• 한국양봉학회지
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• 제34권1호
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• pp.47-55
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• 2019

다양한 농업 생산 분야에서 정보통신기술 (ICT, Information and Communications Technologies)이 융합하여 많은 발전을 이루어내고 있다. 꿀벌의 활동과 관련한 온·습도, 음파, 이산화탄소, 암모니아, 황화수소 등 다양한 봉군내·외의 요인들과 꿀벌의 활동 추적에 대한 ICT 융복합 시스템 개발연구가 최근 이슈화되고 있다. 본 연구에서는 이중 적외선 센서(QRE1113)를 이용하여 꿀벌 출입 자동 모니터링 시스템을 구현하여 실측 자료를 비교·분석하였다. 꿀벌의 방화행동을 연구하는 기존의 밀원식물 방화 개체 수 측정, 영상촬영을 통한 출입 활동 수 수동 분석, 해외 다양한 자동모니터링 시스템들과 비교하여 본 시스템은 모니터링 시간과 노력의 단축 및 외부 방화 활동과의 일치성, 수동 분석과 상대 오차 5% 미만으로 높은 실효성을 보였다. 또한, 저전력블루투스(BLE)모듈을 활용한 내·외부 온도 센서와 병행을 통해 시스템의 확장성을 확보하였으며, 이 시스템으로부터 확보한 한달간의 데이터 분석을 통해 온도와 방화행동 간 상관관계 분석 및 하루 평균 손실되는 꿀벌의 개체수(출역봉의 1.88%)를 측정할 수 있었다. 향후 복합적인 모니터링 시스템 확장과 빅데이터 축적을 통해 더욱 강력한 실시간 모니터링 도구 및 꿀벌 생태 교육자료로 양봉 산업 발전에 크게 기여할 수 있고, 과학적 분석 도구로 활용될 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.801-807
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• 2021

전기 전자 부품을 기반으로 하는 통신장비, 컴퓨터, 이동 수단, 전산망, 군사용 장비 등 여러 산업 분야 및 사회기반시설에 있어 전자파 차폐의 필요성이 커지고 있다. 구조물의 전자파 차폐 방법은 차폐 콘크리트, 차폐 문, 차폐 창문과 같이 차폐성능을 가지고 있는 자재를 사용하여 시공하는 방법, 그리고 차폐성능이 없는 재료에 차폐 도료를 코팅하는 방법이 있다. 전자파 차폐 도료는 탄소나노튜브, 흑연, 카본 블랙, 탄소 섬유와 같은 전도성 물질을 사용하여 만들어지며, 일반적으로 사용되고 있는 수성도료에서 전자파 차폐 성능이 추가된 도료이다. 이 연구에서는 전자파 차폐 무기계 도료를 개발하기 위한 목적으로 전도성 흑연, 카본 블랙을 차폐원료로 사용한 도료의 차폐성능 및 부착성능을 평가하였다. 차폐 재료의 종류 및 사용량을 달리한 6개 배합에 대해 차폐성능과 부착강도를 평가하였다. 실험 결과, 전도성 흑연과 카본 블랙을 무게비 1:0.2로 혼합한 배합이 33.6 dB로 차폐성능이 가장 좋은 것으로 확인되었고, 부착성능은 전도성 흑연만 사용한 배합이 1.06 MPa로 가장 높은 것으로 확인되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.104-112
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• 2021

