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Analysis of degradation data using double hierarchical generalized linear model<sup>†</sup>

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(1)

2018, 29

(

1)

,

217–228

이중 다단계 일반화 선형 모형의 변량효과를 이용한 열화자료의 분석

ᅩᄆᆼᄉ

1

· 유ᄌ

2

·ᅡᄆᆼᄒ

3

· Chi Tim Ng

4

1ᅮᄀᆼ대ᄒᆨ교 톄ᄒᆨ과 ·234ᆫᄂᆷ대ᄒᆨ교 톄ᄒᆨᄀ

ᄌ ᅥ

ᆸᄉ ᅮ 2017ᄂ ᅧ ᆫ 12ᄋ ᅯ ᆯ 26ᄋ ᅵ ᆯ, ᄉ ᅮᄌ ᅥ ᆼ 2018ᄂ ᅧ ᆫ 1ᄋ ᅯ ᆯ 10ᄋ ᅵ ᆯ, ᄀ ᅦᄌ ᅢ ᄒ ᅪ ᆨᄌ ᅥ ᆼ 2018ᄂ ᅧ ᆫ 1ᄋ ᅯ ᆯ 11ᄋ ᅵ ᆯ

요 약

ᅧᄅ ᅥ ᄃ ᅢᄋ ᅴ ᄎ ᅡᄅ ᅣ ᆼᄋ ᅴ ᄌ ᅮᄒ ᅢ ᆼᄀ ᅥᄅ ᅵᄋ ᅦ ᄄ ᅡᄅ ᅳ ᆫ ᄐ ᅡᄋ ᅵᄋ ᅥᄋ ᅴ ᄆ ᅡᄆ ᅩᄃ ᅩᄅ ᅳ ᆯ ᄇ ᅡ ᆫᄇ ᅩ ᆨ ᄎ ᅳ ᆨᄌ ᅥ ᆼᄒ ᅡ ᆫ ᄑ ᅵ ᆯᄃ ᅳ ᄋ ᅧ ᆯᄒ ᅪᄉ ᅵᄒ ᅥ ᆷ ᄌ ᅡᄅ ᅭᄅ ᅳ ᆯ ᄋ ᅵᄋ ᅭ ᆼ ᄒ ᅡ ᄋ

ᅧ ᄌ ᅡᄃ ᅩ ᆼ ᄎ ᅡ ᄐ ᅡᄋ ᅵᄋ ᅥᄋ ᅴ ᄀ ᅵᄃ ᅢᄉ ᅮᄆ ᅧ ᆼᄋ ᅳ ᆯ ᄋ ᅨᄎ ᅳ ᆨ ᄒ ᅡᄋ ᅧ ᆻᄃ ᅡ. ᄀ ᅵᄌ ᅩ ᆫ ᄋ ᅦ ᄉ ᅡᄋ ᅭ ᆼ ᄃ ᅬᄂ ᅳ ᆫ ᄉ ᅥ ᆫᄒ ᅧ ᆼ ᄆ ᅩᄒ ᅧ ᆼᄋ ᅳ ᆫ ᄀ ᅡ ᆨ ᄎ ᅡᄅ ᅣ ᆼᄇ ᅧ ᆯᄅ ᅩ ᄇ ᅡ ᆫᄇ ᅩ ᆨᄎ ᅳ ᆨᄌ ᅥ ᆼᄃ ᅬ ᆫ ᄀ ᅪ

ᆫᄎ ᅳ ᆨ ᄀ ᅡ ᆹᄋ ᅴ ᄉ ᅡ ᆼ ᄀ ᅪ ᆫᄉ ᅥ ᆼᄋ ᅳ ᆯ ᄀ ᅩᄅ ᅧᄒ ᅡᄌ ᅵ ᄆ ᅩ ᆺ ᄒ ᅡᄆ ᅧ, ᄐ ᅳ ᆨ ᄒ ᅵ ᄋ ᅵᄉ ᅡ ᆼᄀ ᅡ ᆹᄋ ᅦ ᄆ ᅵ ᆫᄀ ᅡ ᆷᄒ ᅡ ᆫ ᄎ ᅮᄌ ᅥ ᆼᄎ ᅵᄅ ᅳ ᆯ ᄌ ᅦᄀ ᅩ ᆼ ᄒ ᅡ ᆫᄃ ᅡ. ᄇ ᅩ ᆫ ᄋ ᅧ ᆫᄀ ᅮᄋ ᅦᄉ ᅥᄂ ᅳ ᆫ ᄀ ᅪ ᆫᄎ ᅳ ᆨ ᄀ

