[논문]지속 감항성 유지 프로그램 운영 경험의 항공기 설계와 인증 단계 적용

구민성

doi:10.12985/ksaa.2013.21.3.009

Abstract ▼ AI-Helper

Continuous airworthiness system is comprised of regulations and procedures to assure the safety and reliability through the total stage of development, certification and operation of aircraft. The purpose of this system is not only to provide the guidelines that should be kept by manufacturers and o...

Continuous airworthiness system is comprised of regulations and procedures to assure the safety and reliability through the total stage of development, certification and operation of aircraft. The purpose of this system is not only to provide the guidelines that should be kept by manufacturers and operators, but also to evaluate the maintenance capability in every activity of safety related procedures. During the development process of the mid and large size aircraft, operational experience should be reflected systematically for a safer and more reliable product by using the meaningful data base from operation. The relationship of safety roles between manufacturer and operator is mutually complementary, and the roles of each function have an influence to the next step. Overall structure of the procedure contains the concept of continuous analysis and feedback to achieve highest degree of safety and reliability during the entire life of aircraft. Finally, this paper describes how the feedback is made and used for aircraft design from operational experience under the continuous analysis and surveillance system.

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

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

문제 정의

본 논문의 목적은 중, 대형 항공기 개발을 위한 개념 설계, System Integration 과 안전성 평가 수행 시 미국 연방항공법 FAR Part 21의 인증 절차, FAR Part 23 Normal Category 과 FAR Part 25 Transport Category의 감항성 기준등 에서 요구하는 기준을 기반으로 하지만, FAR Part 121 계열의 Air Carrier에게 요구하는 지속 감항성 유지프로그램에서 축적된 운영 경험을 반영하여야 더욱 안전성과 신뢰성이 높은 항공기를 제작 할 수 있음을 보여주기 위함이다.
신뢰성 프로그램은 심사프로그램과 함께 지속적 감독 및 분석 시스템(Continuing Analysis and Surveillance System) 의 모체이다. 신뢰성 프로그램의 목적은 항공기 시스템, 기체, 엔진, 부분품 등의 기초자료를 수집하고 성능 측정 기준을 설정하여 자료 분석을 통해 문제점이 있는 부분을 발췌하여 시정조치를 취하는데 있다. 신뢰성 프로그램에서 수집되어야 하는 자료의 종류는 FAR AC 120-79 Developing and Implementing an Air Carrier Continuing Analysis and Surveillance System (2010) 에 명시되어 있으며, 항공기 기체수리자료부터 엔진 성능 감시자료, 정시점검에서 발췌된 결함, 부분품의 분해 자료, 지연결항, 승무원의 비행일지 기록, 사고와 준사고 기록, 수리순환 부품에 대한 사용수명까지 20여종 이상의 다양한 자료를 컴퓨터 시스템에 입력, 저장한다.

제안 방법

1960년대 B747, DC-10 항공기를 개발할 때 ATA(Air Transport Association) Maintenance Steering Group에서 제정한 MSG-1 과 개정 MSG-2 Decision Logic 에 의해 Hard Time, On Condition, Condition Monitoring 의 3가지 고전적인 정비방식을 선택하였다. 1970년대에 와서 방대한 양의 항공기 운영 자료를 수집한 이후에, 고장률의 정보와 경보시스템을 사용하는 것이 계획 정비에 가장 유효한 방법이 아니라는 것을 알게 되었다.
RCM (Reliability Centered Maintenance)의 개념은 신뢰성프로그램의 도움으로 항공기에 적용 할 가장 최적의 정비방식을 결정하기 위한 연구로부터 시작되었다. 1978년 B747-400 항공기를 개발하면서 미연방항공청, 보잉사 및 유나이티드 항공의 엔지니어가 이전 MSG-2 방식과는 달리 항공기 시스템의 기능 상실과 경제성에 초점을 맞춘 새로운 RCM 개념의 MSG-3 LOGIC 을 개발, 적용하였다. 따라서 우리나라에서 신규 개발 항공기의 초도 정비방식을 제정 할 때에도 이전보다 신뢰성자료, 항공기 사고 분석 자료의 의존도가 더욱 높아졌다.