프로세스 산업 군에 속하는 압출 공정에서도 스마트팩토리 구축의 필요성은 증가하고 있다. 그러나 대부분의 압출 생산 현장에서는 생산방식이 연속적이며, 데이터의 속성이 비정형적이므로 데이터 처리의 어려움을 겪고 있다. 많은 중소기업 공장에서는 데이터 수집을 위해 수기 기록을 주로 하고, 바코드를 많이 활용하고 있다. 생산에 관련된 데이터를 종이양식에 수기 기록하게 되면 별도의 EXCEL프로그램 등에 다시 기록해야 하는 이중 작업을 할 수 밖에 없는 단점이 있다. 바코드는 주로 재고관리에 활용하고 있으며 프린팅을 위한 유지보수 비용이 요구된다. 또한 설치를 완료하면 변경이 어려워 활용성이 낮다고 할 수 있다. 이를 해결하기 위해 데이터의 수기입력이 아닌 NFC 센서를 활용한 방법론을 제시하였다. 이를 가능하게하기 위해 공장 내에 인터넷이 가능하도록 무선 네트워크 환경을 구축하였고 생산 공정프로세스를 분석하고 이를 기반으로 관계형 데이터베이스를 구축하였다. 비접촉 근거리 통신방식(NFC: Near Field Communication, 이하 NFC)을 통한 생산 실적 자료 입력 방법을 연구하였고, EXCEL 프로그램의 피벗 기능을 사용하여 제품 생산 시 발생할 수 있는 품질문제에 대해 쉽고 빠르게 분석하여 원인을 파악하고 조치할 수 있게 하는 분석방법을 구현하였다. 결과적으로 NFC 기능을 활용한 데이터 입력이 자동화되었으며, 작업자의 데이터 처리 시간 감소라는 정량적 효과를 얻게 되었다. 또한 입력된 데이터를 활용하여 품질 문제로 인한 Bottleneck이 개선된 사례를 제시하고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권1호
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• pp.333-337
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• 2021

반려동물은 인간에게 신체적, 정신적, 사회적으로 유익한 효과를 주고 있어 코로나19(COVID-19)시대를 살아가는 우리에게 큰 위안을 준다. 또한 지금은 4차 산업혁명의 정보통신기술의 융합 시대이기도 하다. 초고령사회를 눈앞에 둔 우리나라는 OECD 국가 중 1위인 자살률은 정서적인 안정에 효과적인 반려동물이 답이 될 수 있다. 본 연구는 65세 이상의 노인들이 20% 이상 되는 초고령사회를 눈앞에 둔 대한민국이 해결해야 할 문제 중 하나인 노인의 정서적 안정에 효과가 큰 반려동물에 관한 연구이다. 반려동물에 대한 양육 지식이 양육 만족도에 미치는 영향을 관리수준과 전염병인식을 통하여 조사하였다. 반려동물의 관리수준은 반려동물의 양육만족도에 매우 유의깊게 (p<0.001) 영향을 미쳤지만, 전염병인식은 통계적인 의미가 없었다 (p>0.05). 반려동물의 양육 지식을 갖고 양육을 하면 양육 만족도는 높아지고, 보다 행복한 삶을 누릴 수 있다. 반려동물에 대한 양육지식은 개인적인 학습도 중요하지만 정책적인 배려로 교육기관을 통한 교육을 뒷받침하는 것 또한 필요할 것으로 사료된다.

• 지식경영연구
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• 제22권1호
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• pp.309-330
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• 2021

정보보호 공시제도는 이해관계자 보호 및 알권리를 보장하고, 기업의 자발적인 정보보호 투자를 촉진하기 위하여 2016년부터 시행된 제도이다. 정보보호 공시제도(ISDS)에 대해서는 해당 제도의 시행을 촉구하는 연구들이 있었으나, 제도 시행 후에 공시된 내용을 분석하거나 개선방향을 제시하는 연구는 부족한 편이다. 본 연구에서는 정보보호 산업진흥포털에 2020년까지 공시되었던 정보보호공시의 내용을 분석하여 그 현황을 정리하고, 제도의 개선방향을 제시하였다. 공시제도를 통해 정보보호 관련 정보를 공개한 기업들에서 전담인력을 늘리는 경우가 있었으며, 정보보호 관련 인증을 취득하기도 했음을 알 수 있었지만, 투자의 증/감에는 영향을 발견하지 못했다. 현재의 공시제도는 개별 기업들이 공시를 해야하는 유인을 주는 데 어려움을 가지고 있기 때문에 활성화되지 못하고 있고, 이로 인하여 제도의 취지였던 기업의 정보보호 위험을 이해관계자들에게 공개하는 것이나 기업의 정보보호 투자를 활성화하는 것을 달성하지 못하고 있다. 현재 의무화되어 활성화되고 있는 정보보호 관리체계 인증제도(ISMS)에 포함하여 활성화하는 방안을 제시하였으며, 현재의 공시제도에서 기업의 이해관계자나 고객이 공시의 내용을 확인하는 것이 어렵기 때문에 이를 보다 인지하기 쉽도록 하는 방안으로 개인정보 처리방침 또는 개인정보 이용내역 통지의 내용에 포함하는 방법을 제시하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제26권7호
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• pp.830-837
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• 2020

