초록 ▼

□ 연구개요
상태기반보전(condition based maintenance: CBM)은 시스템의 열화상태를 기반으로 보전 시기를 결정함으로써 고장을 사전에 억제하고 불필요한 보전을 최소화하기 위한 활동임. 본 연구에서는 고속철도(KTX), 발전소, 지하시설물 같은 대형시스템에 적합한 상태기반보전 정책을 제시하고자 함. 본 연구에서는 시스템의 상태를 나타내는 신호 및 열화데이터로부터 특성추출, 고장진단(diagnostics) 및 추후 고장발생 시점을 예측(prognostics), 고장을 사전에 예방하고자 함. 또한 이를 기반으로

□ 연구개요
상태기반보전(condition based maintenance: CBM)은 시스템의 열화상태를 기반으로 보전 시기를 결정함으로써 고장을 사전에 억제하고 불필요한 보전을 최소화하기 위한 활동임. 본 연구에서는 고속철도(KTX), 발전소, 지하시설물 같은 대형시스템에 적합한 상태기반보전 정책을 제시하고자 함. 본 연구에서는 시스템의 상태를 나타내는 신호 및 열화데이터로부터 특성추출, 고장진단(diagnostics) 및 추후 고장발생 시점을 예측(prognostics), 고장을 사전에 예방하고자 함. 또한 이를 기반으로 보전실패로 인한 사후비용과 잔존수명(residual life)에 대한 손실비용(loss cost)을 최소화하는 예지보전정책(predictive maintenance policy)을 수립함으로써 “대형시스템의 상태기반 예지보전 의사결정 지원체계 구축”을 달성하는 것을 목표로 함.

□ 연구 목표대비 연구결과
1년차 : 온라인 신호 데이터 및 오프라인 열화 데이터 처리 및 분석방법 연구
- 온라인 신호 데이터의 전처리 및 특성추출 방법 연구
- 오프라인 열화 데이터 분석방법 연구
2년차 : 신호 및 열화 데이터 분석을 통한 고장 및 시스템 신뢰도 예측방법 연구
- 고장 진단을 통한 이상감지 방법 연구
- 신호 및 열화 데이터를 통한 고장 예측 방법 연구
3년차 : 예지보전 최적화 의사결정 지원체계 구축
- 예지보전 정책 최적화 방법론 수립
- 예지보전 의사결정 최적화 지원체계 개발

□ 연구개발결과의 중요성
상태기반보전에 근거한 예지보전정책은 신호 데이터의 전처리, 특징 추출, 이상 감지 및 진단, 의사결정체계 구축 등 다양한 기술들이 결합된 융·복합 기술이기 때문에 다양한 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대함.
본 연구에서 제안하고자 하는 예지보전정책은 KTX, 발전소, 지하구조물 같은 대형 시스템 뿐만 아니라 소규모 시스템, 다양한 제품 등에 적용될 수 있을 것으로 기대함.
최적화된 상태기반 시스템 예지보전 정책 및 프로세스로 시스템 운영 신뢰성을 보장하고, 고장으로 인한 시스템 실패 또는 과잉정비로 인한 잔존비용 낭비를 최소화하여 궁극적으로 총 보전비용을 최소화할 수 있는 상태기반보전 정책을 수립할 수 있을 것으로 기대함.
연구개발과제의 결과가 현장에 실질적으로 적용이 되기 위해서는 예지보전정책 전문가가 아닌 현업 엔지니어 또는 관련 연구자들이 손쉽게 사용할 수 있는 수단과 방법이 필요함. 따라서 본 연구개발 과제에서 도출되는 결과물들을 일반 사용자가 쉽게 사용할 수 있는 절차를 제공함. 이는 실질적인 예지보전정책 기술 확산에 도움이 되리라 기대됨.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1) 연구배경 ... 4
• 2) 주요 착안점 ... 4
• 3) 연구목표 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 5
• 1) 온라인 신호 데이터의 전처리 및 특성추출 방법 연구 ... 5
• 2) 확률계수모형 및 충격 프로세스를 통한 오프라인 열화 데이터 분석방법 연구 ... 6
• 3) 고장 진단을 통한 시스템의 이상감지 방법 연구 ... 7
• 4) 신호 및 열화 데이터를 통하여 시스템의 고장예측 방법 연구 ... 7
• 5) 예지보전 정책 최적화 방법론 수립 ... 8
• 6) 예지보전 의사결정 최적화 지원체계 개발 ... 9
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 9
• 4. 참고문헌 ... 9
• 5. 연구성과 ... 10
• 끝페이지 ... 12