병원 측에서 확인 후 피드백이 가능하게 설계하고 더 나아가 보호자들에게도 신뢰성을 줄 수 있는 시각화 시스템인 환경 모니터링 시스템을 제안한다.

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