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과제현황 목록

과제기본정보

노후화 스크린도어 개량화 기술에 대한 안전무결성 인증 및 현장 검증2년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 철도기술연구사업 과제번호 18RTRP-C136787-02
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 철도교통기술 | 철도시스템 안전방재 적용분야 교통/정보통신/기타 기반시설
2순위 None | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 None | None | None 과제유형 개발
과제명 노후화 스크린도어 개량화 기술에 대한 안전무결성 인증 및 현장 검증
주관연구기관 (주)우리기술
총괄연구 책임자 성명 정승권
소속 (주)우리기술 직위 이사
전화번호 02-2102-5301 FAX 02-2102-5315
총 연구기간 2017-09-29 ~ 2019-12-31
당해연도 연구기간 2018-01-31 ~ 2018-12-31

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금
현금 현물 소계
2차년도 1,037,400,000 34,600,000 311,400,000 346,000,000 1,383,400,000
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 - 광역도시철도의 노후화 스크린도어 안전성 검토 및 개량범위 설정
- 개량화 기술에 대한 위험도 분석 안전요구 사양서 개발
- 노후화 스크린도어의 개량화 모델 및 관련 기술개발
- 국제표준 안전무결성 기준(IEC62278, 62279, 62425)에 적합하도록 노후화 스크린도어 개량 기술(제품)에 대한 안전무결성수준 제품들을 현장 및 현차 시험*을 실시하여 그 신뢰성 평가에 근거하여 현장 안전무결성수준(site assessment)의 인증서 취득
* 대구도시철도 2호선 승강장 대상으로 현차 및 현장 시험
최종목표 - 본 연구개발 목표는 승강장의 안전사고 방지를 위한 노후화 스크린도어 개량화 기술 확보 및 이에 대한 신뢰성 입증 평가에 있으며, 정량적 연구목표*는 다음과 같음
* 신뢰성(Reliability) : 30,000시간, 가용성(Availability) : 99.99%, 유지보수성(Maintainability) : 30분,
안전무결성수준(Safety) : SIL3 이상, 개량화 비용 10% 절감 (노후화 개량 기술 도입 전후의 비용)
- 안전무결성수준(SIL3 이상)을 확보한 노후화 스크린도어 개량화 기술 개발
- 전면교체 대비 비용절감 20%(10% 재료비용, 10% 폐기물 축소비용)
연구내용 및 범위 1. 핵심 연구 내용
● 노후화 스크린도어 개량을 위한 제어기 호환성 기술
현장조사 및 안전요구사항분석
현장 열차 상황에 부합하는 TIU 개발

● 노후화 개량화 기술에 대한 현장 안전무결성수준(SIL) 인증
현장 요구와 국제 안전성 기준에 따르는 PSD의 현장 설치
PSD 제품과 운용의 안전성을 보증하는 국제 SIL 인증서 취득

● 신뢰성/안전성 현장/현차 검증 보고서
현장 설치 및 운용을 통한 수요기관의 신뢰성/안전성 평가

2. 세부 연구 내용
2-1 노후화 스크린도어 개량을 위한 제어기 호환성 기술
● 노후화 스크린도어 안전성 분석
● 대구도시철도공사 요구사항 세부분석
● 현장 위험도 분석에 따른 안전 기능할당
● 요구사항 반영을 위한 제어 시스템 기능 개선
● 열차 정보 취득을 위한 안전 무결성 TIU 개발
● 장애물 감지 시스템 개선
2-2 노후화 개량화 기술에 대한 현장 안전무결성수준(SIL) 인증
● 개량화 기술 설계(시스템+구조체)
● 주요 시스템 설계 개선 (DCU,LCU,MCU)
● 소프트웨어 설계 개선 (DCU,MCU)
● 시스템위험원, 서브시스템위험원분석을 통한 안전 기능 도출
● 안전요구사항 반영 및 RAMS 활동
● 인터페이스 위험원분석을 통한 요구 사항 정의
● 기구설계 및 제작
● TIU 관련 소프트웨어 개발
● TIU 인터페이스 구현
● 개선된 장애물 센서 설치 및 운용 기술 구현
● PSD 시스템 제작
● 제작 단계 RAMS 활동
● PSD 시스템 설치
● 설치 단계 RAMS 활동
● 현장 Site SIL 인증
● 현장시험 및 시운전
● 현장 시운전(3개월)
2-3 신뢰성/안전성 현장/현차 검증 보고서
●시스템에 대한 안전성 평가
- 철도국제규격 표준개발절차 확인
- 안전요구사항의 준수여부 확인
- 현장위험원/각종위험원 분석 검증
- Safety Case 보고서 작성
●신뢰성에 대한 수요기관 현장검증
- 장시간 운용 평가
- 유지 보수성 평가

