도로안전시설용 시선유도봉의 신뢰성 평가법 개발

구현진,윤예석 한국신뢰성학회 2011 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2011 No.6

도로안전시설용 시선유도봉은 통상 도로에 설치되어 운전자의 시선을 유도하고 차선을 분리하는 용도로 사용된다. 이러한 시선유도봉은 주로 도로상에 설치되기 때문에 차량과 부딪히는 경우가 자주 발생하므로 제품의 내구성이 특히 요구된다. 종래의 시선유도봉에 대한 평가방법은 제품의 일부를 채취하여 재료의 기본 품질 성능만을 평가하였다. 그러나 현장의 도로관리를 담당하고 있는 수요기관에서는 빈번한 사고와 민원으로 인해 제품의 평가방법에 대한 문제 제기를 하였고, 완제품 상태로 신뢰성을 평가할 수 있는 방법 개발을 요구하였다. 따라서 본 연구에서는 시선유도봉의 주요 고장 요인이 되는 차량 충돌에 의한 재질 파손, 바퀴 압축에 의한 회복 불능, 제품 표면에 부착되는 반사시트의 박리 및 변색에 대한 고장 메커니즘 분석하고, 이러한 고장을 재현할 수 있는 신뢰성 평가법을 개발하고자 하였다. 주요 고장 메커니즘 분석을 위해 국내?외 평가 기준을 조사하였으며, 특히 미국 AASHTO"s (American Association of State Highway and Transportaion Officials)의 NTPEP (National Transportation Products Evaluation Program)에서 수행하고 있는 내구성 평가 방법에 대한 사례 조사를 통해 국내 적용을 검토해 보았다. 또한 서울시설관리공단의 협조로 가장 주요한 고장의 요인으로 꼽히는 차량 충돌 시험을 올림픽대로 내 조각공원에서 실시하였다. 그 결과 시험실에서 고장을 재현할 수 있는 신뢰성 평가 장비 개발의 필요성이 부각되었으며, 차량 충돌과 바퀴 압축을 모사할 수 있는 신뢰성 평가 장비를 제작하였다. 시선유도봉의 신뢰성 평가는 기본적인 품질성능평가 이외에 신규로 개발된 충격시험(고온, 저온, 반사지)과 굴곡압축시험, 반사지와 재질의 내후성 시험을 실시하였다. 또한 국내 9개社 10개 제품에 대한 신뢰성 비교평가를 실시한 결과, 제품의 내구성에 중요 척도가 되는 신뢰성 평가 기준을 설정할 수 있었고, 합리적인 제품의 가격 수준과 품질 수준에 대한 신뢰성 가이드를 제공할 수 있었다.

FMEA와 QFD를 통한 신뢰성 시험항목 우선결정방법

이성재,윤양기,이창훈,임홍우 한국신뢰성학회 2016 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.05

시스템의 신뢰성 향상을 위한 방법으로 시스템의 강건 설계가 있으나, 품질경영 측면에서 시스템의 전체적인 강건 설계는 비용적으로 어려움이 있다. 따라서, 시스템의 고장모드 및 영향 분석(FMEA)을 통해 예상되는 시스템의 부분에서 개선이 우선적으로 필요한 부분을 파악하는 것이 중요하다. FMEA를 통하여 우선개선 부분을 파악하고 실제로 파악되어진 부분이 어느 정도의 신뢰성을 가지고 있는지 신뢰성 시험을 통하여 확인하여 개선의 근거로 제시해야 한다. 우선개선 부분에 대한 신뢰성 시험을 설계하는데 어려운 점은 시험 항목 및 조건, 시료수와 시간 등을 결정하는 것이다. 그 중, 효과적인 신뢰성 시험 항목을 결정하기 위하여 품질기능전개(QFD)의 시험항목 결정방법을 사용한다. 본 논문에서는 QFD를 통한 신뢰성 시험항목 결정방법에 관하여 기존에는 정성적으로 평가되던 QFD의 시험 항목들을 FMEA의 위험우선수(RPN)와 접목하여 정량적으로 평가하는 방법을 통하여, 우선적으로 신뢰성 시험항목을 결정하여 설계하는 방법을 제시하고자 한다. 향후 본 논문에서 제시한 신뢰성 시험항목 우선결정방법을 통하여 효과적인 신뢰성 시험을 설계하는데 활용 가능할 것이다.

