• 스마트미디어저널
• /
• 제12권10호
• /
• pp.63-70
• /
• 2023

최근 스마트팜 에너지 비용 중 35% 낸난방비 에너지 소비가 증가되어 에너지 소비 효율화가 요구되며, 전기료 현실화에 대한 우려로 신재생 에너지 중요성이 증가하고 있다. 신재생 에너지는 수력, 풍력, 태양광 등에 속하며, 이중 태양광 에너지는 전기에너지로 변환하는 발전기술로, 이 기술은 에너지원이 환경에 미치는 영향이 적고, 유지 보수가 간편하다는 특징을 갖고 있다. 본 연구에서는 온실 축열조, 히트펌프 데이터 기반으로 축열조 영향을 많이 미치는 요소를 선정하고 축열조 공급 온도예측 모델을 개발하고자 한다. 시계열 데이터 분석 및 예측에 효과적인 LSTM(Long Short-Term Memory)과 다른 앙상블 학습 기법보다 뛰어난 XGBoost 모델을 이용하여 예측한다. 히트펌프 축열조 온도를 예측함으로써 에너지 소비를 최적화하여 시스템 운영을 최적화할 수 있다. 또한, 태양광 활용에 따른 냉난방비 절감 및 농가의 에너지 자립도 개선 등 스마트팜 에너지 통합 운영 시스템에 연계하고자 한다. 플랫폼을 통해 폐열 에너지의 공급을 관리하고 최대 난방부하 및 계절, 시간별 작물생장에 필요한 에너지값을 도출하여 이를 기반으로 최적 에너지 운용방안을 도출하고자 한다.

• 한국농림기상학회지
• /
• 제14권4호
• /
• pp.143-154
• /
• 2012

수자원의 수요 증가와 ENSO (El Ni$\tilde{n}$o/La Ni$\tilde{n}$a Southern Oscillation) 등의 기후변화 현상으로 인한 수자원 공급의 불안정 요소가 제기됨에 따라, 수자원 관리 계획 수립 시 장/단기강우 모의의 중요성이 강조되고 있다. 본 연구에서는 미국 플로리다 템파 지역의 두 개 유역을 대상으로 1986년부터 2008년까지의 MM5 지역기후모델을 이용한 강우모의 결과를 시험지역의 33개 관측자료와 CDF-mapping 기법을 이용하여 통계적으로 보정하였으며 그 결과를 바탕으로 ENSO 패턴에 따른 모델의 성능을 평가하였다. 보정된 MM5일 강우 모의결과는 대체적으로 각 관측소의 월 평균 강우량 (ME: 1.0mm)을 잘 모의하는 것으로 나타났다. 블락-크리깅 기법을 이용하여 추정된 유역 평균 일/월 강우량 또한 관측치를 잘 재현하였다(일 강우 ME: 0.8mm, 월 강우 ME: 7.1mm). 한편, ONI (Oceanic Ni$\tilde{n}$o index)를 이용하여 구분한 ENSO 패턴에 따른 강우 모의치를 분석한 결과, 월별 엘리뇨/라니냐 해에 대한 유역 단위의 강우량 모의 성능이 상이한 것으로 나타났다. 이 원인으로 한정된 모수화 적용 및 모델 경계자료 오차 등을 제시하고 이에 대한 보정 방법개선 등의 추가 연구의 필요성을 지적하였다. 본 연구는 ENSO 패턴을 고려한 월별 기후모델 결과를 활용함에 있어 유의점을 제시하였기에, 우기와 건기에 대한 수자원 관리를 위한 적용 등에 유용하게 활용될 것으로 기대된다.

