본 연구에서는 첫째로, 자체적으로 정립한 시스템 개발방법론인 객체지향 기술을 적용하여 선 체설계 전산시스템의 요구사양 및 기능분석을 수행하여, 유닛모델 개념(선체의 각 부분에서 보 여지는 특징적인 구조를 유닛으로 하고 선체구조정보를 설계변수화하여 파라메트릭 설계기법을 이용하여 모델링하는 방법임)의 초기 선체 모델링기법을 제시하고 이를 검증하므로써, 유조선 화물창부의 초기 모델링을 통한 구조설계 대안의 신속한 검토와 초기물량의 정확한 산출이 가 능하도록 하였다. 둘째로, 모델링 기술 분야에서는, 선박제품 모델링을 위한 기반 기술로써(여 기서, 제품모델링이란 최근 CAD/CAM 및 CIM 분야에서 거론되는 기술분야로서, 설계 및 생산의 대상이 되는 제품의 제반정보를 전산기 내에서 모델로써 표현하고자 하는 시도임) 선박 제품 모델의 표현방법론과 내부처리 기법을 정의하였고, 이 방법론에 다라 객체지향 구\ulcorner배치 프로 그램(OO_COMDEF)을 개발하여 본 연구에서 제시한 제품모델의 표현방법론을 검증하였다. 셋 째로 응용 프로그램 개발 분야에서는 선체 상세설계를 지원할 수 있는 시스템 설계를 수행하 였고, 이를 토대로 이중선체 유조선의 화물창부의 Hopper Tank부의 Stiffener 배치를 자동적으로 생성할 수 있는 시험용 프로그램을 개발하여 그 개념을 검증하였다.
Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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제21권2호
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pp.101-107
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1997
고전제어와 현대제어의 이론을 선형제어론을 중심으로 각각의 특징을 간략히 살펴보았다. 21세기의 문턱에 서 있는 현재, 과학의 발전은 급진전하고 있음은 주지하는 바이며, 이러한 시점에서 천학비재한 필자가 제어계의 미래를 전망한다는 것은 대단히 어려운 일이지만, 현재 상황으로 볼 때 짧은 기간의 미래에는 강인성에 중점을 둔 제어기의 설계에 관한 연구가 계속 되어지리라고 본다. 그리고 컴퓨터 기술의 발달과 더불어 복잡한 제어 알고리즘도 쉽게 실현될 수 있으므로 뉴럴네트워크 및 인공지능에 의한 제어 기술도 크게 발전될것으로 생각된다. 한편 일반적인 제어기의 설계 순서는 대상으로 하는 플란트의 동특성을 고려하여 플란트를 수학적으로 모델링하고, 모델링된 공칭모델을 기초로 하여 제어기를 설계한 다음, 시뮬레이션 및 실험을 통하여 설계된 제어계의 타당성을 검토하여 불만족스러운 경우는 제어계를 재설계하거나, 나아가 모델링을 다시 하는 것이 통상적으로 이용되어온 설계 순서였다. 이 경우는 플란트의 모델링 과정과 제어기 설계 과정이 완전히 독립적으로 이루어졌다. 그러나 최근 모델링과 제어기 설계의 불가분(나눌수 없음) 성이 제기되면서, 시스템의 동정(identification)과 보상기(compensator)의 통합화 설계기법이 제안되고 있으며, 앞으로 이 연구 테마도 흥미있는 한 분야가 될 것으로 생각된다.
한국데이터베이스진흥센터는 제니시스 기술과 공동 주관, 한국CA 후원으로 3월 17일 한국과학기술단체총연합회 대강당에서 ‘데이터 모델링 및 DB설계 핵심 기법 30題세미나’를 개최했다. 데이터 모델링 및 DB설계를 주제로 한 이 세미나에서는 EA도구의 이해 및 전략적 적용, 데이터 모델링 도구를 통한 활용사례 등 다양한 DB 실무 기법을 다뤘다.