미국 신뢰성 교육현황과 전망

김종걸 한국신뢰성학회 2001 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2001 No.6

철도차량시스템의 정량적 RAM 성능 결정에 관한 연구

박문규,김나윤,김은강,유시현 한국신뢰성학회 2015 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2015 No.11

RAM성능결정은 시스템 엔지니어링 프로세스를 통하여 신뢰성, 가용성 및 유지보수성 성능특성을 제품의 고유한 성질로 통합하는 엔지니어링 관리의 한 분야이다. 이는 시스템 설계ㆍ개발에서 운영적인 목적을 성공적으로 성취하고, 지속적으로 시스템 운용적인 성능을 관리하기 위하여 수행된다. 최근 국내외 철도차량 관련 프로젝트의 대부분은 시스템 제품에 대하여 RAM성능을 요구하고 있다. 따라서 국내외 철도 차량산업에서 운용조건에 최적화된 제품의 RAM 성능조건은 매우 중요한 이슈가 되고 있다. 하지만 국내 철도차량산업에서는 운영조건에 적합한 RAM성능을 효과적으로 산출하는 방법을 제시하지 못하고 있다. 따라서 본 논문은 운영가용도 목표를 기반으로 운영, 유지보수 및 로지스틱 지원 개념 분석을 통한 시스템 수준에서 RAM 성능을 계산하는 방법과 유사시스템의 시스템 데이터를 통하여 RAM 성능을 검증하는 방법에 대하여 제시한다.

철도차량부품 신뢰성 관리체계 가이드라인을 위한 국내 운영사 유지관리체계 비교분석

창윤우,김완일,이계승,김재문 한국신뢰성학회 2018 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.5

국내 철도 기술은 급격하게 성장하고 있으며, 그에 대한 연구도 지속되고 있다. 반면 기술의 발전에 비해 신뢰성 관리체계는 철도관련법에 구체적인 설명이 부족하여 각 운영기관이 자체적으로 유지관리체계를 확립하여 시행하고 있다. 이처럼 미흡한 신뢰성 관리체계 개선을 과제로 신뢰성 관리체계 가이드라인의 필요성이 대두되고 있는 가운데, 이를 위해선 각 운영기관의 유지관리체계를 비교 분석하는 것이 필요하다. 본 논문은 철도차량부품 신뢰성 관리체계 가이드라인을 위하여 국내 철도운영기관의 유지관리체계 현황을 분석하고 그 체계를 비교하였다.

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.

신뢰성 시험을 위한 핵심구성품 선정 방안 사례 연구

김지영,김근형,김지섭 한국신뢰성학회 2019 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2019 No.10

신뢰성이라 함은 어떤 부품/소재, 시스템 등이 주어진 조건(사용, 환경조건) 하에서 주어진 기간(기간, 거리, 사이클 등) 동안 요구된 기능을 수행할 수 있는 가능성을 말한다. 이러한 신뢰성을 검증/입증하는 방법으로 신뢰성 시험이 필요하며 새로 개발하는 장비에 대한 신뢰성 시험은 장비가 복잡화, 고도화될수록 더 중요한 요소이나 어떤 구성품에 대해 신뢰성 시험이 필요한지에 대한 논의는 구체적으로 되고 있지 않은 실정이다. 본 논문에서는 신뢰성 시험을 위한 핵심 구성품 선정에 있어서 규정/문헌 및 사례 연구를 통해 핵심 구성품 선정 방안에 대해 연구하였다.

