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고속철도차량(KTX-1) 추진제어장치의 유지보수정보를 이용한 수명주기비용 예측
The Life Cycle Cost Estimation using the Maintenance Information of a Propulsion Control System in the High Speed Train(KTX-1) 원문보기

전기학회논문지 = The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers, v.60 no.11, 2011년, pp.2176 - 2181  

김재문 (한국철도대학 철도차량전기과) ,  윤차중 (한국철도공사) ,  김양수 (한국철도대학 철도차량전기과) ,  장진영 (중앙대학교 전기전자공학부) ,  이종성 (부천대학교 전자과)

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This paper estimates the life cycle cost(LCC) of a propulsion control system using the maintenance information in the high speed train(KTX-1). Life cycle costing is one of the most effective approaches for the cost analysis of long-life systems such as the KTX-1. Until now, most life cycle cost of t...

주제어

#LCC   #PBS(Physical Breakdown Structure)   #KTX-1   #Propulsion control system   #CBS   #Motor block unit  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 논문은 고속철도차량(KTX-1) 추진 제어장치 국산화 개발에 따른 수명주기비용을 절감하기 위해 현재 KTX-1에 탑재되어 사용되고 있는 기존의 추진 제어장치에 대한 LCC 분석을 하였다. 이를 위해 한국철도공사 유지보수정보를 활용하여 추진 제어장치에 대한 PBS를 체계화하고 점검종별 분석을 하였다.
  • 본 논문은 고속철도차량(KTX-1)의 추진 제어장치(Motor Block Unit) 사용에 따른 수명주기 동안 비용을 분석하기 위해 관련 도면 및 유지보수 매뉴얼 자료를 활용하여 PBS (Product Breakdown Structure)를 분석하였다. 그리고 추진 제어장치의 수명주기비용 분석을 위해 적합한 모델링을 설정하고 비용 분석을 하였다.
  • 그리고 KTX-1 추진 제어장치에 대한 추정 가능한 수명주기비용(LCC) 분석을 위해 적합한 LCC 모델을 설정하고 이에 따른 운영비, 예방 정비비, 고장 정비비 등을 추정하였다. 분석결과 전력변환장치와 TCP접촉기, 제어 랙 등이 유지보수 비용이 상대적으로 매우 크다는 것을 확인할 수 있었고 특히 전력변환장치, TCP 접촉기, CMB 접촉기인 경우 고장으로 인한 고장정비비가 예방정비비와 비슷한 비율을 차지하고 있어 국산화되고 있는 추진 제어장치에 반영하여 수명주기비용 절감을 꾀하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
LCC는 비용 분석을 어떠한 단위로 수행하는가? 일반 도시철도차량 및 자기부상열차 등에서 연구되고 있는 LCC인 경우 대부분 철도차량 편성단위로 비용 분석을 하고 있다. 그러나 철도분야인 경우 국산화 개발이 지속적으로 이루어져야 하므로 추진 제어장치와 같이 서브시스템에 대한 LCC 연구가 필요하다.
고속철도차량(KTX-1) 추진 제어장치 국산화 개발에 따른 수명주기비용을 절감하기 위해 현재 KTX-1에 탑재되어 사용되고 있는 기존의 추진 제어장치에 대한 LCC 분석 결과는 어떠한가? 그리고 KTX-1 추진 제어장치에 대한 추정 가능한 수명주기비용(LCC) 분석을 위해 적합한 LCC 모델을 설정하고 이에 따른 운영비, 예방 정비비, 고장 정비비등을 추정하였다. 분석결과 전력변환장치와 TCP접촉기, 제어 랙 등이 유지보수 비용이 상대적으로 매우 크다는 것을 확인할 수 있었고 특히 전력변환장치, TCP 접촉기, CMB 접촉기인 경우 고장으로 인한 고장정비비가 예방정비비와 비슷한 비율을 차지하고 있어 국산화되고 있는 추진 제어장치에 반영하여 수명주기비용 절감을 꾀하고자 한다.
300km/h급 고속철도차량(KTX-1)이 겪는 유지보수 측면에서의 어려움은? 국내에서 운행 중인 300km/h급 고속철도차량(KTX-1)은 개통이후 추진 제어장치(Propulsion Control System 혹은 Motor Block Unit)의 유지보수 측면에서 주요 부품에 대한 해외 의존도가 높고 부품 확보에 어려움이 발생하고 있다. 뿐만 아니라 추진 제어장치의 주요부품 교환수량 자료에 의하면 대상 부품에 대한 단종 등으로 인해 보수품 가격이 상승하여 유지보수 비용이 급격히 증가하는 실정이다[1][2].
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참고문헌 (7)

  1. 한국철도공사 외, "최신 반도체소자를 이용한 고속철도 차량용 추진제어 기술개발 2차년도 결과보고서", 국토해양부, 2011 

  2. 한국철도학회, 한국철도학회지, KTX의 보수품 공급과 품질관리대책, 2005 

  3. Rafael Enparantza et al., "A Life Cycle Cost Calculation and Management System for Machine Tools", Proceedings of LCE2006, pp.717-722, 2006 

  4. 박수명, "EMU 철도차량의 LCC 분석", 한국철도학회 춘계학술대회 논문집, 2009 

  5. 정종덕 외 1인, "입환 기관차의 LCC 평가분석", 한국철도학회 논문집, pp.260-266, 2005 

  6. 김재문 외 3인, "고속철도차량 추진제어장치의 예측을 위한 CBS 기준설정에 관한 연구", 대한전기학회, 2010 대한전기학회 전기설비전문위원회 춘계학술대회 논문집, pp.411- 413, 2010 

  7. 강길현, 고속철도차량 유지보수론, 삼성종합출판, 2009 

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