• 지능정보연구
• /
• 제13권3호
• /
• pp.47-61
• /
• 2007

기업 운영에서 SCM (Supply Chain Management)의 중요성이 인식되면서 공급, 생산, 분배 등의 기능들을 통합적으로 관리하는 새로운 접근법의 필요성이 커지고 있다. 이 접근법은 여러 다른 기능들의 의사결정 문제를 하나의 통합된 최적화 모델로 분석하는 방법이다. 특히 공급사슬의 통합적인 운영을 위해서는 이전의 확정적 방법론 보다는 보다 구매자와 공급자의 관계를 유연하게 통합해 줄 수 있는 방법론이 필요하다. SCM은 대규모 문제이고 또한 다양한 내외 요인에 의해 기존의 설정된 계획 내용이나 상황이 항시 동적으로 변경될 수 있기에, 이들 정보를 통합 계획에 반영될 수 있도록 하여야 한다. 본 연구에서는 SCM의 핵심이 되는 생산계획과 분배계획 문제들을 효율적으로 통합할 수 있는 유전 알고리즘 (Genetic Algorithm)을 제시하고, 유전 알고리즘을 기반으로 동적 SCM을 위한 멀티 에이전트 시스템을 구현한다. 한편 통합계획 문제에서 유전 알고리즘을 통해 100%에 근접하는 최적해를 구하였고, 통합계획으로 얻은 결과와 통합 계획을 하지 않은 경우의 결과 값에서 큰 차이를 확인 할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
• /
• 제15권7호
• /
• pp.478-488
• /
• 2009

태양 에너지를 이용한 무선 센서 네트워크에서는 공급되는 에너지의 변화가 크고 저장할 수 있는 배터리 용량이 제한적이기 때문에 이에 적응적으로 대처할 필요가 있다. 또한, 이렇게 변화하는 에너지 공급에 대처하기 위해 노드의 동작을 빈번히 변화시키는 것과는 달리, 일정한 수준 이상으로 안정되게 동작 하는 것을 필요로 하는 응용이 있을 수 있다. 따라서 태양 에너지 기반 센서 시스템에서 사용 가능한 에너지를 최대한 이용함과 동시에 일정 수준의 에너지를 안정적으로 제공하기 위해서는, 각 노드가 자신이 수집 할 수 있는 에너지의 양을 예측하고 이를 효율적으로 할당하는 기법이 필요하다. 본 논문에서는 시간 슬롯 단위의 수집 가능 에너지량에 대한 기댓값 모델을 기반으로, 각 시간 슬롯에 할당되는 에너지의 변화를 최소화함과 동시에, 주기적으로 수집되는 태양 에너지를 최대한 활용하기 위한 효율적인 에너지 할당 기법을 제안한다. 또한 이들의 유효성을 확인하기 위하여 테스트베드 구축하고, 우리의 기법을 평가하였다.

• 에너지공학
• /
• 제28권4호
• /
• pp.48-60
• /
• 2019

정부는 2015년 파리협정 이후, 미세먼지 종합관리 대책(2017), 수소경제 활성화 로드맵(2019) 등을 통해 수소 보급을 위한 다양한 정책을 추진하고 있다. 그 일환으로 2022년까지 수소공급을 위한 충전소 310개소의 구축 목표를 발표하였다. 이를 위해 융·복합, 패키지형, 이동식 수소충전소의 도입을 위한 특례를 제정·공포하였다. 이동식 수소충전소는 여러 지역에 수소를 공급가능한 장점이 있는 반면, 설비의 이동과 집약적 설치로 인해 적정한 설치기준과 운영안전성 확보가 필요하다. 본 연구에서는 이동식 수소충전소 표준모델 설계와 정량적 위험성 평가(QRA)를 실시하여 도입 가능성을 검토하였다. QRA 결과, 개인적, 사회적 위험도는 가용한 것으로 나타났으며, 도입에 대한 실증방향과 시사점을 도출하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
• /
• 한국방송∙미디어공학회 2017년도 하계학술대회
• /
• pp.14-17
• /
• 2017

