FMEA 안전분석 기법을 활용한 차상중심 열차제어시스템의 아키텍처 무결성 향상을 위한 검증 방법론 구축에 관한 연구

김주욱(Joo-Uk Kim),오세찬(Seh Chan Oh),김금비(Keum Bee Kim),심상현(Sang-Hyun Sim),김영민(Young-Min Kim) 한국산학기술학회 2016 한국산학기술학회논문지 Vol.17 No.10

최근 철도 열차제어시스템은 최첨단 기술로 인한 무선통신기반 개발의 수요와 이에 따른 환경의 다변화로 인해 안전에 대한 쟁점도 증가하고 있다. 이에 따라 기존의 열차제어시스템에서 다루는 지상 설비 설계에 대한 단계별 안전 활동 강화의 필요성 역시 강조되고 있다. 국내 철도 산업은 대다수 열약한 산업환경으로 구성되어 있다. 이러다 보니, 설계 산출물에 대한 생성에 초점이 맞춰져 있지, 산출물에 대한 검증 방안 및 적용에 대한 역량이 상당히 부족한 실정이다. 따라서, 본 논문에서는 열차제어시스템 설계 단계의 아키텍처 산출물 검증 방안을 확보하기 위해 안전분석 산출물을 바탕으로 확보 가능한 방법에 대해 기술하고 있다. 이렇듯 설계적 산출물에 대한 검증방안을 구축하고 직접 수행에 따른 설계적 무결성을 높이고자 한다. 특히, FMEA 안전 분석 기법을 활용해, 안전 분석 기법을 통해 개별 단계별 산출물의 활용을 통한 아키텍처 산출물과의 연계성 확보를 통해 무결성 확보를 위한 기술적 접근법을 기술하였다. 본 연구의 결과를 토대로 안전성 향상 접근에 대한 시험 활동 재정립을 통해 개선함으로써 향후 모델 기반 열차제어시스템 개발 시 개념설계에서 발생할 수 있는 안전성 이슈를 제거 함에 따라, 설계적 비용 및 시간을 절감 및 안전성 향상을 기대할 수 있을 것으로 기대된다. Safety is the most important factor for train control systems. Model-based design and safety activities for way-side equipment in train control systems are important factors. Model-based architecture verification was carried out to develop an effective control system, which is represented by model-based failure mode and effects analysis (FMEA). An architecture verification method was created based on FMEA to take advantage of a design model and improve the train safety control system. Case studies were applied to architecture verification scenarios, and the results demonstrate the usability of the method. The improved method is expected to reduce the cost and time in the conceptual design for future development of model-based verification train control systems.

경량전철사업에서의 국제표준 ISO/IEC15288 기반 이해관계자 요구사항 분석 프로세스 산출물 연구

김주욱(Joo Uk Kim),한석윤(Seok Youn Han),강도훈(Do Hoon Kang) 한국철도학회 2012 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2012 No.10

경량전철사업은 다양한 하부시스템으로 이루어진 대규모 인프라 사업으로서 초기에 수집된 이해관계자의 요구로부터 이해관계자 요구사항을 도출하고, 이를 시스템에 반영할 수 있도록 요구사항을 분석하는 프로세스는 매우 중요하다. 시스템공학 국제표준규격인 ISO/IEC15288의 기술프로세스에서는 이해관계자 요구사항 분석 프로세스의 목적과 수행성과, 활동 및 태스크에 관하여 가이드라인을 제공하고 있다. 본 연구에서는 국제표준을 바탕으로 경량전철사업에서의 입력물을 분석하고 이에 따라 향후 사업에 필요한 산출물을 도출하는 연구를 진행하였다. 이 연구결과는 아키텍처 설계, 구현 등 향후 시스템공학 프로세스에 적용되어 시스템 생명주기 전체의 흐름에 따라 추적성을 유지하며 관리 될 것이다. Light Rail Transit Project is infrastructure project that compromised construction, vehicle, mechanics, electrics, signal, communication and operation. It is important that we develop systems requirement through analyzing stakeholder requirement. ISO/IEC 15288 technical process defined Requirement Analysis Process included purposes, outcomes, activities and tasks. With this study, we make templates and examples and provide how to develop system requirement. It can use guideline for development of system requirement and developed requirement shall be managed with traceability on the whole system life cycle processes.

