KR20220003428A - 개발되는 군용장비의 설계변경의 적절성 평가 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 개발되는 군용장비의 FRACAS(Failure Reporting and Corrective Action System)로부터 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생 횟수, 시간, 누적시간 및 조치에 관한 정보를 이용하여 설계변경 적절성 평가 모듈을 통해 일 시점에서의 설계변경의 적절성을 평가할 수 있는 방법에 관한 것이다.
Description
본 발명은 개발되는 군용장비의 설계변경의 적절성 평가 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 개발되는 군용장비의 신뢰도를 평가하여 개발방향의 적절성을 파악하고, 부적절한 경우 설계 변경에 의해 설계상의 문제점을 조기에 예방하여 최종적으로 개발되는 군용장비의 신뢰도를 향상시킬 수 있는 개발되는 군용장비의 설계변경의 적절성 평가 방법에 관한 것이다.
군용장비가 고도화됨에 따라 군용장비 개발에 다양한 생산기술과 공정들이 적용되고 있다. 이러한 다양한 생산기술과 공정의 적용에 따라 군용장비 개발시에 더욱 많은 결함이 발생하고 있다.
특히 군용장비의 경우 가혹한 환경(온도, 진동)에서도 신뢰성이 유지 되어야만 한다. 따라서 다른 장비개발보다 더욱 엄격하게 결함 발생을 관리하고, 개발과정에서 발생된 결함을 해결할 필요가 있다.
다만, 현재는 결함이 발생될 때마다 이벤트적으로 해당 결함에 대응하면서 결함을 해결하고 있다. 즉, 발생한 결함을 고장 보고 분석 및 시정조치 체계(FRACAS: Failure Reporting and Corrective Action System)에 기록하고 대응하는 것이다. 이러한 방식은 장비개발의 전체적인 기간을 증가시킬 뿐만 아니라, 궁극적으로 개발된 장비의 신뢰성을 보장할 수 없다는 문제가 있다.
따라서 개발중인 군용장비의 신뢰성을 평가할 수 있으며, 나아가 개발과정에서 설계방향의 적절성을 제시할 수 있는 새로운 방안이 필요한 실정이다.
본 발명의 일 목적은 개발중인 군용장비의 신뢰성을 평가하고, 이를 이용하여 개발과정에서 이루어진 설계변경의 적절성을 제시할 수 있는 개발중인 군용장비의 설계변경의 적절성 평가 방법을 제공하는 것이다.
상술한 문제를 해결하기 위해 개발되는 개발되는 군용장비의 FRACAS(Failure Reporting and Corrective Action System)로부터 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생순번, 고장발생시간 및 설계변경 여부에 관한 정보를 이용하여 설계변경 적절성 평가 모듈을 통해 일 시점에서의 설계변경의 적절성을 평가할 수 있는 방법을 제공한다. 본 발명의 일 예에 따른 개발중인 군용장비의 설계변경 적절성 평가 방법은 군용장비의 FRACAS(Failure Reporting and Corrective Action System)로부터 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생순번, 고장발생시간 및 설계변경 여부에 관한 정보가 설계변경 적절성 평가 모듈로 입력되는 단계; 설계변경 적절성 평가 모듈이 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생횟수(F), 각 고장발생순번의 고장발생누적시간(Xi) 및 총 고장발생누적시간(T)을 아래의 수학식 1을 이용하여 시간 또는 고장발생순번에 대한 신뢰성 평가값(K) 그래프를 그리는 단계; 설계변경 적절성 평가 모듈이 목표 신뢰성 평가값을 총 개발예정시간으로 나눠 기준값을 산출하는 단계; 및 설계변경 적절성 평가 모듈이 상기 신뢰성 평가 그래프에서 설계변경이 이루어진 시점에서의 변화율을 상기 기준값으로 나눠 적절성 평가값을 도출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
[수학식 1]
본 발명의 일 예에 따른 개발되는 군용장비의 설계변경의 적절성 평가 방법은 FRACAS에 기록된 정보 이용하여 개발과정의 신뢰성 변화를 그래프로 도출하고, 도출된 신뢰성 변화 그래프를 이용하여 특정 설계변경의 적절성을 평가함으로써 기실시한 설계변경의 적절성을 평가할 수 있다.
도 1은 FRACAS에서 취득한 고장발생 이력 보고서의 일 예이다.