ᆹᄋ ᅴ ᄉ ᅡ ᆼ ᄀ ᅪ ᆫᄉ ᅥ ᆼ ᄈ ᅮ ᆫ ᄆ ᅡ ᆫ ᄋ ᅡᄂ ᅵᄅ ᅡ ᄋ ᅵᄉ ᅡ ᆼᄀ ᅡ ᆹᄋ ᅦ ᄆ ᅵ ᆫᄀ ᅡ ᆷᄒ ᅡᄌ ᅵ ᄋ ᅡ ᆭᄂ ᅳ ᆫ ᄑ ᅧ ᆼᄀ ᅲ ᆫ ᄆ ᅩᄉ ᅮᄀ ᅪ ᄇ ᅮ ᆫ ᄉ ᅡ ᆫᄆ ᅩᄉ ᅮᄋ ᅦ ᄀ ᅡ ᆨᄀ ᅡ ᆨ ᄇ ᅧ ᆫᄅ ᅣ ᆼᄒ ᅭᄀ ᅪᄅ ᅳ ᆯ ᄆ ᅩᄒ ᅧ ᆼᄒ ᅪᄒ ᅡ ᄂ

ᅳ ᆫ ᄋ ᅵᄌ ᅮ ᆼ ᄃ ᅡᄃ ᅡ ᆫᄀ ᅨ ᄋ ᅵ ᆯᄇ ᅡ ᆫᄒ ᅪ ᄉ ᅥ ᆫᄒ ᅧ ᆼ ᄆ ᅩᄒ ᅧ ᆼ (DHGLM)ᄋ ᅳ ᆯ ᄀ ᅩᄅ ᅧᄒ ᅡᄋ ᅧ ᆻᄃ ᅡ. ᄆ ᅩᄒ ᅧ ᆼᄌ ᅥ ᆨᄒ ᅡ ᆸᄋ ᅳ ᆯ ᄋ ᅱᄒ ᅢ ᄆ ᅩᄉ ᅮ ᄆ ᅵ ᆾ ᄇ ᅧ ᆫᄅ ᅣ ᆼᄒ ᅭᄀ ᅪᄋ ᅦ ᄃ ᅢ ᄒ

ᅡ ᆫ ᄌ ᅥ ᆼᄒ ᅪ ᆨ ᄒ ᅡ ᆫ ᄎ ᅮᄅ ᅩ ᆫ ᄀ ᅧ ᆯᄀ ᅪᄅ ᅳ ᆯ ᄌ ᅦᄀ ᅩ ᆼ ᄒ ᅡᄂ ᅳ ᆫ ᄃ ᅡᄃ ᅡ ᆫᄀ ᅨ ᄋ ᅮᄃ ᅩᄅ ᅳ ᆯ ᄉ ᅡᄋ ᅭ ᆼ ᄒ ᅡᄋ ᅧ ᆻᄃ ᅡ. ᄄ ᅩᄒ ᅡ ᆫ, ᄃ ᅡᄋ ᅣ ᆼᄒ ᅡ ᆫ ᄆ ᅩᄒ ᅧ ᆼ ᄉ ᅥ ᆫᄐ ᅢ ᆨ ᄆ ᅵ ᆾ ᄉ ᅵ ᆯ ᄃ ᅦᄋ ᅵᄐ ᅥ ᄇ ᅮ ᆫ ᄉ

ᅥ ᆨᄉ ᅵ ᄌ ᅡ ᆫᄎ ᅡ ᄃ ᅩᄑ ᅭᄅ ᅳ ᆯ ᄎ ᅮᄅ ᅩ ᆫ ᄀ ᅧ ᆯᄀ ᅪᄋ ᅪ ᄒ ᅡ ᆷᄁ ᅦ ᄌ ᅦᄉ ᅵᄒ ᅡᄋ ᅧ ᆻᄃ ᅡ. ᄇ ᅩ ᆫ ᄋ ᅧ ᆫᄀ ᅮᄋ ᅦᄉ ᅥ ᄌ ᅦᄋ ᅡ ᆫᄒ ᅡ ᆫ ᄇ ᅡ ᆼᄇ ᅥ ᆸᄋ ᅳ ᆯ ᄉ ᅵ ᆯᄌ ᅦ ᄋ ᅧ ᆯᄒ ᅪᄉ ᅵ ᆯᄒ ᅥ ᆷ ᄌ ᅡᄅ ᅭᄋ ᅦ ᄌ ᅥ ᆨ ᄋ

