Abstract
Failures of railway systems can result in train delays or accidents, and therefore high reliability is required to ensure safety of railway systems. To improve reliability, railway systems are designed with redundant systems so that the standby system will continue to function normally even if the primary system fails. Generally, overall system reliability can be evaluated by the reliabilities of the parts of the whole system and the reliability of the redundant system considering common failures in case of each system is not conform physical, functional and process independent. In this study, the reliability of the hot-standby sparing system is analyzed the independent systems and dependent systems with common failures. The reliability for the standby system can be effectively analysed using Markov models, which can model the redundant configuration and the state transition.
철도시스템의 고장은 운행지연 또는 철도사고의 원인이 될 수 있으며, 철도안전을 확보하기 위하여 높은 신뢰성이 요구된다. 철도시스템은 신뢰도 및 가용도를 높이기 위하여 동일 시스템을 다중으로 구성하여 동작 중인 시스템에 고장이 발생한 경우에 대기 시스템이 정상 동작을 수행하도록 설계한다. 일반적으로 시스템의 신뢰도는 시스템을 구성하는 각 요소의 신뢰도를 사용하여 분석하며, 시스템간의 물리적, 기능적, 프로세스적 독립이 보장되지 않는 다중 시스템의 경우는 다중 시스템에 동시에 고장을 유발하는 공통원인고장을 고려하여야 한다. 본 논문에서는 철도 시스템에서 사용되고 있는 대기 이중계 시스템에 대하여 각 시스템이 독립일 경우와 공통원인고장을 고려한 종속일 경우에 대한 신뢰도를 분석하였다. 신뢰도 분석을 위하여 다중계 구조의 다양성과 시스템 상태 전이별로 모델링이 가능한 마코브 모델을 사용하였으며, 공통고장모드의 분석 유무의 차이점 평가를 통해 시스템 신뢰도평가의 정확도 향상 방안을 제시한다.
