본 기사는 지난 2월 한양대학교에서 개최되었던 제7회 기술강습회 교재의 내용을 발췌하여 요약정리한 내용으로서, 진동기초의 설계개념을 다른 일반적인 기초와의 차이점을 강조하면서 기술하였다. 본 기사에서는 전체적인 설계절차 및 개념을 소개하기 위하여 해석이론 부문의 언급을 회피하였는데 이 부분에 대한 내용은 다른 주제에서 다루게 된다. 즉, 두번째 주제에서는 블럭형 기초의 설계에 대한 해석이론 및 설계절차를 예제를 통하여 설명하고 있으며, 세번째 주제에서는 프레임형 기초, 그리고 네번째 주제에서는 깊은 기초에 대한 해석이론 및 설계절차를 역시 예재를 통하여 설명하였다. 마지막으로 다섯번째 주제에서는 기계진동을 차단하는 것을 목적으로 하는 방진기초의 설계개념에 대하여 기술하고 있다.
PLE 방법론은 단일 제품이 아니라 유사한 제품들간의 공통성(Commonality)과 가변성(Variability)을 개발하고 관리하며 소프트웨어 개발 전체 생명주기에 걸쳐 부품을 조립하는 형태로 만들어진다. 또한 PLE 방법론은 재사용 단위가 가장 큰 방법론이기 때문에 최근에는 소프트웨어 업계에서 주목을 많이 받고 있다. 따라서 소프트웨어 재사용 분야가 점점 다양화되면서 어플리케이션의 특성에 적합한 프로세스에 대한 요구가 늘어나고 있다. 어플리케이션 과정은 요구사항 정의에 따라서 설계가 되어야 하고 이렇게 설계가 된 요구사항 정의와 핵심자산의 Gap 분석을 통해 정제된 설계를 얻을 수 있다. 하지만, 현재는 체계적인 절차와 기법에 대한 연구가 많이 미흡한 상태이다. 이렇게 체계적인 절차와 기법이 있다면 어플리케이션을 개발하는데 있어 보다 효율적이고, 보다 완성도 높은 어플리케이션이 개발 될 것이라고 기대한다. 따라서 본 논문에서는 제품계열공학의 핵심자산과 어플리케이션간의 Gap 분석 절차를 제안하고자 한다.
공학교육인증을 실시하면서 설계교육의 중요성을 인지하고 있다. 특히 종합설계의 경우 설계의 기능적 요소와 제한 요소를 반영하도록 하고 있다. 그런데 이전에는 설계교육을 체계적으로 하지 않아서 대학마다 설계교육과 평가방법에 대한 어려움을 가지고 있다. 본 논문에서는 종합설계 교과목 수행절차와 방법을 제시하고 이에 맞는 평가요소와 평가방법을 제시하고자 한다. 설계 수행절차에서는 설계의 기능적 요소와 제한 요소를 반영하여 설계를 진행하는 과정과 이 때 산출되는 결과물을 제시하여 설계 요소가 반영될 수 있도록 한다. 종합설계 교과목에 대한 평가는 팀별 평가와 개별 평가로 나누고 실제로 수행했던 평가 방법을 제안한다.
개방형 체계접근방법이라는 것은 사회에서 날로 발전하는 기술을 군에 적용하여 수명주기비용을 절감하고 개발도 용이하게 하며 장기간 운용하는 기간 중에 군수지원도 효율적으로 하면서 무기체계성능도 보장할 수 있게 하자는 방법이라 하였다. 그러므로 우리는 무기체계를 개발할 때 개방형체계개념을 설계 고려사항으로 도입하여 이 목적을 달성토록 해야 하는데 이것은 바로 체계공학절차에서 이루어지는 것이다. 체계공학이란 군의 요구사항을 Input으로 하고 설계라는 것을 통하여 무기체계라는 Output을 만들어 가는 문제해결 절차이다.
도로교의 대표적인 기초형식인 말뚝기초에 대한 내진설계방법으로 여러 가지 방법들이 제안되어 있다. 이 중 동적해석법과 같은 복잡한 절차에 의한 해석은 적용성에 한계가 있을 수 있고, 실무에서의 적용상 많은 어려움이 예상되었다. 본 연구에서는 등가정적해석법을 이용한 도로교 기초 말뚝에 대한 간편한 내진설계절차를 제안하였으며, 사례에 적용하였다. 또한, 제안된 간편한 내진설계절차에 사용할 수 있는 해석코드의 적용성을 확인하기 위하여 수식적 정해에 의한 계산결과를 기준 값으로 하여 해석코드에 의한 해석결과들을 비교.분석하였다. 또한, 지진 진동을 이용한 동적 해석결과와 SPS 상호작용(Superstructure - pile - soil interaction)을 고려한 해석결과를 수식적 정해에 의한 결과와 비교.분석하였다.
증기터빈 및 발전기의 특성을 그대로 모사 하는 PC 기반의 시뮬레이터를 개발하였으며, 사용자가 개발된 시뮬레이터의 기능들을 적절하고 편리하게 사용할 수 있도록 인간공학의 원칙을 고려하여 설계하였다. 이를 위해 시뮬레이터가 가져야 하는 기능들을 시험절차 및 운전 절차를 분석하여 도출하였으며 그 기능들을 각 사용자 인터페이스의 설계 목적에 맞도록 적절하게 배치하였다. 본 논문에서 소개하고자 하는 사용자 인터페이스는 Main Window에서 항상 감시가 가능하도록 설계된 Mimic Display, Information Tiles Display로 시뮬레이터 사용자 인터페이스의 핵심이라고 할 수 있다.
공학교육인증을 실시하고 있는 대학들은 설계 교육의 중요성을 강조하고 있다. 특히 공학 분야의 종합설계 교과목은 설계의 기능적 요소과 제한요소를 반영하여 결과물을 제작하도록 하고 있다. 체계적인 설계 교육도 중요 하지만 종합설계 교과목이 창의적 교육프로그램이라는 측면에서 다학제적 융합 교육 적용의 필요성이 매우 높다. 본 연구는 연구자가 강의한 2019년 공학 계열 종합설계 교과목을 중심으로 교육과정과 공학과 디자인의 융합 적용사례를 기술하였다. 공학과 디자인의 협업을 위해 학생들의 아이디어를 발전시키고 실제 결과물에 적용하기까지의 과정을 기획 및 주제 선정, 콘텐츠 설계, 소프트웨어 설계, 발표 및 평가의 절차로 제시하였다. 결과적으로 학생들에게 작품을 제작하는 데 있어 사용자를 고려한 디자인을 적용하게 함으로써 공학계열의 종합설계 교과목에서 기술에만 치중하지 않고 공학과 디자인의 융합 프로세스의 방법을 제시하였다는데 그 의의가 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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