• 한국결정성장학회지
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• 제9권3호
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• pp.347-352
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• 1999

세라믹 애자 건조공정의 유한요소 시뮬레이션으로 건조공정중 애자의 온도분포, 습도분포, 습열응력분포, 그리고 변형형상을 예측하였다. 유한요소 수식화에서 온도구배, 습도구배, 전도, 대류 및 증발을 고려하여 불소성 세라믹의 온도분포와 습도분포를 구하였고, 온도 및 습도변화로 인한 체적 변화로부터 습열응력을 구하였다. 유한요소 수식화를 기초로 컴퓨터 프로그램을 개발하고, 개발된 프로그램을 사용하여 세라믹 애자의 건조공정을 시뮬레이션 하였다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제19권3호
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• pp.194-210
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• 1994

미곡종합처리장(米穀綜合處理場)의 곡물 건조 및 저장시설의 적정 설계를 위해서 시뮬레이션 모델링이 요구되었다. 이에 곡물 건조 및 저장시설인 곡물 사일로 시스템을 설계하기 위해서 SLAMSYSTEM을 이용한 시뮬레이션 모델을 개발(開發)하였다. 곡물 사일로 시스템은 반입(搬入)장치, 조선(粗選)장치, 계량(計量)장치, 건조용(乾燥用) 사일로, 저장용(貯藏用) 사일로 그리고 이송장치들로 구성되었으며 이들 장치와 시스템의 공정들이 네트웍(network)과 프로세스(process) 중심의 시뮬레이션 모델로 표현(表現)되어 분석(分析)되었다. 이 시뮬레이션 모델로 1) 각 공정에서의 원료 처리시간 및 대기시간 그리고 병목현상, 2) 각 기계 및 장치들의 활용도(活用度) 및 이용상태(利用狀態), 3) 물벼의 처리용량 및 건조조건에 따른 건조시간과 건조에 소요되는 에너지 그리고 건조중 발생되는 열손실(熱損失), 4) 반입에서부터 저장에 도달할 때까지의 총 처리시간 및 처리량 등을 분석하였다. 이러한 시뮬레이션 결과 자료를 기초로 하여 각 기계 및 장치의 종류(種類)와 용량(容量) 및 크기를 결정하여 곡물 사일로 시스템을 설계(設計)하였다. 그리고 시뮬레이션에 의해 설계된 사일로 시스템이 실제로 전북 남원에 설치(設置)되었다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제15권11호
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• pp.2313-2320
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• 2011

조선소에서 판넬블록 생산공정은 가장 많은 물량을 처리해야 하는 중요하고 복잡한 공정이 고, 모든 선박 및 해양구조물의 하부는 반드시 판넬블록 생산 공정을 거쳐야 하기 때문에 판넬블록 생산공정은 병목공정으로 평가된다. 공정의 생산성을 극대화하기 위해 본 논문에서는 디지털 선박생산에서 가장 중요한 기술 중의 하나인 시뮬레이션과 최적화기법을 활용하여 조선생산실행시스템(SPEXS)을 개발하였고, 판넬블록조립장 적용사례로 SPEXSPanel을 구축하여 향상된 일정계획을 수립하는 효과를 보였다. 더불어 SPEXS-Panel은 지속적인 개선을 통해 야드 생산성 향상에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2002년도 춘계학술대회논문집
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• pp.169-173
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• 2002

반도체 공정은 복잡하고 다양한 물리, 화학작용을 수반하며, 폭넓은 데이터 발생 및 관리에도 불구하고 공정진행시 내부 특성의 복잡함 때문에 효율적인 모델링이 어려웠다. 또한 원하는 출력을 얻기 위한 제어입력의 선정도 용이하지 않으므로 현재의 최적공정운영은 전문가의 경험에 의존하여 많은 시행 착오를 거쳐 수행되고 있다. 본 논문에서는 반도체 공정의 최적운영을 위해 다음 세 단계로 나누어 연구를 수행하였다. 첫째, 반도체 공정을 설비를 기반으로 컬러드 페트리 넷을 이용하여 모델링하고 둘째, Run-to-Run control에 기반한 최적공정운영 관리모델을 실험하고 셋째, 지식기반 데이터베이스를 기반으로 하는 지능적인 적응형 공정관리모델(Adaptive Process Control model)의 프레임 웍을 제안한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제26권4호
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• pp.43-49
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• 2017

