응용논문 : 계측기 능력분석과 실험계획법

백재욱,조진남 ( Jai Wook Baik,Jin Nam Jo ) 한국품질경영학회 1996 품질경영학회지 Vol.24 No.3

품질경영기사 필기시험에 대한 고소

백재욱 한국품질경영학회 2010 한국품질경영학회 학술대회 Vol.2010 No.1

Modelling Approaches to Failures

백재욱 공주대학교 KNU 기업경영연구소 2017 기업경영리뷰 Vol.8 No.1

Modelling of failures is an important element of reliability modelling. The approach to modelling depends on the kind of information available and the goal of the modelling. Empirical modelling approach suitable for complex item is explored in this paper. First step of the empirical modelling approach is to plot hazard function, density function, Weibull probability plot as well as cumulative intensity function to see which model fits best for the given data. Next step of the empirical modelling approach is select appropriate model for the data and fit the parametric model accordingly and estimate the parameters.

행성 간 통신에서의 지연/분열 허용 네트워크 성능 분석

백재욱,한상익,김인규 사단법인 한국위성정보통신학회 2017 한국위성정보통신학회논문지 Vol.12 No.4

Delay- and Disruption-Tolerant Network (DTN) has been considered as a key technology to overcome main challenges in interplanetary communications such as an intermittent connectivity and high bit error rates. The lack of end-to-end connectivity between source and destination results in long and variable delays and data loss, hence the Internet Protocols cannot operate properly in such environments because it requires an end-to-end connectivity. The DTN, which utilizes ‘store-and-forward’ message passing scheme between nodes, can overcome the lack of end-to-end connectivity in Interplanetary Network (IPN). In this paper, DTN is applied to 3-hop relay IPN, where messages are transmitted from Earth ground station to Lunar lander through Earth satellite and Lunar orbiter. ONE simulator is used to reflect the real environment of IPN and an efficient resource management method are analyzed to guarantee the message delivery by optimizing a message TTL (Time to Live), buffer size and message fragmentation. 지연/분열 허용 네트워크는 간헐적인 통신링크 단절, 높은 전송 에러율와 같은 행성 간 통신에서 마주하는 주된 문제점들을 해결할주된 기술로 여겨진다. 행성 간 통신에서 종단간 연결성이 보장되지 않아 간헐적으로 통신링크가 단절되면 길고 일정하지 않은 시간지연과 정보 손실이 발생하고, 따라서 종단간 연결성을 요구하는 인터넷 프로토콜은 행성 간 통신에 적합하지 않다. Store-and-forward 메시지 전송 방식을 따르는 지연/분열 허용 네트워크는 행성 간 통신에서 종단간 연결성이 보장되지 않아 발생하는 문제점을 해결할 수 있다. 본 논문에서는 지구 기지국-지구 위성-달궤도선-달탐사체로 구성된 3-hop 릴레이 우주통신 환경에지연/분열 허용 네트워크 개념을 적용한 통신 모델을 제시하며, ONE 시뮬레이터를 이용한 실제 우주통신환경 모델링 및 성능 분석을 통해, 안정적인 메시지 전송을 보장하는 최적의 메시지 수명, 버퍼 공간 및 메시지 분할 방법을 제시한다.