도 2는 FRACAS에서 취득한 고장발생 이력을 이용하여 신뢰성 평가 그래프를 그린 일 예이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.
도 2는 FRACAS에서 취득한 고장발생 이력을 이용하여 신뢰성 평가 그래프를 그린 일 예이다.
첨부된 도면은 본 발명의 기술사상에 대한 이해를 위하여 참조로서 예시된 것임을 밝히며, 그것에 의해 본 발명의 권리범위가 제한되지는 아니한다.
본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다.
본 문서에서 “모듈”이나 “노드”는 CPU, AP 등과 같은 연산 장치를 이용하여 데이터를 이동, 저장, 변환 등의 작업을 수행한다. 예컨대 “모듈”이나 “노드”는 서버, PC, 태블릿 PC, 스마트폰 등과 같은 장치로 구현될 수 있다.
아래에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 개발되는 군용장비의 설계변경의 적절성 평가방법(이하, “적절성 평가방법”이라 함)에 대해 설명하도록 한다.
본 발명의 적절성 평가방법은 개발되는 군용장비의 FRACAS(Failure Reporting and Corrective Action System)로부터 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생순번, 고장발생시간 및 설계변경 여부에 관한 정보를 이용하여 설계변경 적절성 평가 모듈을 통해 일 시점에서의 설계변경의 적절성을 평가할 수 있는 방법을 의미한다. 이하, 아래의 각 단계들은 설계변경 적절성 평가 모듈에 의해 수행되는 것임을 밝혀둔다.
먼저, 군용장비의 FRACAS로부터 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생순번, 고장발생시간 및 설계변경 여부에 관한 정보가 설계변경 적절성 평가 모듈로 입력되는 단계가 수행된다. FRACAS로부터 수득한 고장발생 이력에 포함된 정보는 설계변경 적절성 평가모듈은 도 1과 같이 고장발생순번(고장NO), 고장발생시간(고장일시), 설계변경 여부(설계변경사항의 기재여부)를 포함하는 보고서로 정리될 수 있다. 설계변경 적절성 평가모듈은 최초 개발의 시작시점 또는 지정된 일정시점을 시작시점으로 하여 보고서의 고장발생시간을 계산하여 고장발생누적시간을 산출할 수 있다.
예컨대, 아래의 표 1과 같이 고장발생순번에 따른 고장일시를 고장발생누적시간으로 변경하여 정리할 수 있다.
위 표 1에서 가장 마지막 고장발생순번이 고장발생 횟수(표 1에서는 26회)가 되고, 가장 마지막 고장발생순번의 고장발생누적시간(표 1에서는 60.05시간)이 총 고장발생누적시간이 된다.
그 다음 설계변경 적절성 평가 모듈이 시간 또는 고장발생순번에 대한 신뢰성 평가값 그래프를 그리는 단계가 수행된다.
군용장비의 개발과정 내에서 총 개발예정시간 내에 목표 신뢰성 평가값을 달성하기 위해, 고장발생시 설계변경이 이루어진다. 이처럼 고장발생과 설계변경을 반복하면서 신뢰도가 점차 증가하게 된다. 신뢰도를 평가하는 여러가지 방법이 있으나, 고장발생 및 설계변경에 따른 경우 평균고장 시간간격으로 신뢰성을 평가하는 것이 적절하다. 평균고장 시간간격이란 누적시간동안 발생한 고장횟수를 의미하며, 500시간동안 2회의 고장이 발생한 경우 평균고장 시간간격은 250시간이 된다. 그런데 이렇게 단순히 총누적시간동안 발생한 고장횟수로 나누게 되면 각 설계변경의 적절성을 전혀 알 수 없다. 따라서 본 발명의 적절성 평가방법은 Crow-AMSAA 모델을 정리한 다음의 수학식 1을 이용하여 고장발생과 설계변경에 따른다.
[수학식 1]
즉, 설계변경 적절성 평가 모듈이 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생횟수(F), 각 고장발생순번의 고장발생누적시간(Xi) 및 총 고장발생누적시간(T)을 아래의 수학식 1을 이용하여 시간 또는 고장발생순번에 대한 신뢰성 평가값(K) 그래프를 그리게 된다.
