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논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

권상돈 (서울과학기술대학교, 서울과학기술대학교 대학원)

지도교수
손영진, 김상암
발행연도
2013
저작권
서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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이 논문의 연구 히스토리 (2)

2013

IEC 62267 안전요구사항을 적용한 무인 경량전철 시스템엔지니어링 프로세스
권상돈 철도차량시스템공학과 2013.01 학위논문
IEC 62267 안전요구사항을 적용한 무인경량전철 차량(K-AGT)의 시스템엔지니어링 프로세스에 관한 연구
권상돈 ,  이희성 시스템엔지니어링학술지 2013.01 학술저널

초록· 키워드

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철도차량은 특수한 목적으로 소량 주문 생산하는 방식이므로 주문자, 즉 유저(User)의 요구사항에 맞게 설계 및 제작하는 것이 지금까지의 제작 방식이었다. 따라서 차량 제작은 유저의 요구사항을 수용하기 위하여 수동적으로 행동할 수밖에 없었으며, 단품에 대한 품질 향상을 통하여 시스템을 발전시켰다. 이러한 원인으로 승객과 가장 밀접한 연관을 가진 열차에 대한 안전은 대부분 운영기관에서 별도 교육 및 설비 증설 등을 통하여 이루어 졌다. 그러나 최근 무인역사 및 설비의 자동화를 통한 운영인력 감축 등 효율은 높아졌으나 반대로 사고 시 파급범위가 넓고 사고에 따른 대응력 강화가 요구되고 있다. 운영기관에서는 이러한 문제를 사전에 인지하고 여러 가지 교육 및 설비투자로 안전에 대해 강화하고 있으며 현 시스템에서 최고 수준의 안전대책을 수립하고 있다. 이것은 반대로 운영 메카니즘이 변화되지 않는 한 더 이상 획기적인 안전대책 수립이 어렵다는 의미가 되며, 따라서 차량 및 이용자의 안전과 밀접한 관계가 있는 시스템에 대한 안전 대책이 수립되어야 한다.
본 연구에서는 2005년 개발 완료 한 국내 최초 완전무인 고무차륜 경량전철(K-AGT : Korea Automated Guideway Transit)에 대하여 IEC 62267 안전요구사항을 적용한 무인경량전철시스템 시스템엔지니어링 프로세스의 모델링을 통한 철도차량의 개발단계에서부터 안전요구사항을 적용하는 문제에 대하여 연구하였다.
일반론적의 기술개발 프로세스를 통하여 모듈단위로 차량의 구성품을 나누었고, 시스템엔지니어링 프로세스의 요구사항을 IEC 62267 안전 요구사항의 기본항목으로 하여 요구사항 분석, 기능 분석 및 물리적 아키텍처를 검토하여 모델링 하였다.
IEC 62267 요구사항을 분석하여 전체 19개의 차량 관련 요구사항을 정리하였고, 기능 분석을 위한 요구사항 재 기술을 통하여 25개의 핵심 요구사항을 도출하였다. 이러한 요구사항을 기반으로 기능부여 및 기능 연결을 통한 기능 아키텍처를 모델링 하였다. 최종적으로 제품의 형상화를 위하여 물리적 아키텍처를 모델링 한 결과 최종적으로 5개의 항목에 대하여 제시하였다.
이러한 연구 활동을 통하여 차량시스템 레벨(Level) 1단계인 모듈단위를 안전요구사항에 맞게 시스템엔지니어링 프로세스의 도입에 필요성을 인지하고 실제 결과물과의 연계에 대한 검토를 통하여 이론적인 시스템엔지니어링 분야를 현장에 적용한 것이 가장 큰 의의이며, 향후 차량 설계 계획, 기본설계를 위한 세부 모델링의 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.

목차

요약 ⅰ
표목차 ⅲ
그림목차 iv
약어설명 vi
I. 서 론 1
II. 시스템 엔지니어링의 구성 3
1. 시스템 엔지니어링 개요 3
2. 일반론적인 기술개발 프로세스 9
3. 일반 기술개발 프로세스의 고무차륜 경량전철 적용 12
4. 시스템 엔지니어링 프로세스 15
5. 시스템 엔지니어링 프로세스 모델 분석 30
III. IEC 62267 Railway Applications - Automated Urban Guided Transport (AUGT) Safety Requirements 35
1. 적용범위 35
2. 안전요구사항에 적용할 시스템의 정의 38
3. 보호대상의 선정 41
4. 위험 상황의 식별과 가능한 안전조치 42
5. 안전 요구사항 56
6. 안전 검증 74
IV. IEC 62267 안전요구사항을 적용한 차량분야 SE 프로세스 77
1. 적용범위 77
2. IEC 62267에 의한 요구사항 분석 80
3. 요구사항에 대한 기능 분석 86
4. 기능 아키텍처 91
5. 물리적 아키텍처 98
V. 결 론 101
참고문헌 102
영문초록(Abstract) 103
감사의글

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