이론/모형

고장 분석기법에 있어서도 항공기 제작 안전성 평가에서 사용하는 FMEA(Failure Mode and Effect Analysis), FTA(Fault Tree Analysis) 등을 동일하게 사용하며, 형식 증명의 필수 요건인 정비 방식을 개발할 때 사용하는 RCM (Reliability Centered Maintenance) 이론을 적용한 MSG(Maintenance Steering Group)-3 LOGIC을 사용한다.

성능/효과

넷 째, 신뢰성 기반의 정비방식 (RCM)을 도입, 운영하려면 먼저 신뢰성프로그램에서 요구하는 관리체계와 분석시스템이 구성되어야 한다. 철도와 전력 그 외에 다른 산업 분야에서도 활발한 연구와 적용의 확장이 이루어지고 있으나, 신뢰성 프로그램과 지속적 감항성 유지 프로그램과 연계되어야 효과적으로 현업에 적용 할 수 있다.
둘 째, 항공기 계통의 구성과 작동원리에 대한 지식과 운항 중 발생한 결함 분석 자료를 활용하면 시스템 설계와 인증 단계에서 시행착오를 최소화 할 수 있다. RCM이론에 의해 개발된 MSG-3 LOGIC 은 사용하는데 간단하지만, 경제 성을 고려한 방식이기 때문에, 초도 정비방식 개발 시 항공사의 신뢰성프로그램에서 획득한 분석 자료를 추가로 활용하여야 한다.
1978년 B747-400 항공기를 개발하면서 미연방항공청, 보잉사 및 유나이티드 항공의 엔지니어가 이전 MSG-2 방식과는 달리 항공기 시스템의 기능 상실과 경제성에 초점을 맞춘 새로운 RCM 개념의 MSG-3 LOGIC 을 개발, 적용하였다. 따라서 우리나라에서 신규 개발 항공기의 초도 정비방식을 제정 할 때에도 이전보다 신뢰성자료, 항공기 사고 분석 자료의 의존도가 더욱 높아졌다. MSG-3의 LOGIC 에 따르더라도 충분한 운영 경험의 반영 필요성이 더욱 증대되었다.
셋 째, 항공기 제작사와 감항 당국은 항공기 판매 이후의 사후관리체계를 구축해야 한다. 감항성 개선 명령 관리, 운항과 정비 각종 매뉴얼의 개발과 개정, 적정 예비 자재 산정, 기술지원, Configuration 관리와 기술교육, 각종 정보 발행등 다양한 분야가 존재하며, 부문별 전문가가 양성되어야 한다.

