신뢰성에 기반한 복합시스템의 최적 정비주기에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

신뢰성(Reliability)이란 주어진 기간 동안 주어진 조건에서 고유의 요구 기능을 고장 발생 없이 성공적으로 수행할 수 있는 아이템의 능력 또는 확률이다. 오늘날 다양한 산업 분야에서 운용되는 대형복합시스템은 관련 기술의 급속한 발달로 인해 그 기능과 구조가 복잡화되며 고장 발생의 기회가 많아져 시스템의 높은 신뢰도 유지가 중요 사항으로 대두되고 있다. 특히 무기체계, 항공우주비행체, 플랜트, 고속철도 등 개발 및 운용에 막대한 예산이 투입됨과 동시에시스템의 고장이 단순 비용적 손해 뿐만 아니라 치명적 인명피해로 이어질 수 있다. 따라서 시스템 설계단계에서의 신뢰도 향상 활동 및 수명주기 동안의 고신뢰도 유지가 중요 사항으로 대두되고 있다. 하지만 시스템의 신뢰도와 비용은 서로 밀접한 관계에 있으며 높은 신뢰도 유지를 위해서는 수명주기 동안 수행되는 유지보수 활동에 막대한 비용이 소요된다. 대형복합시스템의 신뢰성 있는 운영과 함께 경제성 있는 운영에 대한 니즈가 증가하고 있다. 이러한 문제점들을 해결하기 위한 방안 중 하나가 지속적인 예방정비를 통해 시스템의 품질을 일정 수준 이상으로 유지하여 항시 가용한 상태로 만드는 것이다. 본 연구에서는 복합시스템의 신뢰도와 정비비를 고려한 예방정비주기 수립 방법을 제안하고 이를 비교분석하여 최적의 예방정비주기 선정에 대한 기준을 제시하고자한다. 이 과정에서 복잡한 계산 과정을 지닌 문제를 해결하기 위하여 유전 알고리즘을 사용하였다. 본 연구 결과는 더욱 대형화, 복잡화되는 시스템의 설계 및 운용 시 신뢰도와 가용 자원 간의 상관관계를 분석하는데 적용이 가능할 것으로 기대된다.