임신중 고혈압성 질환의 임상적 고찰

김주욱(JW Kim),원광연(KY Won),조재동(JD Cho),김성도(SD Kim),안재영(JY Ahn) 대한산부인과학회 1985 Obstetrics & Gynecology Science Vol.28 No.6

A clinical study was undertaken on 631 cases of hypertensive disorders in pregnancy who were admitted to Korean General Hospital for the period of 10 years from Jan. 1973 to Dec. 1982, during which time, there were 11,307 deliveries in total. The results were as follows: 1) The incidence of hypertensive disorders in pregnancy was 5.6% of total deliveries. 2) The ratio of mild preeclampsia was 54.5%; severe preeclampsia, 40.9%; eclampsia, 3.3%; chronic hypertensive vascular disease with toxemia, 0.6%; chronic hypertensive vascular diseases without toxemia, 0.5%; and unclassfied, 0.2%, respectively. 3) The frequency of disease was higher in the age group above 40 years old and below 19 years old age. 4) According to parity, the higher frequency was noted in primipara and grand multipara of 4 or above. 5) Among four seasons, the disease was more frequently seen in spring time. 6) The incidence of hypertensive disorders in twin pregnancy was 21.8%, which is about four times higher than overall incidence. 7) The disease was more prevalent in women who did not take antenatal care. 8) Average fetal weight was lower than those born in normal mothers. 9) Among the associated diseases, twin pregnancy was 17 cases, abruptio placentae 9 cases and essential hypertention 7 cases. 10) Average hemoglobin level was 11.7gm% which revealed 0.7gm% higher than that of normal mothers.

국내 건물의 성능기준 변화를 고려한 냉방시스템 용량 산정 기준의 적정성 분석

김주욱(Joo Wook Kim),송두삼(Doo Sam Song) 대한설비공학회 2019 설비공학 논문집 Vol.31 No.2

According to the latest building energy conservation policy in Korea, the thermal performance standard of building envelope (u-value) in central region has been enhanced by 43% compared to the standards established in 2001. Also, the air-tightness of building envelope in these days has been improved by 83% to that of the built in 2001. As the building thermal performance improved, the cooling load of buildings decreased sharply. However, the KS standard for sizing capacity of air conditioner (KS C 9306) dose not take these changes into consideration. In this study, the changes of cooling capacity according to the changes of building thermal performance was analyzed. TRNSYS simulation was accomplished to analysis the cooling capacity for the analyzed cases in this study. The result showed that the cooling capacity based on the KS standard is about 38% higher than the cooling capacity based on the current building thermal performance.

안전분석 기법과 SysML 기반의 아키텍처 산출물의 연계성 확보를 통한 BCT 시스템의 안전 무결성 확보에 관한 연구

김주욱(Joo-Uk Kim),오세찬(Se-Chan Oh),심상현(Sang-Hyun Sim),김영민(Young-Min Kim) 한국산학기술학회 2016 한국산학기술학회논문지 Vol.17 No.8

오늘날 산업 기술의 발달에 따른 고도화로 인해, 최근 우리 사회에 고속열차에 이어 무인운영 도시철도에 이르기 까지 다양한 열차 시스템들이 개발 및 운용되고 있는 추세에 있다. 특히, 본 연구에서 대상으로 다룬, 도시철도 도메인에서는 기존 철도차량에 대해서 신호 제어 시스템을 운용하는 환경에서 보다 복잡화된 운용개념을 지원하기 위한 신규 신호 시스템 체계의 도입이 필요로 하고 있다. 또한, 기존의 존재하지 않은 컨셉을 바탕으로 개발되는 신호 시스템은 철도를 이용하는 승객들의 인적 피해를 최소화하기 위한 노력이 필요로 하고 있다. 본 연구에서는 신규 시스템 개발에 참여하는 다양한 도메 인 엔지니어로 하여금 동일한 시각 제공과 통합된 방법론을 바탕으로 효율적인 신호시스템 설계 및 안전 활동을 위한 방법론 을 제시 하고자 한다. 따라서, 서로 상이한 도메인 영역의 연계성 확보를 통해 향후 신규 시스템 설계시 보다 안전성 확보를 통한 설계적 무결성을 확보할 수 있는 방법론이 될 수 있을 것이다. Today, it appears that the rapid advances in technology have allowed broadening both the system technology and the business opportunities in the rail industry. Owing to the developments in technology and the industry, and also due to the hearth, the latest high-speed trains and a variety of unattended operations in rail systems are being developed and are operational. In particular, this study covers the existing railway rolling stock and signaling systems that operate in an environment more complex than the concept of localized management, so the introduction of a new signaling system is needed. In addition, developments based on the existing signal system concepts for passenger railways need to minimize human injury. In this study, to participate in the development of new systems in a variety of domains and to provide an integrated common vision methodology as an engineer on the basis of efficient signal system design and safety would like to present the methodology for action. Therefore, each different linkage through the next new domain zone system design: design through to secure the integrity of safety than can secure methodology.