정보통신기술의 발전에 따라 선박과 육상 간의 정보교환은 더욱 빠르고 편리해졌으나 선박정보에 대한 접근이 용이해져 사이버보안 공격에 대한 우려도 커지고 있다. 선박이 사이버 공격의 피해를 입게 되면 복구하는데 막대한 비용과 시간 손해가 발생하며, 해사 산업계는 선박 사이버보안 책임자를 지정하여 보안관리 업무를 담당할 것을 요구하고 있다. 공격의 피해를 줄이고 효과적인 대응을 위하여 선박 사이버보안 책임자를 위한 전문적 교육과정이 필요하다. 이 연구의 목적은 선박 사이버보안 책임자 교육과정과 법제정비 필요성 제시에 있으며, 이를 위해 국내외 동향 및 사고사례, 주요 사이버보안 교육과정을 조사하였다. 조사결과를 바탕으로 선박 사이버보안 책임자에게 필요한 표준교육과정을 개발하였고 관련 법제정비의 방향성을 제시하였다. 연구의 결과는 향후 선박 사이버보안 책임자 교육과정을 개설하는데 기초자료로 활용될 수 있다.

• 자원환경지질
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• 제54권6호
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• pp.659-670
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• 2021

본 연구에서는 정부의 메타버스 정책, 6세대 이동통신기술 등 2020년 한국판 뉴딜 정책 이후의 정책 변화를 분석하고, 현실 세계의 실제 모습과 디지털의 연결에 주목하여 지질자원 분야에서 스마트 시티와 디지털 트윈 연구방향의 연계를 강조하였다. 디지털 트윈을 구현하는 첫 번째 단계인 지질·지하정보의 3차원 시각화와 두 번째 단계의 요소인 지하정보의 실시간 모니터링 기술에 주목하여 2020년 이후 기술개발 동향을 살펴보았다. 이에 따라 지질자원 분야의 더 깊은 심도의 지질 및 지하수, 환경 정보에 대해서 정확한 정보 제공 및 산업계와 지방자치단체, 정부가 활용가능한 수준의 실시간에 가까운 분석 및 예측에 대한 노력을 강조하였다. 포스트 코로나 시대 국내외의 디지털 경제의 가속화에 따른 기술의 사회적 서비스에 대한 요구에 대응하기 위해서, 국토정보 구축 관련 기관과 협업 등을 통해 국가 디지털 트윈 정책과 스마트 시티 정책을 이끌어 나가는 방향으로 지질·환경·정보 분야를 융합한 연구개발이 요구된다.

• 한국주조공학회지
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• 제41권6호
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• pp.550-557
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• 2021

4차 산업혁명의 도래에 따라 주물공장에서도 사물인터넷(Internet of things, IoT) 기반의 공정 스마트화에 대한 관심이 높아지고 있다. 주물공장에서 자동 수집 되고 있는 공정데이터들도 일부 있으나 노후된 생산설비의 제한된 기능, 작업자 노하우 기반의 공정 설계 등의 이유로 여전히 많은 공정데이터가 수기로 관리되고 있다. 특히, 공정데이터의 빅데이터화에 대한 중요도를 인지함에도 불구하고 시스템 구축 비용 부담으로 인해 선뜻 도입을 어려워하는 기업들이 많다. 본 연구에서는 IoT 기반 디바이스를 제작하고 원심주조공정 현장에 직접 적용함으로써 제작 디바이스의 현장 활용성을 살펴보았다. 원심주조공정에 대해 취득하고자 하는 공정 인자로 작업현장의 온도 및 습도, 용탕 온도, 금형 회전속도를 선정하였다. 데이터 취득 인자별로 요구되는 상세 제품규격과 비용을 고려하여 센서를 선정하였으며, IoT 기반 디바이스 제작을 위해 무선통신이 가능한 NodeMCU 보드를 활용하여 회로를 구성하였다. 구성한 회로는 PCB 기판으로 제작하여 각 공정 인자별 디바이스의 설치 환경을 고려하여 작업 현장에 설치하였으며, 현장 실증을 통해 적용 가능성을 확인하였다. 현장 적용 이후, 작업자의 안전에 대한 만족도가 상승하였으며, 공정 관리 측면에서 효율성이 증가했음이 확인되었다. 더불어 지속적으로 데이터를 수집하면 추후 공정데이터-품질데이터의 연계가 가능할 것으로 기대된다. 본 연구에서 제작한 IoT 디바이스는 데이터 수집에 대한 적절한 신뢰도를 확보하면서도 비용이 저렴하여, 주물공장별로 현장 상황을 고려하여 도입 여부를 검토해볼 수 있을 것으로 생각된다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.179-184
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• 2021