ᆼ ᄒ ᅡ ᆫ ᄀ ᅧ ᆯᄀ ᅪ ᄇ ᅡ ᆫᄇ ᅩ ᆨᄎ ᅳ ᆨᄌ ᅥ ᆼᄃ ᅬᄀ ᅩ ᄋ ᅵᄉ ᅡ ᆼᄀ ᅡ ᆹᄋ ᅵ ᄋ ᅵ ᆻᄂ ᅳ ᆫ ᄌ ᅡᄅ ᅭᄋ ᅦ ᄆ ᅢᄋ ᅮ ᄋ ᅲᄋ ᅭ ᆼ ᄒ ᅡ ᆫ ᄇ ᅮ ᆫᄉ ᅥ ᆨ ᄃ ᅩᄀ ᅮᄋ ᅵ ᆷᄋ ᅳ ᆯ ᄇ ᅡ ᆰᄒ ᅵ ᆯ ᄉ ᅮ ᄋ ᅵ ᆻᄋ ᅥ ᆻᄃ ᅡ.

ᅮᄋ ᅭᄋ ᅭ ᆼ ᄋ ᅥ: ᄃ ᅡᄃ ᅡ ᆫᄀ ᅨ ᄋ ᅮᄃ ᅩ ᄎ ᅮᄌ ᅥ ᆼᄇ ᅥ ᆸ, ᄇ ᅧ ᆫᄅ ᅣ ᆼᄒ ᅭᄀ ᅪ, ᄋ ᅧ ᆯᄒ ᅪᄌ ᅡᄅ ᅭ, ᄋ ᅵᄉ ᅡ ᆼᄎ ᅵ, ᄋ ᅵᄌ ᅮ ᆼ ᄃ ᅡᄃ ᅡ ᆫᄀ ᅨ ᄋ ᅵ ᆯᄇ ᅡ ᆫᄒ ᅪ ᄉ ᅥ ᆫᄒ ᅧ ᆼ ᄆ ᅩᄒ ᅧ ᆼ.

1. 서론

ᆯᄇᆫᄌᆨᄋᆫ 타이어의 ᄋᆯ화시ᄒᆷ 데이터 (degradation data)에서누ᄒᆼ거리가 커ᄌᆷ에 따라 타이어의 ᄆ

ᅩᄌᆼ도가 커지ᄂᆫᄒᆼ계ᄅᆯ 부 ᄋᆻ다. ᄉᆫᄒᆼ 모ᄒᆼ (linear model; LM)아ᄋᆷ으로써 기이루ᄌ

ᅡ여 타이어의 기대 수ᄆᆼ시ᄀᆫ (predicted life time)예ᄎᆯ 수 ᄋᆻ다. 타이어의 기대 수ᄆᆼ시ᄀᆫ이ᄅᆫ ᄐ

ᅵ어ᄅ ᅡᄋᆯ 수 ᄋᆹᄋ ᅢ까지 주ᄒᆼᄒᆯ 수 ᄋᆻᄂᆫ 처리ᄅ ᆯᄒᆫ다. ᄋᆯ화시ᄒᆷ 데이터ᄂᆫ ᄋᆯᄌᆼ기ᄀᆫ우ᄀ

ᆫᄇᆨ ᄎᆨᄌᆼᄃ ᅦ이터 (repeated measures data)로서 ᄇᆫᄋᆼᄇᆫ수 ᄀᆫ ᄉ (correlation)ᅵ ᄋᆻ다 (Hongᄀ Huh, 2017). ᅩᄒᆫ 여러 대의 차ᄅᆼ에 대하여 ᄎᆨᄌᆼ되ᄋᆻ으므로 ᄀᆨ 차ᄅᆼᄇᆯ로 ᄌᆸᄅ ᅦ이터 (clustered data)ᅩ 부 ᄋᆻ다 (Verbeke와 Molenberghs, 2003).