필드 고장 요약 데이터를 활용한 미래 고장수의 예측

백재욱,조진남,Baik, Jai-Wook,Jo, Jin-Nam 한국데이터정보과학회 2011 한국데이터정보과학회지 Vol.22 No.4

기업은 종종 과거의 필드 고장 데이터를 이용하여 미래에 필드에서 고장이 얼마나 일어날 것인지 예측한다. 특히 이런 예측은 필드에서 예기치 않던 고장모드 (failure mode)가 발견될 때 더욱 하고 싶어진다. 왜냐하면 기업은 이런 예측을 통해 미래에 품질보증 비용이 얼마나 될 것인지 파악하고, 고장 난 부품을 재빨리 수리하는데 필요한 여유 부품의 수를 파악하고 싶기 때문이다. 본 연구에서는 기업에서 생길 수 있는 요약 데이터를 사용하여 미래 필드에서 고장이 얼마나 발생할 것인지 예측하고, 이런 요약 데이터이외에 또 어떤 데이터가 생길 수 있으며 이때 분석결과가 어떻게 나올 수 있는지 알아본다. In many companies field failure data is used to predict the future number of failures, especially when an unexpected failure mode happens to be a problem. It is because they want to predict the number of spare parts needed and the future quality warranty cost associated with the part based on the predictions of the future number of failures. In this paper field summary data is used to predict the future number of failures based on an appropriate distribution. Other types of data are also investigated to identify the appropriate distribution.

로트의 신뢰성 보증 샘플링검사 방식에 대한 연구

백재욱 산업진흥원 2023 산업진흥연구 Vol.8 No.1

Sampling inspection methods for quality control have been proposed a lot in the industry. However, the sampling inspection method for reliability, which is a quality over time, has been relatively less presented, and there are not many literatures that are clearly summarized. Therefore, this paper focuses on the reliability conformity test to verify that the reliability evaluation scale value of the target is satisfied during the reliability test. To this end, first, we look at the conditions that both consumers and producers can satisfy in terms of the OC curve and find out what sampling methods satisfy the desired level of producer risk and consumer risk. Next, two methods of the reliability sampling methods such as attribute and variable reliability sampling methods are examined. Specifically, the attribute reliability sampling method is a form of sampling plan where n samples are tested for a certain period of T hours and the lot is accepted if the number of failures is less than or equal to a certain number c. On the other hand, the variable reliability sampling method is a form of sampling plan where the lot is accepted if the reliability evaluation scale such as MTBF satisfies a certain standard. Both sampling plans may also use inspection tables. 품질관리를 위한 샘플링검사 방식은 산업계에서 많이 제안되어왔다. 하지만 시간을 염두에 둔 품질인 신뢰성에 대한 샘플링검사 방식은 상대적으로 덜 제시되었으며, 일목요연하게 요약한 문헌도 그리 많지 않은 편이다. 이에 여기에서는 신뢰성 시험 중 대상 제품의 신뢰성 평가척도값이 목표로 하는 값을 만족하는지 확인하기 위한 신뢰성 적합시험의 설계에 대하여 설명한다. 이를 위해 먼저 소비자와 생산자가 모두 만족할 수 있는 조건은 무엇인지 OC곡선의 측면에서 살펴보면서 원하는 수준의 생산자위험과 소비지위험을 만족하는 샘플링검사가 무엇인지 알아본다. 이어서 신뢰성 샘플링검사 방식은 계수형과 계량형의 두 가지 방식이 있으므로 이들에 대해 살펴본다. 구체적으로 계수형 신뢰성 샘플링검사방식은 대상 제품 중 n개의 시험품을 샘플링하여 일정 기간인 T시간 동안 시험하여 고장발생수가 c개 이하이면 합격시키는 형태이고, 계량형 신뢰성 샘플링검사 방식은 n개의 시험품을 미리 정한 기준의 시험시간 동안 시험하여 얻어진 시험 데이터를 이용하여 MTBF와 같은 신뢰성 평가척도값을 계산한 후 이 값이 일정 기준을 만족하면 합격시키는 형태이다. 계수형이든 계량형 신뢰성 샘플링검사이든 검사표를 이용할 수도 있다.