도 2는 신뢰성 평가값 그래프를 그린 것으로서, FRACAS에서 취득한 고장발생 이력을 이용하여 신뢰성 평가 그래프를 그린 일 예이다.
이와 같이 신뢰성 평가 그래프를 그린 후에는 설계변경 적절성 평가 모듈이 목표 신뢰성 평가값을 총 개발예정시간으로 나눠 기준값을 산출하는 단계가 수행된다. 군용장비 개발은 무제한적으로 개발기간이 주어지는 것이 아니라 총 개발예정시간이라는 한도가 주어지며, 그 한도 내에 목표 신뢰성 평가값을 도출해야 한다. 따라서 목표 신뢰성 평가값을 총 개발예정시간으로 나누면 시간당 얼마만큼의 신뢰성 평가값 상승이 필요한지에 기준이 되는 기준값을 얻을 수 있다.
그 다음 설계변경 적절성 평가 모듈이 상기 신뢰성 평가 그래프에서 설계변경이 이루어진 시점에서의 변화율을 상기 기준값으로 나눠 적절성 평가값을 도출하는 단계가 수행된다. 설계변경이 이루어진 시점에서의 변화율은 설계변경이 이루어진 시점에서의 신뢰성 평가값 그래프의 기울기를 이용하여 도출할 수 있다.
마지막으로 변화율을 기준값으로 나눠 적절성 평가값을 도출한다. 적절성 평가값이 1 미만인 경우에는 설계변경에 문제가 있는 것으로 판단하며, 적절성이 1 이상인 경우에는 적절한 설계변경인 것으로 판단한다. 이처럼 적절성을 1을 기준으로 판단하는 것은 목표 신뢰성 평가값보다 높은 신뢰성 평가값을 가지는 것은 문제되지 않으나, 목표 신뢰성 평가값에 도달하지 못하는 경우에는 개발기간 연장 또는 개발실패로 이어질 수 있기 때문이다.
한편, 본 발명의 보호범위가 이상에서 명시적으로 설명한 실시예의 기재와 표현에 제한되는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 자명한 변경이나 치환으로 말미암아 본 발명이 보호범위가 제한될 수도 없음을 다시 한번 첨언한다.
Claims (1)
- 개발되는 군용장비의 FRACAS(Failure Reporting and Corrective Action System)로부터 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생순번, 고장발생시간 및 설계변경 여부에 관한 정보를 이용하여 설계변경 적절성 평가 모듈을 통해 일 시점에서의 설계변경의 적절성을 평가할 수 있는 방법으로서,
군용장비의 FRACAS(Failure Reporting and Corrective Action System)로부터 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생순번, 고장발생시간 및 설계변경 여부에 관한 정보가 설계변경 적절성 평가 모듈로 입력되는 단계;
설계변경 적절성 평가 모듈이 수득한 고장발생 이력에 포함된 고장발생횟수(F), 각 고장발생순번의 고장발생누적시간(Xi) 및 총 고장발생누적시간(T)을 아래의 수학식 1을 이용하여 시간 또는 고장발생순번에 대한 신뢰성 평가값(K) 그래프를 그리는 단계;
설계변경 적절성 평가 모듈이 목표 신뢰성 평가값을 총 개발예정시간으로 나눠 기준값을 산출하는 단계; 및
설계변경 적절성 평가 모듈이 상기 신뢰성 평가 그래프에서 설계변경이 이루어진 시점에서의 변화율을 상기 기준값으로 나눠 적절성 평가값을 도출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 개발되는 군용장비의 설계변경의 적절성 평가 방법.
[수학식 1]
Priority Applications (1)
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Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020200081230A KR20220003428A (ko) | 2020-07-01 | 2020-07-01 | 개발되는 군용장비의 설계변경의 적절성 평가 방법 |
Publications (1)
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| KR (1) | KR20220003428A (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102032646B1 (ko) | 2018-04-03 | 2019-10-15 | 국방기술품질원 | 양산 무기체계 환경 부하 선별시험 비용 대비 효과도 최적 설계 방법 및 장치 |
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2020
- 2020-07-01 KR KR1020200081230A patent/KR20220003428A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
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| KR102032646B1 (ko) | 2018-04-03 | 2019-10-15 | 국방기술품질원 | 양산 무기체계 환경 부하 선별시험 비용 대비 효과도 최적 설계 방법 및 장치 |
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