ᆫ구에서ᄂ ᅵᄌ ᅡᄃᆫ계 ᄋᆯᄇᆫ화 ᄉᆫᄒᆼ 모ᄒᆼ (double hierarchical generalized linear model;

DHGLM)ᄋ ᅡ아여 기대 수ᄆᆼ시ᄀᆫᄋ ᅨ차ᄂ ᅢ로ᄋ ᅪᄌᆼᄋᆯ 늬하고자 ᄒᆫ다. ᄆᆫᄋᆯ 차ᄅᆼ에 따ᄅ

ᅡ이어의 마모ᄌᆼ도에 차이가 크다ᄆᆫ 예최누ᄆᆼ시ᄀᆫ의 ᄑᆫ차도 커지ᄀᆯ ᄀᆺ이다. 타이어의 주ᄒᆼ거ᄅ

ᅦ 따라모도ᄅ ᅵ이로 추ᄌᆼ하고, 차ᄅᆼᄇᆯ 기이의 ᄇᆫᄃᆼ이이의 ᄇᆫᄅᆼ효과 (random effects)ᄅ

ᆫ주ᄒᆫ다. ᄒᆸᄉᆫᄒᆼ 모ᄒᆼ (linear mixed model; LMM)ᄋ ᅡ아여 ᄇᆫᄅᆼ효과ᄅ ᅮᄌᆼᄒᆯ 수 ᄋᆻ고 더 ᄌ

ᄋ ᅵ ᄂ ᅩ ᆫᄆ ᅮ ᆫᄋ ᅳ ᆫ ᄇ ᅮᄀ ᅧ ᆼᄃ ᅢᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅭ ᄌ ᅡᄋ ᅲ ᆯ ᄎ ᅡ ᆼᄋ ᅴᄒ ᅡ ᆨᄉ ᅮ ᆯᄋ ᅧ ᆫᄀ ᅮᄇ ᅵ (2016ᄂ ᅧ ᆫ)ᄋ ᅦ ᄋ ᅴᄒ ᅡᄋ ᅧ ᄋ ᅧ ᆫᄀ ᅮᄃ ᅬᄋ ᅥ ᆻᄋ ᅳ ᆷ.

1

(48513) ᄇ ᅮᄉ ᅡ ᆫ ᄀ ᅪ ᆼᄋ ᅧ ᆨᄉ ᅵ ᄂ ᅡ ᆷᄀ ᅮ ᄋ ᅭ ᆼ ᄉ ᅩᄅ ᅩ 45, ᄇ ᅮᄀ ᅧ ᆼᄃ ᅢᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅭ ᄐ ᅩ ᆼ ᄀ ᅨᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅪ, ᄀ ᅭᄉ ᅮ.

2

(61186) ᄀ ᅪ ᆼ ᄌ ᅮ ᄀ ᅪ ᆼᄋ ᅧ ᆨᄉ ᅵ ᄇ ᅮ ᆨ ᄀ ᅮ ᄋ ᅭ ᆼᄇ ᅩ ᆼ ᄅ ᅩ 77, ᄌ ᅥ ᆫᄂ ᅡ ᆷᄃ ᅢᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅭ ᄐ ᅩ ᆼ ᄀ ᅨᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅪ ᄉ ᅥ ᆨᄉ ᅡ.

3

(61186) ᄀ ᅪ ᆼ ᄌ ᅮ ᄀ ᅪ ᆼᄋ ᅧ ᆨᄉ ᅵ ᄇ ᅮ ᆨ ᄀ ᅮ ᄋ ᅭ ᆼᄇ ᅩ ᆼ ᄅ ᅩ 77, ᄌ ᅥ ᆫᄂ ᅡ ᆷᄃ ᅢᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅭ ᄐ ᅩ ᆼ ᄀ ᅨᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅪ, ᄀ ᅭᄉ ᅮ.

4

ᄀ ᅭᄉ ᅵ ᆫᄌ ᅥᄌ ᅡ: (61186) ᄀ ᅪ ᆼ ᄌ ᅮ ᄀ ᅪ ᆼᄋ ᅧ ᆨᄉ ᅵ ᄇ ᅮ ᆨ ᄀ ᅮ ᄋ ᅭ ᆼᄇ ᅩ ᆼ ᄅ ᅩ 77, ᄌ ᅥ ᆫᄂ ᅡ ᆷᄃ ᅢᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅭ ᄐ ᅩ ᆼ ᄀ ᅨᄒ ᅡ ᆨᄀ ᅪ, ᄀ ᅭᄉ ᅮ.