모터의 설계를 위해서는 여러 가지 방법에 의해서 해석을 먼저 수행하는 것이 필수적이다. 이를 위해서는 시스템에 대한 최적 모델링이 필수적인데 모터의 전자기적인 해석에는 비선형성이 크기 때문에 최적의 모델링이 쉽지 않다. 특히 집중권선 방식을 이용한 유도기는 자속의 집중으로 인해 고조파 발생 등 많은 문제점을 안고 있어서 실제로 유도기 설계시 설계자들이 많은 어려움을 겪고 있으며, 많은 설계자들은 대부분 등가회로를 이용한 방법으로 시뮬레이션하고, 자신의 경험을 바탕으로 시행착오를 거쳐 가면서 설계를 하고 있다. 그러나 그렇게 설계된 제품이 최적의 설계인지도 의문시 되는 경우가 대부분이다. 따라서 본 논문에서는 모터의 최적설계를 위하여 기존 개발한 집중권 방식 유도기를 대상으로 신경회로망을 이용하여 시스템을 모델링하였고, 그 결과를 확인하기 위해 기존 개발한 집중권 유도기의 실측치와 신정회로망을 이용하여 모델링한 방법을 비교, 제시하였다.
설계란 주어진 구속조건 하에서 어떤 목표를 달성해 나가는 일련의 과정이라고 할 수 있다. 이 과정은 여러번의 합성(synthesis), 분석(analysis) 그리고 의사결정 루프에 의해 이루어진다. 이 러한 개념설계 또는 설계초기 단계에서 사용될 수 있는 컴퓨터를 이용한 새로운 설계기법들과 앞 부분에서 설명된 솔리드 모델링과 같은 구체적 형상모델링 기법의 조화가 미래에 등장할 새로운 CAD 시스템의 기반을 이룰 것이다.
본 논문에서는 압전소자 구동기를 모델링하고 이를 이용하여 제어기를 설계하였다. 지금까지 많이 쓰이고 있는 방법이 압전소자 구동기의 히스테리시스 특성에 대한 대략적인 모델링을 구하고 이의 역함수를 적용한 방법이었으나 오차가 많고 다른 시스템에 대한 적용이 어려운 단점이 있었다. 이에 정확한 예측이 가능한 모델링 방법을 사용하여 제어기 설계의 정확성을 기하였다. 압전소자 구동기의 히스테리시스 특성을 제거하기 위한 방법으로는 Signal Preshaping 과 PI-제어기를 사용한 피드백 제어를 사용하였다. 이에 따른 모델링 시스템에서의 모사와 이를 실제 시스템에 적용하여 얻어낸 실험치와 그 결과에 대해서 논하였다.
본 논문에서는 무선전력전송시스템에서 Double-sided와 semi-bridgeless 정류기의 통합모델링 및 설계를 제안한다. 제안한 방식은 통합 모델링을 통해 제어기설계가 가능하며, 이를 통해 추가 회로가 없이 안정적인 출력전압제어가 가능하다. 본 논문에서는 구현된 모델링의 유효성 및 제어기 설계를 시뮬레이션에서 전압지령 변경과 Rising time 비교를 통해 검증한다.
