RAMS (신뢰성, 가용성, 유지보수성 및 안전성) 분석은 중요한 시스템 설계 및 관리를 위한 필수 요소입니다. 설계과정에서 RAMS를 소홀히 하면 고장으로 인한 비용손실, 재설계, 또는 안전사고가 발생할 수 있습니다. 또한, RAMS 분석은 철도, 항공, 우주, 의료, 국방 및 원자력분야 산업의 표준 및 규정에 따라 수행되어야 합니다.
일반적인 RAMS 업무에는 다음이 포함됩니다.
- 섧비 고장유형에 의한 위험도 식별 및 저감방안 수립
- 안전성 관련 시스템 (SRS) 설계
- 이중화/내결함성 : 대기 장치 수 결정 및 동작 프로파일 (Hot/Cold)
- 충분한 Coverage 및 고장 격리를 위한 효율적인 내장 테스트 (BIT) 계획 수립
- 신속하고 용이하게 유지보수할 수 있는 시스템 설계
- 시스템 고가용성 달성
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- FMEA/FMECA (고장 유형, 영향 및 치명도 분석) 주요 표준 지원 : MIL-Std-1629A, MIL-Std-882E, ISO 31000, IEC 61508, AIAG FMEA-4 및 SAE J1739
- FTA (고장수목분석) 임무 신뢰성을 계산하며 IEC 61025 준수
- Testability Analysis(시험성 분석) 높은 고장유형 Coverage 및 Isolation 을 포함한 내장 테스트 (BIT) 설계용이며 MIL-STD 2165 준수
- RBD(신뢰성 블록 다이어그램) 안전 무결성 수준 (SIL) 분석, RBD 네트워크 및 Markov 체인 모델을 포함하고 IEC 61078 및 IEC 61508 준수
- Statistical Analysis(통계 분석) 고장 및 유지보수 현장 데이터를 활용하며 MIL HDBK 338A 준수
신뢰성 분석 프로세스
용어
신뢰성은 주어진 조건에서 지정된 기간 동안 정의된 기능을 정상적으로 수행할 확률로 정의됩니다.
가용성은 기본적으로 다음과 같이 정의됩니다.
Ao = MTBF / (MTBF + MTTR)
MTBF = 평균 고장 시간
MTTR = 평균 수리 시간 (또는 교체 시간)
유지관리, 검사 및 물류 시간에 따라 다양한 가용성 정의들이 존재합니다.