우리나라의 반도체와 디스플레이 산업의 발전으로 해당 분야에 대한 인력 수급이 더욱 활발해지고 있다. 이에 따라 학부의 반도체 수업에서는 기존의 이론에 최신 기술 동향뿐만 아니라 현장 중심형 실무 인재 양성을 위해 반도체 제작 공정도 심도 있게 다루고 있다. 하지만, 반도체 공정은 클린룸 안에 설치된 장비들과 고가의 재료들이 필요하기 때문에 대규모로 진행되는 학부 교육에서 공정 실습이 제공되기는 어렵다. 이 한계를 극복하기 위해 실제 공정이나 공정 이론을 시각화한 동영상 등이 보조 자료로서 사용되고 있으나, 실습으로 대체할 교보재로서는 부족하다. 본 연구에서는 이론 중심의 학부 교육에 간접적인 반도체 공정 실습을 제공하기 위해 3차원 기반의 가상 클린룸을 구현하고, 반도체 공정에서 가장 많이 사용되는 노광 장비에 대한 시뮬레이터를 구현하여 사진 공정 베이에 설치하였다. 본 연구에서 구현하는 공정 시뮬레이터는 학부 교육에서 다루는 이론을 시각화하는데 중점을 두었으며, 포토 마스크와 실리콘 웨이퍼의 정렬과 노광 공정의 진행 따른 감광제의 국부적 변화를 시각화하였다. 개발된 시뮬레이터는 모바일 기기 등과 같은 저성능의 컴퓨팅 환경에서도 실행될 수 있도록 메모리 사용을 최소화하여 실용성을 극대화 하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.37-44
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• 2007

EWMA(지수가중평균)을 사용한 제어 방법은 반도체 제조 공정의 런투런 제어 환경에서 사용되는 대표적인 제어 방법이다. EWMA 제어에서는 제어 모수 값의 선택이 제어 결과에 주된 영향을 미치기 때문에, 공정 상황에 적합한 제어 모수 값을 사용하는 것이 중요하다. 불안정적인 공정 상황에서는 변화하는 공정 상황에 적합한 값으로 EWMA 제어 모수를 동적으로 변경하면서 제어해 주는 것이 고정된 모수 값을 사용하는 EWMA 제어에 비해 효율적이다. 본 연구에서는 동적인 EWMA 제어 모수를 사용한 기존 연구들을 살펴보고 이들의 단점을 보완한 새로운 알고리즘을 제시하며, 시뮬레이션을 통해 우수한 수행 결과를 확인하였다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회
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• pp.652-655
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• 2011

건축, 구조, 기계, 전기, 토목, 조경 등 IT와 관련된 다양한 산업 분야에서는 각 산업의 기획, 생산, 운영등 단계별로 다양한 주제를 가지고 논의 및 시뮬레이션을 통하여 각 업체별로 의사를 개진해 나간다. 그러나 업종별 공정에 맞는 커뮤니케이션이 원활히 이루어져 나가기는 힘들다. 이러한 이유 중 가장 큰 부분은 데이터들이 다양한 뷰어(Viewer)들을 통하여 2차원적으로 보는 부분이 큰 비중을 차지하는 것에 비해 실제 결과물은 3차원적으로 다루어지고 있기 때문에 과정과 결과간의 격차로 인하여 벌어지는 문제가 크다. 각각 다양한 분야에서 생산되는 데이터들의 불확실성, 표현의 애매모호함으로 인하여, 이전 공정 단계에서 받은 데이터들을 현재의 공정 단계에 맞는 데이터로 변환되는 과정이 생긴다. 불필요한 과정들이 반복되는 사이 모든 공정이 지연되고, 많은 예산이 소모되는 등 많은 문제들이 발생되고 있다. 따라서 본 연구에서는 다채널을 활용한 VR 시뮬레이터로 몰입감을 높이고, 실제와 유사한 실감형 시뮬레이션으로 엔지니어링 VR 시뮬레이션이 가능함을 알 수 있었다. 향후에는 사용자의 용도와 목적에 따라 다양한 분야에서 활용의 범위가 넓을 것으로 기대되며, 많은 공간과 비용이 드는 현재의 다채널 시뮬레이터 형태를 보다 공간과 비용의 소모가 적고, 이동성을 갖춘 이동형 다채널 VR 시뮬레이터에 관한 연구가 필요하다.