E-mail: [email protected]

(2)

ᆫ 수ᄆᆼ시ᄀᆫ이 예차나다. Lee와 Nelder (1996)에 의해 소ᄀ ᅡᄃᆫ계 ᄋᆯᄇᆫ화 ᄉᆫᄒᆼ 모ᄒᆼ (hier- archical generalized linear model; HGLM)ᄋᆫᄅᆼ효과에 ᄌᆼ규보 이외의 보라ᄌᆼᄒᆯ 수 ᄋᆻ다. ᄄ

ᆫ HGLMᄋ ᆼ하여 서로 쇠어 ᄋᆻ나ᄇᆫᄅᆼ ᄉᆼ자료 (multivariate survival data)에도 ᄌᆨᄋ

ᅮ ᄋᆻ다 (Ha, 2016). 모ᄒᆼ의 ᄌᆨᄒᆸ ᄀᆯ과에서 ᄌᆫ차가 두터오리 보라ᄂᆼ우라ᄆᆫ 가ᄉᆯᄀᆷᄌᆼ의 ᄀᆯᄀ

ᅵᄉᆼ치ᄋᆼᄒᆼᄋᆮ기 때메 ᄉᆫ뢰ᄒᆯ 수 ᄋᆹ다. 이러ᄒᆫ 메래ᄀᆯ하기 위해 Lange ᄃᆼ (1989)ᄋ

ᅡᄇᆫᄅᆼ t-보의 사ᄋᆼᄋᆯ, Leeᅪ Nelder (2006)ᄂᆫ DHGLMᅦ서 ᄇᆫᄋᆼᄇᆫ수의 두터오리 보로ᄃᆯᄅ

ᅡ네계ᄌᆨᄋᆫ ᄇᆼᄇᆸ오개하ᄋᆻ다. 다ᄇᆫᄅᆼ t-보ᄂᆫᄉᆨᄒᆼ 자료에ᄆᆫ ᄌᆨ이 가나며 DHGLM이ᄉ

ᆼ, 개수ᄒᆼ 자료와 ᄀᇀ이ᄋᆫ사료에도 ᄌᆨ이 가나며, 이ᄉᆼᄀᆹ에 ᄆᆫᄀᆷ하지 ᄋᆭᄋᆫ 톄ᄅᆼ과 추ᄅᆫᄋ

ᅡ고 ᄋᆻ다 (Noh와 Lee, 2007; Lee와 Noh, 2012).

ᆫᄉᆨ위ᄒᆫ 자료ᄂᆫ 2ᆼ에서 ᄉᆯᄆᆼ하며, 그 모ᄒᆼ ᄆᆾ ᄌᆨᄒᆸ ᄀᆯ과ᄂᆫ 3ᆼ에서 제시하고자 ᄒᆫ다. ᄇᆫᄉᆨ모ᄒ

ᅳ로 ᄉᆫᄒᆼ 모ᄒᆼ (linear model; LM), HGLM ᄆᆾ DHGLMᄋᆯ 태 모수 추ᄌᆼ ᄆᆾ ᄉᆫ뢰구ᄀᆫ, ᄇᆫᄅᆼ효과ᄅ

ᅮᄌᆼ하고 ᄌᆫ차ᄋᆯ ᄐᆫ 모ᄒᆼᄌᆫᄃᆫ ᄀᆯ과레시하ᄋᆻ다. 마지ᄆᆨ으로 DHGLM의 이ᄉᆼᄀᆹ에 ᄀᆼᄀᆫᄉᆼ (robust- ness)ᄅᆯ펴보ᄋᆻ다. HGLM과 DHGLM의 모ᄒᆼᄌᆨᄒᆸ위하여 R 패키지 dhglmᄋ ᅡ아ᄋᆻ다 (Leeᄋ Noh, 2017).

2. 분석 자료

2.1. 데이터 설명

ᅦ픠 수ᄆᆼ예차기 위ᄒᆫ 수ᄆᆼ시ᄒᆷ이 ᄉᆯ시되네 타이어의 ᄀᆼ우와 ᄀᇀ에ᄑᆷ우ᄆᆼ이 다ᄒᆯ 때ᄁ

ᅵ 시ᄒᆷ아ᄂᆺ이ᄀᆫ, ᄀᆼ제ᄌᆨ으로 ᄆᆭ우ᄃᆷ아. 이뤼하여 가수ᄆᆼ시ᄒᆷ 또ᄂᆯ화시ᄒᆷ ᄃ

ᅵ 시ᄒᆼ되기도 ᄒᆫ다. 수ᄆᆼ이 다하지 ᄋᆭ아이어의 데이터, ᄌᆯ화시ᄒᆷ 데이터리아여 타이어의 ᄉ

ᆼ시ᄀᆫ예차ᄋᆻ다. 노ᄆᆫ의 ᄉᆼ태, 화ᄆ ᆨ재ᄅᆼ 듸 외부 요ᄋᆫ에 따라 타이어의 마모도ᄂ ᅡ이ᄅ

ᅩᄋᆫ다. 따라서 ᄇᆫ ᄂᆫ메서ᄂᆫ ᄉᆯ제에 가까우ᄆᆼ시ᄀᆫ예차기 위하여 ᄒᆫᄌᆼ에서 수ᄌᆸᄃᆯ드ᄋᆯ화ᄉ

ᆷ 데이터라아ᄋᆻ다.