인터넷의 발달과 스마트 디바이스의 등장은 기존의 쇼핑구조 및 쇼핑방식에 큰 변화를 가지고 왔으며, 소비자의 일상생활에도 주목할 만한 질적 성장과 발전을 이루게 하였다. 특히, 쇼핑구조는 소매점에서 대형 쇼핑몰로 오프라인 구매에서 인터넷과 스마트 디바이스를 통한 온라인 구매로 변화하고 있고, 쇼핑방식도 오프라인 매장에서 인터넷, 모바일 등 복수 채널을 종합해 고객경험 관리를 최대화하기 위한 옴니 채널의 형태로 급격하게 변하고 있다. 그러나 기존의 옴니 채널은, 고객의 상품 구매 경험을 극대화 시키는 데 중점을 두었기 때문에, 고객 입장에서 보면 채널별 제품정보(가격, 환불정책, 배송정보, 공급점포의 위치 등)의 부족 및 일관성이 결여되어 있어 최종 구매결정까지는 시간이 걸리고, 구매한 제품에 대한 만족도가 낮아서 반품 비율이 상당히 높은 것이 현실이다. 마찬가지로, 유통업체 입장에서 보면 제품의 유효기간, 재고 관리 등 유통과정에 있어서의 제품정보의 일관성이 결여되어 있어, 완전하고 정확한 최신 제품정보의 제공을 통한 소비자의 구매 유도에 큰 어려움을 겪고 있다. 본 논문은 멀티미디어(영상 및 음성) 식별기술을 이용하여, 기존(고객중심)의 옴니 채널이 가지고 있는 문제점을 해결하여, 소비자 및 유통업체에게 구매 및 관리에 충분하고 일관성이 있는 "제품정보 중심의 옴니 채널" 유통모델 및 구현에 관한 방법을 설명한다.

• 한국신뢰성학회:학술대회논문집
• /
• 한국신뢰성학회 2000년도 춘계학술대회 발표논문집
• /
• pp.239-246
• /
• 2000

이 논문은 중대사고가 발생하였을때 운전원에 의하여 사고관리 방안을 수행하는 경우 그 실현성(Feasibility)을, 평가하는데 사용할 수 있는 새로운 시간의존적 신뢰도 분석방법을 제시하였다. 이 방법은 성능요구 (Performance Requirement)와 성능성취 (Performance Achievement)의 상관관계의 개념을 이용하는 신뢰도물리(Reliability Physics)와 모든 시간의존적 사고경위를 도출하는 동적사건수목 생성방법에 기초하고있다. 신뢰도물리는 성능요구변수와 성능성취변수의 비교를 이용한 신뢰도분석방법인 반면 동적사건수목 생성방법은 바람직한 해를 얻을 때까지 모든 가능한 사고경위를 도출해 내는 방법이다. 이 방법론을 정전사고시 참조원전의 공동에 비상화재시스템을 이용하여 물을 공급하는 공동범람사고관리 방안에 적용시켰다. Latin Hypercube Sampling 방법은 성능요구변수의 불확실성을 평가하는데 사용되었다. 제시된 방법론은 사고시 필요한 운전원의 방안수행 성공가능성을 평가하는데 사용될 수 있을 뿐만 아니라 궁극적으로 사고관리 절차서 개발에 도움이 될 수 있음을 보여주었다.

• 한국산학기술학회논문지
• /
• 제12권11호
• /
• pp.5290-5299
• /
• 2011

본 연구의 궁극적인 목적은 물의 효율적 공급과 관리를 위한 한 방안을 제시하는데 있다. 그 총체적 접근의 일환으로, 전체 물 순환 중 도시용수를 대상으로 각 사용테마(주거, 상업, 공업 등)별 수요예측모형을 개발하고 개발된 모델을 적용한 GIS기반 정보시스템 구현방안을 제시하는데 본 논문의 목적이 있다. 이를 위해 적절한 연구대상지의 평가 및 선정, 테마별 센서의 설치위치 및 종류 선정, 센서를 포함한 무선통신인프라 및 현장서버의 설치가 이루어졌다. 그리고 통신프로토콜과 실시간 데이터 모니터링시스템이 개발되었다. 다음으로 도시용수 및 관련시설 데이터의 GIS DB화 과정이 수행되었으며, 용수시설 및 실시간 모니터링된 유량 데이터를 활용할 GIS기반 관리시스템이 설계되고 구현 청사진이 제시된다.