Bayes’ rule을 활용한 데이터의 통합 분석

백재욱 한국품질경영학회 2018 한국품질경영학회 학술대회 Vol.2018 No.-

방산 분야에서 신뢰성평가는 필수적이며, 신뢰성평가는 mean time between failure(MTBF)의 결정으로 이루어진다. 이때 MTBF의 하한이 MTBF threshold와 비교하여 해당 item의 적절성을 평가한다. 그런데 이 방법은 데이터가 적은 경우 또는 시험시간이 길어도 고장이 발생하지 않은 경우 정확성이 결여된다. 왜냐하면 전통적인 frequentist의 접근방식으로는 데이터가 적은 경우 신뢰구간의 폭이 매우 넓으며, 고장이 전혀 발생하지 않은 경우에는 MTBF의 추정치 자체를 구할 수 없기 때문이다. 본 연구에서는 베이지안 방법을 적용하여 이런 문제를 어떻게 풀 것인지 알아 본다. 구체적으로 Bayes’ rule을 적용하여 신뢰성평가에서는 MTBF를 어떻게 update하는지 알아본다. 이때 R-software를 활용하여 prior information으로 1) MTBF에 대한 완전한 지식이 있는 경우(prior distribution을 아는 경우) 2) MTBF에 대한 평균과 븐산만 아는 경우 3) MTBF에 대한 상위 및 하위 분위수만 정할 수 있는 경우로 각각 가정할 수 있고, 실제 시험 데이터가 있는 경우 posterior distribution을 이용하여 MTBF에 대해 update하는 방법에 대해 설명한다.

탄약의 신뢰성 평가방안

백재욱 한국신뢰성학회 2018 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.5

탄약은 장기간 저장하여 운영해야 하므로 시간에 따른 신뢰도 저하가 중요한 문제로 대두되고 있다. 이에 선진국은 물론 우리나라에서도 저장탄약신뢰성프로그램(ASRP, Ammunition Stockpile Reliability Program)을 운영하고 있다(국방부, 2012; 국방기술품질원, 2015). 우리나라는 국방기술품질원이 장기간 보관된 탄약에 대한 신뢰성평가를 1999년부터 시행해 왔으며, 주요 업무는 장기간 저장된 탄약에 대한 비기능/기능검사, 저장 안정성 검사 등을 수행하여 신뢰성 변화 추이를 판단하여 탄약에 대한 상태를 일정한 코드형식으로 부여하고 있다. 현재까지 군에서 수행한 신뢰성평가는 주로 운영장비(operating system) 위주로 이루어졌지 탄약과 같이 장기 저장하여 사용하는 one shot device와 같은 item에 대해서는 많이 이루어지지 못했다. 이에 본 연구에서는 탄약이 일반 무기체계와 달리 오랜 동안 저장된다는 특성을 감안하여 탄약의 저장기간 및 물리·화학적 특성, 저장환경 등에 따른 수명에 대해 적절한 모델을 찾아 수명의 추이를 예측할 수 있는 방법론을 제시하고자 한다.

경쟁적 위험하에서의 회귀분석

백재욱,Baik, Jaiwook 한국신뢰성학회 2018 신뢰성응용연구 Vol.18 No.2

Purpose: The purpose of this study is to introduce regression method in the presence of competing risks and to show how you can use the method with hypothetical data. Methods: Survival analysis has been widely used in biostatistics division. But the same method has not been utilized in reliability division. Especially competing risks, where more than a couple of causes of failure occur and the occurrence of one event precludes the occurrence of the other events, are scattered in reliability field. But they are not utilized in the area of reliability or they are analysed in the wrong way. Specifically Kaplan-Meier method is used to calculate the probability of failure in the presence of competing risks, thereby overestimating the real probability of failure. Hence, cumulative incidence function is introduced. In addition, sample competing risks data are analysed using cumulative incidence function along with some graphs. Lastly we compare cumulative incidence functions with regression type analysis briefly. Results: We used cumulative incidence function to calculate the survival probability or failure probability in the presence of competing risks. We also drew some useful graphs depicting the failure trend over the lifetime. Conclusion: This research shows that Kaplan-Meier method is not appropriate for the evaluation of survival or failure over the course of lifetime in the presence of competing risks. Cumulative incidence function is shown to be useful in stead. Some graphs using the cumulative incidence functions are also shown to be informative.

중도중단 데이터가 포함된 시험데이터의 기계학습

백재욱 한국신뢰성학회 2022 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.7