특수트럭용 중간변속기 시험법 개발 및 신뢰성평가

이주홍,김도식,남태연,문태상,이재우 한국신뢰성학회 2018 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2018 No.5

중간변속기는 4WD 또는 AWD 차량의 주변속기 후단에 위치해 엔진 동력을 앞, 뒤 차축으로 분배하고, 변속 기능을 갖는 보조 변속장치이다. 대형 트럭에 사용되는 중간변속기는 기어구동 방식을 사용해 중량이 크고, 윤활유 관리의 어려움이 있으나 동력전달이 좋은 장점이 있다. 야지 및 비포장 도로의 주행비율이 높은 군용 트럭은 열악하고 가혹도가 높은 환경에서 다양한 기능을 정확하게 발휘해야 하기 때문에 특수트럭용 중간변속기의 신뢰성 평가를 위한 시험법의 개발이 요구된다. 따라서 본 논문에서는 특수트럭용 중간변속기의 수명을 평가할 수 있는 시험모드의 개발과 종합성능 및 내환경 성능을 확인할 수 있는 시험법을 제시하고, 이를 바탕으로 중간변속기의 신뢰성을 평가하기 위한 연구를 수행하였다.

차량용 카메라의 신뢰성 평가를 위한 실시간 영상화질 분석 기법

이상훈,김혜진,김형민,위신환 한국신뢰성학회 2015 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2015 No.5

카메라 모듈은 기존 산업계의 다양한 분야에 사용되면서 성능과 품질이 꾸준히 발전되어 왔지만, 자동차에 적용됨에 따라 기존 산업의 환경과는 다른 자동차 필드 환경을 고려한 신뢰성 확보는 필수적이라 할 수 있다. 차량용 카메라의 기능은 주변 환경을 영상으로 출력하는 것이기 때문에 물리적으로 정상작동 하더라도 시험 중 화질저하, 영상왜곡 등 정상적인 기능을 하지 못한다면 고장으로 판단해야 한다. 하지만 기존의 신뢰성 평가 방법은 대부분 시험 후 작동 확인만 이루어지는 상황이며, 화질저하가 발생하더라도 평가자가 육안으로 확인하여 고장여부를 판단하기 때문에 평가 방법에 대한 객관성이 미확보 되었다 할 수 있다. 또한, SW가 융합된 부품이기 때문에 기존 고장물리 기반이 아닌 기능 관점에서의 신뢰성 평가·분석이 절실한 상황이다. 이에 본 논문에서는 신뢰성 평가 시 카메라의 영상화질을 정량적으로 분석하여 실시간 모니터링이 가능하고 고장판단 기준에 대한 객관성을 확보할 수 있는 평가 기법을 소개하고자 한다.

초가속 광열화 시험을 통한 감성품질 신뢰성 평가법 개발

장갑식,오정택,이정현,남기성 한국신뢰성학회 2016 한국신뢰성학회 학술대회논문집 Vol.2016 No.11

웰빙 트렌드와 라이프 스타일의 변화 및 고감성, 쾌적성 등을 중시하는 감성소비시대에, 제품의 경쟁력 확보 및 고부가가치화를 위해서는 제품의 기능성(우수한 성능/품질 및 신뢰성 확보) 뿐만 아니라 감성품질의 중요성이 증대되고 있다. 이러한 제품의 감성품질 향상을 위해서는, 제품의 감성요인 도출과 이를 객관적으로 평가할 수 있는 평가법 개발이 중요하다. 감성품질은 제품 구매 시 감성을 자극하는 요인(선호도)과, 사용 중에 기능 저하와는 무관하게 제품의 감성요소 변화에 의한 감성품질 상실(만족도 저하)로 크게 구분할 수 있다. 본 연구에서 감성품질 신뢰성 평가는 사용 중 감성품질 상실에 의한 만족도 저하를 객관적으로 평가하는 방법을 의미한다. 모바일용, 자동차용 및 도로교통 방음벽용 등으로 사용되는 합성수지계 투명판은 사용 시간이 경과함에 따라 태양광에 의해 투과성 및 외관을 저해하는 황변현상(표면에 노란빛이 느껴지는 현상)이 발생한다. 이러한 황변현상은 제품의 감성품질 만족도에 영향을 끼치는 중요한 요소이다. 황변에 대한 인간의 감지 수준과 정량적 데이터와의 상관성 분석을 통해 이를 객관적으로 평가할 수 있는 평가기준을 마련하고, 초가속 광열화 시험을 통해 10년 이상의 장기수명을 요구하는 투명판의 감성품질 신뢰성을 평가하였다.