시스템 분석가 또는 정보시스템 설계자들의 역할은 경영자와 정보기술자 간의 간극을 메우는 것이다. 이들은 사물을 인식하여 개념화하고 추상화하여 정신모델을 형성한 다음, 다양한 그래픽 모델링 도구를 이용하여 표현함으로써 데이터모델이나 프로세스 모델과 같은 현행 모델(ASIS model)을 구축한다. 이들은 자신의 경험과 지식을 바탕으로 현행모델에서 문제점을 발견하고 개선안을 구상하여, 다시 그래픽 도구를 이용하여 미래모델(TOBE model)을 설계한다. 이와 같이 시스템분석 및 설계 전공자들에게 그래픽 모델링 능력은 매우 중요함에도 불구하고, 그래픽모델링 능력을 측정하기 위한 연구는 매우 미흡한 실정이다. 본 연구에서는 시스템분석가와 정보시스템 설계자들에게 가장 핵심적인 능력이라고 할 수 있는 그래픽모델링능력을 측정하기 위한 도구를 개발하였다. 언어학, 수학, 경영과학, 통계학 등 다양한 학문 분야에서 모델링 능력을 측정하기 위한 연구들을 참고하여 그래픽 모델링 능력 설문 문항을 개발하고, 이를 92명의 필리핀과 한국의 정보시스템 관련 전공 학생들에게 시험을 보게 하여 그 결과를 바탕으로 측정도구의 신뢰성과 타당성을 검증하였다. 학계에서는 학생들의 모델링 학습효과를 측정하는 도구로 활용할 수 있고, 기업에서는 시스템분석가와 정보시스템 개발자를 채용할 때 적성검사 도구로 이용할 수 있을 것으로 기대된다.
생명현상은 다양한 단백질들 간의 상호작용으로 외부의 환경에 대처하고 생명유지를 위한 다양한 생화학반응을 수행한다. 이러한 복잡한 생명현상의 과정을 이해하기 위해서 생명과학자들은 유전자 조절네트워크, 신호전달네트워크, 대사네트워크 등 다양한 종류의 네트워크를 모델링하고 있다. 하지만 각각의 모델링방법은 각 분야별로 다양하게 존재하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 이러한 다양한 종류의 생물학적 네트워크를 통합적으로 모델링할 수 있는 통합적 모델링 시스템을 설계하고 구현하였다. 특히 신호전달 과정에 대한 블리온 모델링기법, 유전자 발현조절 및 대사과정에 대한 ODE(Ordinary Differential Equation)모델링 그리고 유전적 표현형을 분석할 수 있는 Flux 모델링을 하나의 모델링 시스템에서 설계 하였다. 또한 이 같은 다양한 종류의 모델링을 지원하기 위해서 SBML포멧을 기준으로 가시적인 모델링 시스템을 구현하였다. 특히 연구자가 모델링한 생물학적 모델이 다른 형태의 모델링기법에도 적용될 수 있도록 전환할 수 있도록 하였다. 이러한 통합적인 모델링 시스템은 향후 복잡해지는 생물학적 네트워크를 손쉽게 모델링 할 수 있는 시스템으로 활용될 것이다.
기계 부품을 설계함에 있어 솔리드 모델링 시스템의 사용을 골격으로 하는 CAD 시스템의 사용은 삼차원 모델링된 단일 물체에 대한 물성치(mass property)의 계산, FEM 해석을 위한 유한요소의 자동생성, 곡면에 대한 NC 공구경로(NC tool path)의 자동계산, 부품의 생산을 위한 가공 정보의 도출 등의 분야에 많은 도움을 주어 설계와 생산, 관리의 전 분야에 혁신적 효율화를 도모해주었다. 한편 이렇게 설계된 단품들은 대개의 경우 조립되어 조립체를 이루게 되고, 그 상태로 혹은 부품간에 상대운동을 하면서 원하는 기능을 구현하게 된다. 단품에 대해서처럼 이 과정에서도 CAD 시스템은 조립체의 삼차원 형상을 인식하고 필요한 정보를 제공해줌으로써 설계자에게 유용한 도구로 사용될 수 있는데 이를 조립체 모델링 시스템(Assembly Modeling System)이라 부르며, 현재에는 대부분의 솔리드 모델링 시스템에 그 기능이 채택되어 있다. 조립체 모델링에 관한 연구동향을 비교적 잘 정리한 문헌으로는 Turner와 Libardi의 것을 들 수 있다. 여기서는 이러한 조립체 모델링 시스템의 연구분야와 동향에 대해 또 나름으로의 시각으로 정리하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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