• 디지털융복합연구
• /
• 제17권9호
• /
• pp.127-133
• /
• 2019

임의상환가능 상품은 옵션을 이용하여 수요창출과 리스크를 줄이는 서비스 파생상품의 일종이다. 본 논문은 임의상환가능 상품이 도입된 후, 예약 요청의 온라인승인 방법과 일괄승인 방법 둘의 성능을 비교한다. 최적의 예약관리법을 계산하기 위하여, 역행 동적계획법(Backward Dynamic Programming)과 확률적 최적화(Stochastic Optimization) 방법을 이용한다. 직관적으로는 공급자는 수요정보를 이용하여 일괄승인 방법으로 더 높은 수익을 올릴 것으로 예상되지만, 본 논문은 두 예약 요청 승인 방법의 예약관리전략과 수익은 동일하다는 것을 증명함으로써, 현행 예약 요청 승인 방법의 변화 없이 임의상환가능 상품을 빠르게 도입할 수 있다는 실무적인 기여도가 있다. 본 논문은 세 종류의 서비스 요금 클래스가 있을 경우 최적의 해를 정확히 구하였다. 향후 연구는 다양한 요금 모델에서 최적의 해를 구하는 것이다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
• /
• pp.20-20
• /
• 2020

신곡수중보는 한강종합개발사업(1982년~1986년) 중 하도정비로 인하여 상시 수위가 저하됨으로써 조수의 과도한 역류 등으로 발생하는 이수상의 문제점을 해결하고 상류에 설치된 잠실수중 보 사이의 수위유지 및 하천 공간 이용의 극대화, 연안 농경지의 용수공급 및 하천환경 보전을 목적으로 건설되어, 「잠실 및 신곡수중보 관리규정(1986)」 및 「신곡수중보 운영 매뉴얼」에 의해 관리·운영되고 있다. 신곡수중보는 준공된 이래로 한강하류의 흐름 해석에 있어 중요한 기준과 경계로서 이와 관련한 다양한 연구가 진행되었다. 신곡수중보로 인한 흐름의 변화가 하상과 생태에 미치는 영향에 관한 연구와 하구역에서의 조위 및 흐름특성과 밀도류의 거동에 관한 1, 2차원 수치해석연구가 활발히 진행되었다. 본 연구에서는 그동안 1, 2차원 수치해석연구로 한정되었던 신곡수중보 흐름특성에 관련하여 실제 수문 운영 방식을 반영한 3차원 수치해석을 수행하여 구조물의 상·하류에서 발생하는 와류 및 이차류와 같은 3차원적 흐름 구조와 이에 따른 지형의 침식·퇴적 및 구조물에 미치는 영향 등을 구체적으로 분석하였다. 우선, 신곡수중보 운영 매뉴얼과 실제 가동보 운영시스템을 비교하여 수문개방 시기, 유량 기준의 수문 운영 방법, 수위 변화에 따른 수문 운영 방법, 수문개방 순서를 분석하고 신곡수중보 주변 흐름에 대한 3차원 수치해석모형 구축을 위한 경계조건을 산정하였다. 수치해석에는 상용프로그램인 FLOW-3D를 사용하였으며, 경계처리기법 및 난류해석을 위해 FAVOR 기법과 RNG k-ε 모델을 적용하였다. 수문 동시개방 개수, 수문 개방 위치 및 순서, 개방 높이에 대한 조건을 변화시켜 구성한 시나리오에 대해 수치해석 후, 유속, 난류에너지, 이차류 등의 흐름특성을 분석하고 상·하류 수위차에 따른 방류량을 산정하여 시설물의 관리안을 도출하고 운영 매뉴얼의 개정안을 제시하였다.