• 적정기술학회지
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• 제6권2호
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• pp.136-145
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• 2020

개발도상국에 있어서 농업은 국가 경제의 중추임에도 불구하고, 대부분의 개도국에서는 장비와 지능형 시스템, 데이터 모니터링 등을 이용한 현상에 대한 통합적 판단 없이 인력에 의해 농업을 수행하고 있다. 농업의 중요한 요소인 관개는 작물 생산에 영향을 미치는 핵심적인 과정으로서, 연간 강우량의 변동에 대응하고자 대부분의 농장에서는 관개 시스템을 적용하고 있다. 그러나, 농장 관개 시스템의 모니터링과 제어 등에 대한 기술적 기반이 부족하여 생산성의 증대와 효율적인 농업용수 관리가 어려운 실정이다. 본 논문에서는 탄자니아 농촌 지역 관개 시스템의 스마트화를 위하여 433 MHz 무선 주파수 및 2G 기반 스마트 관개 측정 시스템과 농업용수 선불 시스템을 제안한다. 개발된 스마트 관개 시스템은 기상 데이터와 토양 수분 데이터를 하이브리드로 분석하도록 설계되었는데, 탄자니아 Arusha 지역의 Ngurudoto 마을로의 적용을 목적으로 한다. 제안된 시스템은 기상 측정 컨트롤러, 토양 수분 센서, 수류 센서, 솔레노이드 밸브 및 선불 시스템으로 구성되었는데, 센서를 통해 수집된 데이터는 433 MHz 무선 주파수 및 2G 기반 통신 아키텍처 모듈을 통해 서버로 전송된다. 본 시스템은 인터넷 운용이 제한되는 지역에 적합할 뿐만 아니라, 데이터 기반의 상태 판단과 실시간 예측이 가능하다. 개발된 시스템의 데이터 분석 알고리즘은 동적 회귀 알고리즘과 Naïve Bayes 알고리즘을 적용하여 선형 및 비선형분석 모두에 있어서 높은 정밀도를 보인다. 또한, 농장의 용수공급 시기와 용수의 양, 소요되는 전력에 대한 판단 뿐만 아니라 전체 시스템 하드웨어의 작동 및 오류에 대한 모니터링이 가능하다. 부가하여, 사용자가 농업용수를 공급받기 전에 선금을 지불하는 시스템을 적용하여 관리의 효율성을 도모하였으며, 농업의 전 과정에서 측정된 센서 데이터 및 용수 사용량은 사용자 인터페이스를 통하여 실시간으로 모니터링이 가능하도록 개발되었다. 본 연구를 통하여 개발된 RF(Radio Frequency) 및 2G 기반 스마트 관개 모니터링 시스템은 현장 적용의 편의성과 함께 사용자 중심의 모니터링 시스템을 통해 개발도상국의 경제, 사회 분야에 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대한다.

• 전기전자학회논문지
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• 제22권2호
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• pp.289-301
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• 2018

IoT 기술을 산업현장에 적용시킨 IIoT는 생산율 향상 및 작업자의 안전을 위한 모니터링의 기술로 이용되고 있다. 하지만 수십에서 수백 대의 공작기계가 부품을 가공하고 있는 생산라인에 Ethernet과 RS485 등을 유선 네트워크를 이용한 IIoT 네트워크의 구축을 통한 모니터링은 기반비용 및 네트워크의 유연성 및 유동성의 문제를 가진다. 이로 인해 유선 네트워크에서 무선 네트워크로의 변화가 필요한 실정이다. 따라서 본 논문에서는 IEEE 802.15.4 표준 무선네트워크 디바이스를 이용하여 생산라인에 Ad-Hoc WSN를 구축한다. 또한 추가적으로 Payload Frame을 모든 센서노드가 공유하는 특징을 가지는 EtherCAT 통신방식을 이용하여 센서노드의 전송주기 및 순서를 설정하였다. 이를 통해 무선 센서 네트워크의 패킷충돌로 인한 신뢰성 저하와 실시간성 문제를 해결했으며 실제 산업현장에 사용할 수 있는 무선 네트워크 라우팅 방식을 확인하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회 1998년도 추계학술대회 논문집
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• pp.259-262
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• 1998

