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시스템 신뢰성
RAMS
1980년대 이후 항공우주 및 군수를 제외한 일반 산업분야에서 IEC61508, “Functional safety of electrical, electronic and programmable electronic (E/E/PE) safety-related systems” 을 개발하여 중심적인 국제적 표준으로 채택하게 되었으며, 복잡도가 적은 E/E/PE 안전관련 시스템을 제외하고는 안전기능을 수행하는 모든 분야에 대해 IEC61508을 적용하도록 규정하면서 RAMS 분석이 설비의 안전을 평가하는 하나의 도구로 자리매김 하기 시작하였습니다. 특히 철도분야에서는 IEC 61508, EN50126, EN50128, EN50129등은 RAMS 분석의 기본적인 기준서로 통용되게 되었습니다.
RAMS를 구체적으로 정의하면, RAMS는 시험, 통계분석 및 신뢰성공학의 요소와 Database, 정보시스템 등과 같은 정보화 기술을 결합하여 대상 시스템의 향상을 지원하는 기술의 총체라고 할 수 있으며, 다음의 4가지의 개념을 신인성(Dependability)으로 표현하기도 합니다.
• 신뢰성 (Reliability)
• 가용성 (Availability)
• 보전성 (Maintainability)
• 안전성 (Safety)
신뢰성은 시스템의 고장여부를 판단하는 반면 안전성 분석은 시스템의 고장이 어떤 위험(Hazard)을 초래하고 그 위험은 또 떤 사고로 진전되는 지를 파악합닏다.
시스템을 구성하는 부품의 고장을 최소화하는 기술들은 필연적으로 안전성을 증대하지 못하며 사고는 부품의 고장 없이도 발생 가능합니다.
큰날개기술의 RAMS 활동은 각 산업분야의 지침서에 따라 산업별로 최적의 분석 Process를 활용하고 있으며, 특히 철도 산업의 경우 IEC61508의 시스템 수명주기에 따른 각 단계별 내용 정의에 의거 분석활동을 수행합니다.
RCM
RCM은 예방정비 프로그램을 개발하기 위한 체계적인 방법이며 기존의 정비 프로그램을 최적화하기 위한 효과적인 도구입니다. 이 RCM은 적절한 정비업무 및 주기 적용을 통한 설비의 계통기능을 유지하는데 초점을 맞추며 이들 정비업무 및 주기 선정을 위한 체계적인 접근 방법을 활용하여 정비 프로그램 수립에 대한 잘 서류화된 근간을 만듭니다. 이 RCM은 시스템의 기능을 유지하기 위한 계통의 기능적인 중요성을 분석하기 위해서 체계적인 방법을 제공하며 기기 수준에서 계통을 분석하여 시스템 기능을 안전하게 유지하기 위한 각 기기의 중요성을 결정합니다. 이것을 정하는 것은 설비 안전성과 시스템 기능 유지에 대한 기기의 기여 등과 같은 요소들을 고려하게 됩니다.
신뢰성 분석
신뢰성 분석을 위해서 무엇보다 중요한 것은 분석을 위한 목적, 방법 그리고 분석 데이터를 정리하는 것입니다.
분석에 사용되는 데이터는 크게 현장데이터(Field Data)와 시험데이터를 활용합니다.
이렇게 획득된 고장데이터를 활용하여, 수명분포를 적합하고, 각 분포별로 포함하고 있는 모수들을 추정함으로써
고장율, 신뢰도, 불신뢰도, MTBF(MTTF) 등의 값들을 추정합니다.
또한 분포를 가정하지 않을 경우에는 median rank, mean rank 혹은 중도절단 데이터가 있는 경우에는
Kaplan-Meier 추정방법을 이용한 비모수 추정법을 활용합니다.