후속연구

미연방 항공법의 FAR Part 23과 Part 25의 감항 기술 기준에 따른 평가 기준만을 가지고 안전성, 신뢰성 평가를 수행할 때 수많은 시행착오를 겪게 될 것이기 때문이다. 대형 항공기 운항 기준을 제시하는 FAR Advisory Circular 120 과 121 계열 절차 중에서 신뢰성 유지 프로그램, 지속 감항성 유지 프로그램, RCM 등에서 축적된 방대한 양의 분석 자료와 항공기 계통별 중요 결함, 사고 준사고 발생 분석에 대한 노하우는 실질적인 평가의 질을 높일 것이며, 시행착오와 설계, 인증 예산의 낭비를 방지 할 수 있을 것이다.
첫 째, 지속 감항성 유지체계의 주요 요소인 지속적 감시 및 분석 시스템, 신뢰성프로그램, 정비방식 변경 시스템 등에서 축적된 분석 자료와 노하우를 항공기 개발과 인증업무에 반영할 수 있도록 연구, 설계 인력과 항공기 운영 인력간의 활발한 정보교환과 학술적 교류가 요구된다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	항공기 지속 감항성 유지 프로그램의 개념은 어디서 찾아볼 수 있나?	항공기 지속 감항성 유지 프로그램(Continu ous Airworthiness Maintenance Program)의 개념은 미국 연방항공법 ‘Developing and Implementing an Air Carrier Continuing Analysis and Surveillance System’ (FAR AC-120-79A, 2010)[1] 을 비롯한 여러 법령에서 찾을 수 있다. 항공기의 설계, 인증 단계부터 항공기 인도 후 항공기의 수명이 다하는 순간까지 지속적으로 안전성과 신뢰성을 유지하기 위한 제반 활동을 제시하고, 평가 할 수 있도록 기준과 절차를 강제하는 것이 항공기 지속 감항성 유지 체계의 기본 개념이다.
	항공기 지속 감항성 유지 체계의 기본개념은 무엇인가?	항공기 지속 감항성 유지 프로그램(Continu ous Airworthiness Maintenance Program)의 개념은 미국 연방항공법 ‘Developing and Implementing an Air Carrier Continuing Analysis and Surveillance System’ (FAR AC-120-79A, 2010)[1] 을 비롯한 여러 법령에서 찾을 수 있다. 항공기의 설계, 인증 단계부터 항공기 인도 후 항공기의 수명이 다하는 순간까지 지속적으로 안전성과 신뢰성을 유지하기 위한 제반 활동을 제시하고, 평가 할 수 있도록 기준과 절차를 강제하는 것이 항공기 지속 감항성 유지 체계의 기본 개념이다.
	정비방식 개발 방식중 MSG-3 LOGIC의 부품, 시스템에 대한 예방 조치 성격의 task가 적은 이유는?	정비방식 개발에 사용하는 MSG-2 LOGIC 과 MSG-3 LOGIC 의 가장 큰 개념상의 차이점은 MSG-2 LOGIC 은 신뢰성 수명에 대한 상관관계를 따져서 결정 LOGIC 을 따라 내려가다가 Hard Time, On Condition, Condition Monitoring 의 3가지 방식으로 귀결되는 Process 중심의 LOGIC 인데 반해서, MSG-3 LOGIC 은 경제성과 안전성 항목을 구분해서 7가지의 수행해야 할 Task를 미리 결정 해놓고 중요 정비항목에 대입하는 방식이다. 또한, MSG-3 LOGIC 은 오일 쇼크 이후에 경제성을 감안한 방식이기 때문에, 부품이나 시스템에 대한 예방 조치 성격의 Task 가 상대적으로 적다. 따라서, 항공기 개발 시 초도 정비 방식을 결정하는 Task 구성원은 항공사 신뢰성분석 자료와 심사, 사고조사, Human Factor 분석 자료를 활용하여 MSG-3 LOGIC 의 취약점을 보완하여야 한다.

참고문헌 (7)

FAR AC 120-79A, "Developing and Im plementing an Air Carrier Continuing Analy sis and Surveillance System", 2010.
FAR AC 25-1309-1A, "System Design Analysis", 1988.
FAR AC 23-130-1E, "System Safety Analysis and Assessment for Part 23 Airplanes", 2011.
구민성, "운영경험을 반영한 운송용 중, 대형 항공기 고양력 장치 개념 설계", 석사 논문, 한국 항공대학교, Nov.2000.
이상희,구민성, "항공기 감항성 유지체제및 제작사의 고객 지원체제 개발", 한국항공우주학회지, 제27권 제 4 호, 1999, pp.150-154

상세보기
FAR AC 120-16F, "Air Carrier Maintenance Programs", 2012.
FAR AC 121-22A, "Maintenance Review Board Procedures", 1997.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

지속 감항성 유지 프로그램 운영 경험의 항공기 설계와 인증 단계 적용
Application of Operational Experience of the Continuous Airworthiness Program at the stage of Aircraft Design and Certification 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

이론/모형

성능/효과

후속연구

질의응답

참고문헌 (7)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

지속 감항성 유지 프로그램 운영 경험의 항공기 설계와 인증 단계 적용 Application of Operational Experience of the Continuous Airworthiness Program at the stage of Aircraft Design and Certification 원문보기

Abstract ▼ AI-Helper

주제어

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

이론/모형

성능/효과

후속연구

질의응답

참고문헌 (7)

이 논문을 인용한 문헌

저자의 다른 논문 :

구민성 (1)

관련 콘텐츠

원문 보기

원문 URL 링크

오픈액세스(OA) 유형

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

지속 감항성 유지 프로그램 운영 경험의 항공기 설계와 인증 단계 적용
Application of Operational Experience of the Continuous Airworthiness Program at the stage of Aircraft Design and Certification 원문보기

AI 본문요약
AI-Helper