• 자원리싸이클링
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• 제30권1호
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• pp.3-13
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• 2021

고급강은 소비자가 원하는 적절한 조성을 갖추고 있고 비금속 개재물의 제어를 통해 높은 청정도를 지닌 강을 의미하며, 철강 제품의 품질은 2차 정련 공정에서 제어하는 것이 지배적이다. 2차 정련에서는 시간이 흐름에 따라 용강, 슬래그, 비금속 개재물, 내화물 및 합금원소 간의 복잡한 반응이 동시에 일어나기 때문에 공정에 대한 제어가 쉽지 않다. 따라서 이전 연구자들은 2차 정련의 공정 예측을 위해 Kinetic 기반의 시뮬레이션 모델을 발표하였고, 정밀한 공정 예측을 위해 현재까지 발표된 시뮬레이션 모델들의 검토 및 분석이 필요하다. 본 연구에서는 Coupled Reaction 모델 기반의 2차 정련 모델들을 분석 및 검토하였고, 시뮬레이션 결과를 검토하였다.

• 한국음향학회지
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• 제28권8호
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• pp.796-805
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• 2009

본 논문에서는 분말사출성형공정 (PIM)을 이용하여 1-3형 압전복합체용 PZT 프리폼 (preform)의 제조에 대한 연구를 수행하였다. PZT 분말을 이용해 제조한 피드스탁 (feedstock)의 점도 및 PVT 특성을 측정하였다. 또한 상용 프로그램인 3D-Timon 프로그램을 이용하여 PIM 제조공정 중 사출 성형체의 충진패턴 온도, 압력분포 및 성형 결함 등을 분석하고, 금형 시스템 및 제조공정을 최적화하였다. 최적화된 PIM 제조공정 조건을 사용하여 PZT rod가 균일하게 분포된 1-3형 압전복합체용 PZT 프리폼을 제조할 수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권1호
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• pp.57-69
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• 2020

DBR(Drum-Buffer-Rope)은 하나의 병목공정이 존재하는 생산라인을 드럼, 버퍼 그리고 로프로 구성하여 제약설비인 병목공정을 중심으로 효과적인 스케줄링을 수립하는 데 좋은 전략으로 알려져 있다. 하지만 최근 제품의 다양성이 증가되면서 공정의 복잡성이 높아지고, 자재 및 중간재의 재투입을 요구하는 공정이 많아지고 있다. 재투입 공정은 원자재가 완제품으로 생산될 때까지 동일한 설비에서 반복적으로 작업처리가 되어야 하므로 복잡한 작업환경을 가지게 된다. 본 연구는 기존의 흐름공정에서 우수한 성능을 보인 DBR 기반의 스케줄링 방법이 재투입이 있는 공정에서도 효과적으로 적용 가능한지 여부와 이를 위해서 추가적으로 검토되어야 할 전략들을 다루었다. 본 연구의 핵심은 재투입 공정에 DBR 방법을 적용하기 위하여 재투입 공정을 여러 개로 쪼개어 하나의 병목공정을 갖는 임의의 흐름공정(루프)으로 재구성한다는 점이다. 이러한 구조를 기반으로 본 연구에서는 두 가지 의사결정에 초점을 맞추어 생산 스케줄링 전략을 구성하였다. 첫째, 흐름공정마다 적정 수준의 재고수준과 안정적 생산성을 유지하기 위해 자재 투입시점과 적절한 투입량을 결정한다. 둘째는 각 공정별 상이한 작업 우선순위를 결정하는 방법이다. 본 연구는 실험을 위해 HP사의 TRC(Technology Research Center) 공정에 대한 시뮬레이션 모델을 설계하였고, DBR 기반 루프 스케줄링을 적용한 결과, cycle time의 감소 및 재공품재고의 루프 간 균형을 유지하는 것을 확인하였다.