최근 4차 산업의 발달로 공공분야에서 드론을 활용하여 다양한 목적으로 수색 및 실시간 모니터링에 대한 관심이 높아지고 있다. 실종자 수색, 치안, 해안 순찰 및 감시, 과속 단속, 고속도로 및 도심지역 교통상황 모니터링, 화재 및 산불감시, 저수지 불법 낚시 감시 모니터링, 집회 현장 상황에서 다양한 수색 및 감시 임무 목적을 가지고 활용되고 연구되고 있다. 그러나 경찰, 소방, 군에서는 드론의 하드웨어적인 부분에 집중되고 있어 고성능의 해상도 카메라, 열화상 카메라에 집중되고 카메라로 수집된 데이터의 실시간 모니터링을 위해 원활한 통신시스템 및 특수 임무에 부합하는 분석 프로그램 관련 연구가 매우 부족하다. 따라서 본 논문에서는 수색의 임무를 목적으로 하는 드론의 효용성을 높이기 위해 드론에서 취득되는 이미지를 기반으로 수색 임무에 적합한 이미지 데이터 생성하고자 한다. 이를 통해 수색의 정밀도를 높이는 이미지 분석 기법을 제안하고 실제 현장 사례 및 실험을 통하여 관련 정책개선 및 플랫폼 구축을 위한 이미지 분석 기술을 제시하고자 한다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제11권10호
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• pp.345-352
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• 2022

최근의 LiDAR(Light Detection And Ranging) 센서는 실시간으로 주변에 있는 물체를 스캔하는 데 사용된다. LiDAR 센서를 이용하여 주변 환경을 스캔할 경우 감지되었던 사물들에 대한 변화를 감지하고 실시간으로 움직이는 물체를 인식할 수 있다. 센서들의 제작 비용이 낮아지면서 LiDAR는 중요시설의 경계, 스마트시티, 자율주행차 등 다양한 산업 분야에서 다양하게 활용되고 있다. 이러한 LiDAR 데이터는 실시간에 사물을 스캔하는 만큼 입력 데이터의 크기가 크다. 따라서 이러한 LiDAR를 활용하는 시스템에서는 이러한 대용량 데이터의 실시간 처리가 병목이 될 수 있어서 이러한 대용량 처리에 대한 대안이 필요하다. 본 논문에서는 엣지 컴퓨팅 서버를 이용하여 방대한 포인트 클라우드를 압축하여 빠르게 처리하는 엣지 컴퓨팅 기법을 제안한다. LiDAR 센서의 레이저의 반사 범위가 제한되어 있으므로 실시간으로 넓은 영역을 스캔하기 위해서는 여러 대의 라이다를 사용해야 한다. 따라서 실시간으로 물체를 감지하거나 인식하기 위해서는 여러 개의 LiDAR 센서에 대한 데이터를 한 번에 처리해야 한다. 에지 컴퓨터는 데이터 가속을 수행하기 위해 포인트 클라우드를 효율적으로 압축하고 모든 데이터를 메인 클라우드에서 실시간에 압축해제하여 사용할 수 있도록 설계되었다. 이를 통해 사용자는 시스템을 중앙에서 병목 없이 실시간에 LiDAR 센서들을 제어할 수 있다. 실험에 사용된 시스템은 이러한 엣지 컴퓨팅 서비스를 적용함으로써 기존 클라우드 기반 방식에서 문제였던 데이터 병목 현상을 효과적으로 해결하였다.