ᅦ이터나와 ᄀᇀ이 수ᄌᆸ되ᄋᆻ다. ᄋᆷ의로 ᄉᆫᄐᆨ다ᄉᆺ 대의 차ᄅᆼ의 ᄋᇁ바퀴 ᄋᆼ쩨 ᄀᇀᄋᆫ 쥬의 타ᄋ

ᅥᄅᆼᄎᆨᄒᆫ 후 차ᄅᆼᄃᆯᄋᆨᄀᆨ ᄉᆼᄀᆨ과 화ᄆᆯᄋᆯ ᄉᆯ고 ᄌᆼ해ᄌᆫ ᄀᇀ우ᄀᆫᄋᆫ부ᄒᆼ하ᄋᆻ다. ᄋᆯᄌᆼ기ᄀᆫ이 ᄌ

ᆫ 후 차ᄅᆼ듸 주ᄒᆼ거리와 타이어의 희 ᄀᇁ이ᄅᆨᄀᆨ ᄎᆨᄌᆼ하ᄋᆻ다. 주ᄒᆼ거리누ᄒᆼ 후 계기ᄑᆫ의 ᄀᆹᄋ

ᅥ 주ᄒᆼ ᄌᆫ 계기ᄑᆫ의 ᄀᆹᄋᆯ ᄈᆫ ᄀᆹ이고 타이어의 희 ᄀᇁ이나이어의 서로 다ᄅᆫ 4게에서 ᄎᆨᄌᆼᄒᆫ ᄒ

ᇁ이의 ᄑᆼᄀᆹ이다. ᄎᆼ 4ᅬ의 주ᄒᆼ시ᄒᆷ이 시ᄒᆼ되ᄋᆻ다.

ᅦ이터ᄂᆫ Table 2.1ᅪ ᄀᇀ이 ᄎᆼ 4ᅢ의 ᄇᆫ수로 구ᄉᆼ다. ᄇᆫᄋᆼᄇᆫ수ᄋᆫ ᄂ ᅡ이어의 마모도 (wear de- gree)ᅩ서 처아이어의 희 ᄀᇁ이에서 ᄎᆨᄌᆼᄃᆫ 희 ᄀᇁ이ᄅᆯ ᄈᆫ ᄀᆹ아타ᄂᆫ다 (Figure 2.1 ᄎᆷ조).

Table 2.1 Ariable of tire data

Variable Explanation Value Measure

y Wear degree 0 ≤ y ≤ 15 mm

id No. of car 1, 2, 3, 4, 5

x

1

left mileage 0 ≤ x

1

≤ 10 10, 000km x

2

right mileage 0 ≤ x

2

≤ 10 10, 000km

ᆯᄇᆫᄌᆨ으로 타이어의 희 ᄀᇁ이가 2mm가 되ᄆᆫ 수ᄆᆼ이 다하여 타이어료체ᄒᆫ다고 하므로 y의 ᄀᆹᄋ 0ᅦ서 15 사이의 ᄋᆫᄉᆨᄒᆼ ᄀᆹ이다. 타이어의 마모도 y가 15mmᄋᆯ 때의 주ᄒᆼ거리가 수ᄆᆼ시ᄀᆫ으로 예ᄎᆨᄃ

ᆺ이다. 데이터ᄂᆫ ᄉᆯ제 5개의 ᄉᆯᄒᆷ 차ᄅᆼ에 대ᄒᆫᄎᆨ다모도라타내ᄋᆻ다. 5ᄇᆫ째 차ᄅᆼ의 4ᄇᆫᄍᆫᄎ

ᆫ짜퀴의 마모도ᄂᆯ치 되어 ᄋᆻ다. 우리나라의 ᄀᆼ우 ᄋᆫᄌᆫᄉᆨᄋᆫ찌 ᄋᆻ기 때메 ᄀᆨ 차ᄅᆼᄇ

(3)

Figure 2.1 Definition of tire degradation

ᅵᄌᆷ에 따ᄅᆫ짜이어의 마모도가 오ᄅᆫ짜이어의 마모도보ᄃᆺᄋᆯ 수 ᄋᆻ다. ᄆᆫᄋᆨ ᄋᆫᄌᆫᄉᆨᄋ

ᅩᄅᆫ쩨 ᄋᆻ다ᄆᆫ, 오ᄅᆫ짜이어의 마모도ᄀᆫ짜이어의 마모도보다 크가.