빌딩 에너지 시뮬레이션의 단순화된 열과 습기 벽체해석 모델 개선에 관한 연구

김주욱(Joowook Kim),송두삼(Doosam Song) 대한설비공학회 2017 대한설비공학회 학술발표대회논문집 Vol.2017 No.11

설계분석기법을 활용한 전차선 해빙시스템 개발 방법론에 관한 연구

김주욱(Joouk Kim),박철민(Chulmin Park),정호성(Hosung Jung),권삼영(Samyoung Kwon),김영민(Young-Min Kim),박영(Young Park) 대한전기학회 2019 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2019 No.04

ISO/IEC 15288 기반의 경량전철사업 이해관계자 요구사항 개발을 위한 연구

김주욱(Joo Uk Kim),한석윤(Seok Youn Han) 한국철도학회 2012 한국철도학회 학술발표대회논문집 Vol.2012 No.5

경량전철사업은 건설, 차량, 기계, 전기, 신호, 통신, 궤도, 운영 등 다양한 하부시스템으로 이루어진 대규모 인프라 사업으로서 초기에 도출된 이해관계자의 요구로부터 이해관계자 요구사항을 개발하는 것은 매우 중요하다. 이에 시스템공학 국제표준규격인 ISO/IEC15288의 기술 프로세스에서는 이해관계자 요구사항 정의 프로세스의 목적과 수행성과, 활동 및 테스크 등에 대하여 가이드라인을 제시하고 있다. 본 연구에서는 가이드라인에 따라 입력물과 산출물을 도출하고, 해당 템플릿을 작성하여 이해관계자 요구사항을 개발하는 방법을 제시하였다. 이 연구결과는 시스템 요구사항의 개발을 위한 기본자료로 활용될 것이며, 향후 시스템 생명주기 전체의 흐름에 따라 추적성을 유지하며 관리될 것이다. Light Rail Transit Project is infrastructure project that compromised construction, vehicle, mechanics, electrics, signal, communication and operation. It is important that we develop stakeholder requirement. ISO/IEC 15288 technical process defined Stakeholder Requirement Definition Process and Requirement Analysis Process included purposes, outcomes, activities and tasks. Witj this study, we make templates and examples and provide how to develop stakeholder requirement. It can use guideline for development of stakeholder requirement and developed requirement shall be managed with traceability on the system life cycle processes.

사무소건물 중앙공조시스템의 에너지 사용량을 예측하기 위한 시뮬레이션 기법의 개발

김주욱(Kim Joo-Wook),박재형(Park Jae-Hyung),정정화(Jeong Jeong-Hwa),송두삼(Song Doosam) 대한건축학회 2009 대한건축학회 학술발표대회 논문집 - 계획계/구조계 Vol.29 No.1(계획계)

HVAC system is used a lot of energy in office building. Almost of the office building adopt the Central equipment based AC, because it is easy to manage. There are many simulation tool available to analyze whole building performance such as DOE2, eQuest, TRNSYS, Energyplus etc. However, in case of accomplishing building energy simulation for central equipment based air-conditioning system, many parameters as like HVAC system configuration and performance data and control logics are needed. By this reason, the energy performance simulation for central equipment based system is rare. In this study, the method to analyze the energy performance of central equipment based system using TRNSYS will be proposed. The simulation method will be verified by comparison between measurement result and simulation result.

DSM 기법에 따른 안전 관리를 통한 차상중심 열차제어시스템 개발 프로세스의 개선에 관한 연구

김주욱(Joo-Uk Kim),오세찬(Seh Chan Oh),한석윤(Seok Youn Han),김영민(Young-Min Kim),심상현(Sang-Hyun Sim) 한국산업경영시스템학회 2016 한국산업경영시스템학회지 Vol.39 No.3

The train-centric control systems development has some distinct points in that a big size of government budget is in general expended in there and the development duration seems to be long. In addition, the changes are ever made continuously in the capability and operational requirements for Trains. Thus, the impact of the potential changes in the required operational capability on the development activities can induce some type of project risks [7]. As such, proper management of project risk has been one of crucial subjects in the train systems development. All these notes combined together make it the significance of the safety management process be raised further up in the train-centric control systems development. As such, the underlying safety management process should be capable of appropriately handling the potential risks that can be created due to the unexpected changes and the long-term development period. The process should also be complemented for the safety consideration of train-centric control systems, for instance, stop. To study these aspect is the objective of the paper. To do so, a step-by-step approach to analyzing the safety management process is first presented. Then, to enhance the process some necessary and useful activities are added in terms of risk and safety management. Then, to pursue some enhancement on the process, a set of necessary and useful activities are added in terms of risk and safety management. The resultant process is further analyzed and tailored using a design structure matrix method. The resultant process is applied in a train-centric control development as a case study.