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통계적 공정관리 성능지표를 통한 구름 베어링의 결함 검출에 관한 연구
김가은(Ga Eun Kim),황해성(Hae Seong Hwang),이광기(Kwang Ki Lee),한승호(Seung Ho Han) 대한기계학회 2021 大韓機械學會論文集A Vol.45 No.1
구름 베어링은 회전 기계에서 회전축을 지탱하는 주요 구성요소 중 하나로 열악한 사용 환경에서 잦은 고장과 파손이 발생한다. 구름 베어링의 파손은 회전 기계 전체의 가동 중단으로 이어져 막대한 금전적 손실을 초래하기 때문에 이의 상태를 진단하는 모니터링 시스템은 필수적인 부분이 되었다. 그러나 다양한 기능을 담당하는 복잡한 기계요소들의 상호 간섭으로 상태 모니터링 프로세스가 복잡해지고, 상태 모니터링에 요구되는 시간이 오래 걸려 결과적으로 높은 비용이 초래되고 있는 실정이다. 따라서 구름 베어링의 상태 모니터링 연구를 위해 고장 패턴 학습이 아닌 통계적 공정관리(SPC: statistical process control)를 활용한 성능지표화를 통해 다양한 결함 패턴을 감지하는 것이 요구된다. 본 연구에서는 구름 베어링을 대상으로 가속도 데이터를 통계적 공정관리 성능지수로 변환하였으며, 이를 결함 감지 기준으로 선정하였다. 통계적 공정관리 성능지수는 상용 통계해석 프로그램인 JMP를 통해 분산분석을 수행하여 통계적 유의차를 도출하였으며, 상자그림으로 각 변수들의 결함을 분류하는 기준인 0.8과 1.5를 선정하였다. 아울러 다항 로지스틱 회귀분석을 수행해본 결과, SPC 성능지수를 적용한 다항 로지스틱 회귀 분석은 결함 발생확률 추정에 대해 높은 정확도를 보였음을 확인하였다. Rolling bearings are among the main components that support the shaft in rotating machines. Rolling bearings are typically subjected to harsh operating environments, and hence, experience wear and tear significantly. Because the failure of rolling bearings can result in the downtime of rotating machines and lead to significant monetary losses, the health monitoring of such machine components is an ongoing issue in industries. However, the mutual interference of complex mechanical elements with various functions complicates the health monitoring process, increases time consumption, and consequently, increases costs. In this study, the acceleration data of rolling bearings obtained in the time domain was analyzed using the statistical process control (SPC) performance index. Through the analysis of variance via SAS JMP, the analyzed data was found to have statistical significance, and the box plot classified the failure of each parameter based on 0.8 and 1.5 of the SPC performance index. Consequently, when the SPC performance index was considered, the multinominal logistic regression analysis provided a satisfactory evaluation of the probability of failure occurrence.
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아영아(Ah Young Ah) 한국교정복지학회 2014 교정복지연구 Vol.- No.35
본 연구는 청소년 비행의 시간에 따른 변화유형을 살펴보고 각 변화유형과 심리사회적 변인과의 관계를 살펴보기 위해 설계되었다. 이를 위해 한국아동청소년패널조사의 2차년도 자료와 3차년도 자료를 사용하였다. 청소년 비행의 변화유형은 2차년도와 3차년도 모두에서 비행의 가해 및 피해경험이 전혀 없는 '무경험집단'과 2차년도에 비행의 가해 및 피해를 경험하였으나 3차년도에서는 비행경험이 전혀 없는 '탈피집단', 2차년도에서 비행의 가해 및 피해경험이 없었으나 3차년도에 비행경험을 새롭게 경험한 '유입집단', 2차년도와 3차년도 모두 비행의 가해 및 피해경험을 지속하고 있는 '유지집단' 등 네 가지이다. 분석결과 무경험집단은 65.3%(1,442명), '탈피집단'은 15.9%(351명), '유입집단'은 8.6%(190명), '유지집단'은 10.2%(225명)로 나타났다. 청소년 비행과 심리사회적 요인 간의 관계에서는 비행 유지집단의 경우 다른 집단에 비해 심리사회적 취약성이 상대적으로 더 큰 것으로 나타났다. 구체적으로는 공격성과 우울, 학습활동과 학교규칙, 교우와 교사관계 등은 비행의 지속성을 예측할 수 있는 요인으로 나타났다. 비행 유입집단은 우울, 학습활동, 학교규칙, 공동체의식에서 무경험집단에 비해 취약함을 보였으며, 공격성과 학대에서는 무경험집단보다 평균이 유의하게 더 높게 나타났다. 비행 탈피집단을 예측하는 변인은 학습활동으로 나타났으며 이는 유지집단에 비해 평균수준이 유의하게 높았으나 무경험집단에 비해서는 낮은 수준이었다. 이상의 연구결과에 따라 비행 유지집단에 대한 개입의 시급성과 함께 비행의 가해와 피해를 지속하는 집단에 대한 회복적 접근이 필요함을 제안하였다. This study is designed to examine the developmental trajectories of juvenile delinquency by time and also relationship between each of the developmental trajectories and sociopsychological variables. And to attain the goal, the researcher used the second and the third year's data of the Korean Children and Juvenile Panel Survey. There were four types of developmental trajectories in juvenile delinquency: 'the non-experienced group' with no experience of damaging and being damaged for delinquency both in the second and the third year, 'the escape group' that had the experience of damaging and being damaged for delinquency in the second year but none in the third year, 'the inflow group' that had no experience of damaging and being damaged for delinquency in the second year but newly experienced delinquency in the third year, and 'the maintenance group' that had the experience of damaging and being damaged for delinquency both in the second and the third year. According to the analysis results, the non-experienced group formed 65.3% (1,442 persons), 'the escape group' 15.9% (351), 'the inflow group' 8.6% (190), and 'the maintenance group' 10.2% (225). Regarding the relationship between juvenile delinquency and socio-psychological factors, the delinquency maintenance group showed relatively higher socio-psychological fragility than the other groups. And more concretely, aggressiveness and depression, learning activities and school rules, and peer and teacher relationships were found to be the factors to predict the continuance of delinquency. The delinquency inflow group indicated more weakness in depression, learning activities, school rules, and community spirit than the non-experienced group, and its averages in aggressiveness and abuse were found to be significantly higher than those of the non-experienced group. The variable to anticipate the delinquency escape group was found to be learning activities, and its average was significantly higher than that of the maintenance group but was lower than that of the non-experienced group. Based on the above study results, the researcher suggests the urgency of interventions with the delinquency maintenance group and also necessity for restorative approaches targeting the group continuing damaging and being damaged for delinquency.
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