Table 2.2ᅦ서 ᄀᆨ 차ᄅᆼᄃ ᆫ치ᄌᆷ에 따ᄅᆫ ᄎᆨᄌᆼ 주ᄒᆼ거리ᄅ ᅡ타내고 ᄋᆻ으며, 기ᄇ ᅮᄒᆼ ᄃᆫ위ᄂ 10,000kmᅩ 표기ᄒᆫ다. ᆫ치ᄌᆷᄇᆯ ᄀᆨ 차ᄅᆼᄋ ᆫᄍ ᅡ이어 주ᄒᆼ거리 (x1), ᅩᄅᆫ짜이어의 주ᄒᆼ거ᄅ (x2)ᄂᆫ ᄃᆼᄋᆯ하다. 모ᄒᆼ (3.1)에서 ᄉᆯᄆᆼ하나와 ᄀᇀᄋᆫ짜이어 마모도가 ᄇᆫᄋᆼᄇᆫ수ᄋᆯ 때ᄂᆫ x1ᅮᄒ

ᅥ리ᄅᆯ x2ᆫ 0 ᅡ. ᄇᆫ대로 오ᄅᆫᄍ ᅡ이어 마모도가 ᄇᆫᄋᆼᄇᆫ수ᄋᆯ 때ᄂᆫ x1ᆫ 0, x2ᅮᄒᆼ거리ᄀ

ᅡ.

Table 2.2 Distances driven for car distances driven (×10

4

km)

XXXX

XXXX

id

t 1 2 3 4

1 1.593 4.11 5.705 8.445

2 1.4671 3.7036 5.2727 7.8957

3 0.8416 2.4764 3.4922 5.9791

4 1.539 3.8919 5.4875 8.2089

5 1.5133 3.8075 5.3462 8.033

ᅡ모도의 ᄎᆫ추ᄂᆫ 40 = 542 (=ᅡᄅᆼ수 × ᄇᆫᄇᆨᄎᆨᄌᆼ후 × 바퀴수)회에서 ᄀᆯ치 1회 제외하ᄆ 39ᅬ가.

2.2. 주행거리에 따른 마모도

Figure 2.2ᅦ서나ᄅᆼᄇᆯ 주ᄒᆼ거리에 따ᄅ ᅡ모도ᄅᆯ 부 ᄋᆻ네 주ᄒᆼ거리가 0ᄋᆯ 때 마모도 0ᄋ

ᅵᄂᆯᄑᆫ이 ᄋᆹᄂᆫᄒᆼ 모ᄒᆼ우ᄉᆫᄌᆨ으로 고려ᄒᆯ 수 ᄋᆻ다. ᄀᆨ 차ᄅᆼᄇᆯ로 ᄃᆫᄉᆫᄉᆫᄒᆼ 회귀ᄇᆫᄉᆨ이아ᄋ

ᅡᄅᆼᄇᆯ 기이루ᄌᆼ하여 Table 2.3에 제시하ᄋᆻ다. 2ᄇᆫ 차ᄅᆼ의 기이가 다라ᄅᆼ의 기이와 차이ᄀ

ᆻ으ᄆᆫ짜이어의 기이가 오ᄅᆫ짜이어의 기이보ᄃᆷᄋᆯ 수 ᄋᆻ다. 이누ᄒᆼ거리에 따ᄅ

ᅡ이어의 마모도가 오ᄅᆫ짜이어보다 크다ᄂᆺ의미ᄒᆫ다.