3. 연구활동
○ 개발제어기의 성능 인증 전략
- 기 개발된 SIL 제어시스템 개선 설계
- 위험원 분석 관련 국내외 연구 논문조사 및 인용
- 시험방법론을 동일하게 적용할 수 있는 SIL 인증 컴포넌트 조사 및 사용
○ 개발제어기의 성능 인증 방법론
- 철도운영기관의 안전 요구사항 도출하여 Site SIL 인증수행
- 제품수준의 안전성평가를 수행
- SIL 인증완료를 위해 개별 평가 산출물을 국제 표준 규격에 따라 생성 관리
○ 개발제어기의 성능 인증일정
- 안전요구사항 도출 및 SIL 수행 : 2018.02 ~
- SA(Specific Application)수준의 안전성 평가: 2018.06~2018.11
- SA(Specific Application)수준의 인증서 발급 : 2019.01
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
2차년도 노후화 스크린도어 개량화 설계 및 설치
- 광역도시철도 승강장 현장조사
- 철도운영기관 요구사항 분석
- 시스템 기본설계
- 현장 적용을 위한 기능 모듈 개발
● 스크린도어 제어기의 현장적용을 위한 PSDC 열차시스템 인터페이스 구현 제작
- ATO 실선 신호 인터페이스와 RF 장치 인터페이스
- 열차상태 인식장치 구현 제작
- 출입문 개폐시 열차출발 및 진입방지기술 조사

● 운영자 요구에 따른 PSDC 운영자 시스템 인터페이스 구현제작
- 상태감시 정보제공 인터페이스 구현제작
- 운영자 디스플레이 인터페이스 개발을 통한 구현 제작

● 끼임사고 방지를 위한 DCU 장애물 검지센서 인터페이스 구현 제작
● 운영자요구 및 안전성 요구에 따른 제어시스템 개량
● 개량 및 개발 SIL 인증
● 현장노후 스크린도어 철거 및 구조체 설치
● 제어시스템 설치
● 개량화 스크린도어 규격시험

연구성과 기술적 기대성과 1. 안전측고장(Fail-safe)를 적용하여 전기전자업체에 회로설계 기술 및 소프트웨어 안전성 기술이 확산됨

2. 안전무결성수준(SIL)이 포함된 PSD는 국내 안전성도 국제수준에 도달했다는것을 입증하기 기회가 됨
사회 경제적 파급효과 1. 고안전성 및 고신뢰성의 PSD 제품 공급
- 고장율 저하로 인한 철도운영기관의 유지보수비 절감
- 국제표준의 개량화기술을 보유하여 국내철도관련업체의 세계기술 선도
- 국내 PSD 업체의 해외진출을 위한 기반 확보

2. 노후화 PSD 시장의 확대로 인하여 부품산업 활성화

3. PSD 철도안전의 표준화를 통한 안전문화 조성
활용방안 1. 현장검증 완료후 철도수요처(대구도시철도공사)를 기반으로 영업 시행
- 국내수요처를 통한 영업확대

2. 국내실적을 기반으로 해외수요처 발굴 및 영업
- 해외수요처를 통한 영업확대
- 해외건설사를 통한 영업확대
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 노후화 승강장 안전문 RAMS 안전무결성수준 -
영문 Deterioration Platform Screen Door Reliability, Availability, Maintainability, Safety Safety Integrity Level -
최종보고서
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