베이지안 의사결정 및 구조신뢰성 분석을 이용한 단계적 외부물질 대응체계 연구 = Foreign Object Debris Response Framework with Phased Implementation Using Bayesian Decision Analysis and Structural Reliability Method|RISS 상세보기

국문 초록 (Abstract)

외부물질(Foreign Object Debris, FOD)은 항공기 손상, 운항 지연, 재정적 손실을 유발할 수 있어 항공 안전에 중대한 위협이 된다. 기존의 FOD 관리 전략은 주로 육안 점검과 수동 제거에 의존해 왔으나, 최근에는 센서 기반 로 봇 제거 시스템이 도입되면서 효율적 제거를 위한 정량적 의사결정 체계의 필 요성이 제기되었다. 본 연구는 베이지안 네트워크(Bayesian Network, BN) 기 반 영향도(Influence Diagram) 모형과 한계상태(Limit State) 모델을 통합한 베이지안 의사결정 분석 방법론을 제안한다. 한계상태 모델은 입자의 밀도와 직경을 기준으로 위험 구역을 구분하고, 상·하한 임계값을 설정하여 FOD를 위험 입자와 비위험 입자로 분류하였다. BN 모형은 재질 특성, 탐지 신뢰도 간의 조건부 종속성을 반영하여 FOD 위험의 불확실성을 정량화하였다. 또한 BN에 비용 노드를 추가하여 영향도 모형을 구성하고, 기대손실(Expected Loss) 계산을 통해 제거 전략을 최적화하였다. 제거비용과 항공기 손상 위험 간의 균형을 고려함으로써 위험 기반 의사결정에 따른 최적의 대응이 가능하 도록 설계하였다. 본 연구에서 제시한 프레임워크는 구조 신뢰성 분석과 확률 론적 모델링을 통합하여, 실시간에 가까운 FOD 위험 정량화와 대응 전략 수 립을 지원함으로써 항공 안전성과 공항 운영의 비용 효율성을 동시에 향상시 킬 수 있음을 입증하였다. 주요어 : Foreign object debris, Bayesian network, Limit state function, Expected loss, Decision analysis

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외부물질(Foreign Object Debris, FOD)은 항공기 손상, 운항 지연, 재정적 손실을 유발할 수 있어 항공 안전에 중대한 위협이 된다. 기존의 FOD 관리 전략은 주로 육안 점검과 수동 제거에 의존해 왔으...

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