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신뢰도 예측 규격의 민감도 분석: MIL-HDBK-217F, RiAC-HDBK-217Plus, FIDES를 중심으로
Sensitivity Analysis for Reliability Prediction Standard: Focusing on MIL-HDBK-217F, RiAC-HDBK-217Plus, FIDES 원문보기

신뢰성응용연구 = Journal of the applied reliability, v.17 no.2, 2017년, pp.92 - 102  

오재윤 (아주대학교 산업공학과) ,  박상철 (아주대학교 산업공학과) ,  장중순 (아주대학교 산업공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Purpose: Reliability prediction standards consider environmental conditions, such as temperature, humidity and vibration in order to predict the reliability of the electronics components. There are many types of standards, and each standard has a different failure rate prediction model, and requires...

주제어

#Sensitive Analysis   #Reliability Prediction   #Failure Rate   #MIL-HDBK-217F   #RiAC-HDBK-217Plus   #FIDES  

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

문제 정의

  • RiAC-HDBK-217Plus는 MIL-HDBK-217F의 문제점을 보완하고자 새로운 신뢰성 평가 기법에 대한 필요성을 지적하여 개발되었다. 부품 및 시스템의 고장은 고장물리에 의해 결정되며, 또한 비 부품 요인에 의해 야기된다고 제시하며 비 부품요인은 부품을 포함하여 유도, 마모, 시스템 관리, 설계, 제조 등과 같은 요인을 의미한다.

가설 설정

  • 8대 무기체계 중 기동무기체계인 전차의 평시 OMS/MP를 수립하였고, 전차의 구성 부품이라고 가정한 DC-DC 컨버터의 신뢰도 예측을 하였다. 또한 신뢰도 예측을 위해 전차의 임무 지역을 가정하여 임무 지역의 온도, 습도, 진동 등 환경조건을 조사 분석하였다.
  • 규격을 이용한 신뢰도 예측을 위해 가정한 임무지역의 환경조건을 기상청을 통해 조사 분석하였다. 강수량, 강설량, 강풍량 등 많은 환경조건을 조사 분석할 수 있었지만 신뢰도 예측을 위해 MIL-HDBK-217F, RiAC-HDBK-217Plus, FIDES에서 요구하는 온도, 습도, 진동만을 조사하였다.
  • 본 연구에서는 8대 무기체계 중 기동무기체계의 평시 임무 시나리오를 ‘합동훈련, 사단급 부대훈련, 여단급 훈련(BCT), 대대종합훈련·전투사격, 중대급 전술훈련, 소대급 전술훈련, 단차·조종훈련, 동계훈련, 병 공통과제·진지공사등비전술훈련’ 과 같이 9개로 가정하여 OMS/MP를 수립하였다.
  • 현재 군은 무기체계를 ‘지휘통제·통신무기체계, 감시·정찰무기체계, 기동무기체계, 함정무기체계, 항공무기체계, 화력무기체계, 방호무기체계, 그 밖의 무기체계’와 같이 8대 무기체계로 분류하고 있다. 본 연구에서는 이 중 기동무기체계인 전차를 대상으로 OMS/MP 및 환경조건을 수립하며 DC-DC 컨버터가 전차를 구성하는 부품이라고 가정한다.
  • 부품부하분석(Part Stress Analysis)은 시스템 설계가 거의 완성되어 BOM(Bill of Materials)이 확정된 상세설계 단계에서 적용하며, 부품(또는 시스템)이 사용되는 환경과 부품 고유의 품질이 고장률에 크게 영향을 준다고 가정한다. 따라서 고장률에 영향을 미치는 환경, 품질요소, 그밖에 온도, 학습요소, 구성 소자의 수, 핀 수 등 상세설계에 따른 부품 특성들을 고려하여 신뢰도를 예측하였다.
  • 전차의 평시 임무 시나리오는 '합동훈련, 사단급 부대훈련, 여단급 훈련(BCT, 대대종합훈련·전투사격, 중대급 전술훈련, 소대급 전술훈련, 단차·조종훈련, 동계훈련, 병 공통과제·진지공사등비전술훈련'과 같이 9개로 가정하여 OMS/MP를 수립하였으며 [Table 1], [Table 2]와 같다.
  • 현재 군은 OMS/MP를 이용하여 RAM 목표 값인 MTBF를 산출하며 이때의 MTBF는 가동시간, 비 가동시간 즉 시간만을 이용한 임무신뢰도이다. 하지만 규격을 이용한 신뢰도 예측은 이 외에도 온도, 습도, 진동과 같은 환경조건이 필요하므로 임무의 운용지역을 가정하였다. 임무지역은 [Table 3]과 같다.
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참고문헌 (12)

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  10. Yun, H. S., Jeong, D. Y., Yoon, J. S. and Lee, S. H. (2011). "Failure Rate Characteristics Analysis under Ground Mobile and Ground Fixed Environments". Journal of Applied Reliability, Vol. 11, No. 3, pp. 293-303 . 

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  12. Cha, D. W. (2016). "Selection Method of failure rate Data for Reliability Prediction of Weapon System". Ajou University, pp. 1-44. 

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