Table 2.3 Slope estimates from linear regression model slope estimates

id left right

1 1.05 0.76

2 1.32 1.03

3 0.72 0.65

4 1.10 0.82

5 0.84 0.73

(4)

Figure 2.2 Tire degradation with respect to distances driven

3. 분석 모형 및 적합 결과

3.1. 선형 모형

ᆯᄑᆫ이 ᄋᆹᄂᆫᄒᆼ 모ᄒᆼ (3.1)과 ᄀᇀ이 나타ᄂᆯ 수 ᄋᆻ다.

yikt= β1∗ x1ikt+ β2∗ x2ikt+ ϵikt, (3.1)

ᆫ, i = 1, 2, 3, 4, 5, k = 1, 2, t = 1, 2, 3, 4, ϵikt∼ N (0, σ2).

k = 1ᄋᆯ 때ᄂ ᆫᄍ ᅡ이어의 마모도, k = 2ᄋᆯ 때ᄂ ᅩᄅᆫᄍ ᅡ이어의 마모도ᄅ ᅡ타ᄂᆫ다. 따라서,

ᆫᄍ ᅡ이어에 대ᄒᆫ 주ᄒᆼ거리ᄅ ᅡ타내ᄂᆫ x1iktᆫ k = 1ᄋᆫ x1i1tᆫ Table 2.3ᅦ서 나타ᄂᆫ iᄇᆫ째 차ᄅ

ᅴ tᄇᆫ째 주ᄒᆼ거리이며, k = 2ᄋᆫ x1i2t = 0ᅡ. ᄇᆫ대로 오ᄅᆫ짜이어에 대ᄒᆫ 주ᄒᆼ거리라타ᄂ

ᆫ x2iktᆫ k = 1ᄋᆫ x2i1t = 0ᅵ 되며, k = 2ᄋᆫ x2i2tᆫ Table 2.3ᅦ서 나타ᄂᆫ iᄇᆫ째 차ᄅᆼ의 tᄇᆫ째 ᄌ

ᆼ거리ᄀ ᅡ. Table 3.1의 추ᄌᆼᄀᆯ과에 의하ᄆᆫ, ᆫᄍ ᅡ퀴의 기이 추ᄌᆼ치 ˆβ1ᆫ 1.06ᅳ로 주ᄒᆼ거ᄅ 10,000kmᆼ ᄑᆼᄀᆫ 1.06mmᅴ 타이어의 마모도가 ᄇᆯᄉᆼᄒᆷᄋᆯ 수 ᄋᆻ다. 오ᄅᆫᄍ ᅡ퀴의 기이 추ᄌᆼᄎ βˆ2ᆫ 0.81ᅩ 주ᄒᆼ거리 10,000kmᄃᆼ ᄑᆼᄀᆫ 0.81mmᅴ 타이어의 마모도가 ᄇᆯᄉᆼᄒᆷᄋᆯ 수 ᄋᆻ다. ᄇᆫ ᄂᆫᄆ

ᅦ서노ᄒᆼ ᄉᆫᄐᆨ위해, 다ᄋᆷ (3.2)ᅪ ᄀᇀ이 AIC (Akaike information criteria)라아ᄋᆻ다. ᄌᆫ차ᄋ

ᆫ ˆσ2ᆫ 0.81ᅵ며, 모ᄒᆼ의 AIC (Akaike information criteria)ᄂᆫ 106.4ᅩ 나타ᄂᆻ다 (log-likelihood ᄀ

ᆫ -50.2ᅵ며, 모수의 개수ᄂᆫ 3ᅢ이다).

AIC = −2 × l + 2 × p, (3.2)

ᆫ, l : log-likelihood, p : number of parameters.

Figure 3.1ᆫ쯔ᄅᆷᄋᆫ짜퀴의 기이라타ᄂᆫ ᄀᆺ으로 ˆβ1ᆫ ᄇᆰᄋᆫᄉᆨ의 ᄌᆨᄉᆫ으로 표시되어 ᄋ

ᅩ 95% ᄉᆫ뢰구ᄀᆫᄋ ᅡᄒᆫᄀᆹ이 0.98, ᄉᆼᄒᆫᄀᆹ이 1.15로 파ᄅᆫᄉᆨ ᄌᆷᄉᆫ으로 표시되어 ᄋᆻ다. 예ᄎᆨᄃ ᅡ이ᄋ

ᅴ 수ᄆᆼ시ᄀᆫ이 ᄇᆰᄋᆫᄉᆨ으로 두ᄁᆸ게 표시되어 ᄋᆻ네 타이어의 마모도 y가 15mmᄋᆯ 때 주ᄒᆼ거리의 구ᄀ

수치

Table 2.1 Ariable of tire data
Table 2.3 Slope estimates from linear regression model slope estimates id left right 1 1.05 0.76 2 1.32 1.03 3 0.72 0.65 4 1.10 0.82 5 0.84 0.73
Figure 2.2 Tire degradation with respect to distances driven
Figure 3.1 Slope estimates and their confidence intervals from linear regression model
+6

참조

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