| KEPIC은 해를 거듭할수록 국내 기술표준에 머무르지 않고, 글로벌 기술고도화 및 국제 표준화 추진에 한층 탄력을 받고 있다. 이 같은 성과는 지난 16년 동안 ‘KEPIC-Week’에서 발표된 다양한 논문들이 그 한 몫을 담당했다고 해도 과언이 아니다. 특히 올해 KEPIC-Week는 ASME(미국기계학회)ㆍ한국원자력연구원과 공동으로 ‘KEPIC 원전가동중검사 워크숍’가 열려 국내외 표준기관 간 기술교류를 위한 협력관계를 공고히 할 수 있을 것으로 보인다. 아울러 ▲원전해체 ▲인공지능 진단기술 ▲고성능 구조재료 ▲SC구조 ▲원전 방호도장 ▲HVAC&공기정화 ▲내진기술 등 다양한 분야에서 전문 워크숍이 진행된다. 또 ▲품질보증(Q) ▲전기 및 계측(E) ▲발전기계 및 환경(MG) ▲화재(F) ▲구조(S) ▲원전가동중검사(MI) ▲재료ㆍ용접ㆍ비파괴(G) ▲기계(MN) ▲방사선 및 방사성폐기물(NR/NW) 등 9개 세션에서 160여편 논문발표와 토의가 펼쳐질 예정이다. 이에 본지는 눈여겨 볼 베스트논문 8편을 선정해 지면에 담았다. <편집자주> |
최근 4차 산업혁명의 도래와 함께 다양한 산업군에서 건전성예측 및 관리기술(PHM, Prognostics and Health Management)이 신뢰성과 가동 효율을 높이는 핵심기술로 주목받으며 많은 연구가 진행되고 있다.
PHM은 주로 항공국방, 발전플랜트, 중공업 및 생산라인 등 고장발생시 손실이 매우 큰 설비나 시스템에주로 적용되고 있는데, 이러한 산업군은 현재 고장예방을 위해 정기적 예방정비를 실시하고 있으나, 상태와 관계없는 정비로 인해 높은 비용을 지불하는 반면 돌발고장은 여전히 발생하는 문제가 있다.
PHM은 이를 해결하기 위해 운영 중 설비의 건전성 상태를 실시간으로 모니터링하고 이로부터 고장여부 진단은 물론 고장까지 시간을 미리 예측하는 기술로써, 예지정비 또는 필요한 경우에만 수행하는 상태기반정비를 가능하게 하며, 이를 통해 높은 안전과 가동효율을 달성할 수 있다.
PHM은 센서데이터로부터 결함신호추출, 건전성 상태진단, 고장예지 및 건전성관리의 총 4단계로 구성되며, 단계별로 스마트센서, 신호처리, 기계학습, 확률통계는 물론 사물인터넷, 디지털트윈, 사이버물리시스템, 클라우드 컴퓨팅 등 4차 산업혁명의 핵심기술 들이 다수 활용되나, 진정한 PHM 성공을 위해서는 이러한 기술 외에 해당 산업 고유의 도메인 기술이 접목이 되어야 한다.
PHM을 통해 얻을 수 있는 기대효과는 고장예방과 운영코스트 절감은 물론 스스로 진단하고 고장예측 기능을 갖춘 설비 스마트화 통한 부가가치 증대, 설비 판매 외에 유지보수까지도 사업화함으로 인한 추가 수익창출, 안전도 제고인한 예비장치 감소 등 설계 슬림화, 교체시기 사전예측 인한 적시 부품공급으로 물류 최적화 등을 들 수 있다.
최근에는 이러한 PHM 기술의 국내 발전과 체계적 보급, 그리고 인력양성을 통해 새로운 산업경쟁력을 창출하고자 한국PHM학회(www.phm.or.kr)가 발족되었으며, 10대 분야 별로 산업체가 회원사로 참여하는 분과위원회 운영을 통해 기술확보, 공동관심사 해결 및 정책제안을 위한 활발한 활동을 전개하고 있다.