DNC(Distributed Numerical controller)는 제품을 생산하기 위해 현장용 컴퓨터를 이용하여 공작기계 및 주변장치를 제어하고 감시한다. 본 논문에서는 SFC/OP(Shop Floor Control/point of Production) 시스템과 연계시키기 위한 DNC 시스템의 구조를 제시한다. 본 시스템은 도면 정보를 유기적으로 연결하여 작업절차서를 조회하고, 작업절차서 및 NC 프로그램/공구 보정 데이타를 인덱스 데이터베이스화하고, 소재·지그·공구를 연계한다. 또한 생산정보를 빠르고 능동적으로 현장 작업자에게 전달하고, 기계의 상태정보를 기계로부터 직접 수집함으로써 실시간 모니터링이 가능하다. 분석 및 설계단계에서는 실시간으로 발생하는 이벤트를 처리하기 위해 상태전이도(State Transition Diagram)를 사용한다. 서버 DBMS(Database Management System)로 관계형 데이터베이스를 채택한 Oracle을 사용하였고, 프로그램 개발도구로는 Developer 2000, Microsoft Visual C++ 5.0을 사용하여 구현한다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제21권2호
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• pp.88-97
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• 2020

전통적인 공사관리 방식의 한계에 대한 대안으로 제시되고 있는 린 프로세스를 시공단계에 적합하게 해석하여 현장에서 시공 관리자들이 효율적으로 적용하여 생산성을 향상시킬 수 있는 린 프로세스를 제시하였다. 이를 위해 우선적으로 린 건설의 5가지 원리인 가치의 규정, 가치 흐름, 흐름 생산, 당김 생산, 완벽 추구를 현장 특성에 맞게 정의하였다. 고객을 후속 공종으로 규정하고 가치는 액티비티로, 가치 흐름은 공정표로 정의하였으며 흐름 생산, 당김 생산, 완벽 추구를 공사중 모니터링과 개선으로 정의하였다. 또한 린 타임과 린 사이클 타임의 개념을 도입하여 객관적 측정 기준을 수립하였다. 낭비는 린 사이클 타임을 근간으로 도출하도록 하였으며 린 사이클 타임이 궁극적 개선의 목표가 되었다. 측정 및 분석의 신뢰성은 계획의 신뢰성이 확보를 담보로 한다. 이에 계획단계에서의 개인, 조직, 경험의 편견과 오류를 최소화될 수 있도록 계획의 적정성 검증 방안을 제시하였다. 또한 예측하기 어려운 다양한 상황에 계획이 적합한지를 검증하는 계획의 적합성 검증 방안을 제시하여 계획의 신뢰성을 높였다. 또한 제시한 프로세스를 현장에 적용하여 린 프로세스의 구체적 적용 방안의 예시를 제시하였으며 시사점을 제시하였다.

• 한국융합학회논문지
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• 제8권8호
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• pp.89-94
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• 2017

본 논문은 작은 규모의 제조업체에서 효율적으로 사용할 수 있는 웹기반 생산모니터링 시스템의 구현에 대한 내용이다. 규모가 작은 기업, 특히 5인 이하 소기업은 생산성이 중요시 되어 효율적인 생산관리 시스템이 필요하다. 그렇지만 현실에선 관리자와 작업자는 구두로 작업지시와 생산보고를 하며 구성원 중 한명이라도 부재중일 때는 작업공정상 지연시간이 많이 늘어나게 된다. 작업공정상 소요시간이 늘어나게 되면 생산성에 문제가 생기게 되어 기업의 매출에 영향을 주게 된다. 이에 본 논문에서는 5인 이하의 소규모 제조업체에서 효율적으로 사용할 수 있는 웹기반 생산모니터링 시스템을 설계 및 구현을 하였다. 웹기반으로 브라우저만 있으면 작동하도록 구현하였고 현장 작업자의 편의성을 위한 UI를 적용하였다. 제안한 시스템을 5인 이하 자동차 부품 생산업체에 적용하여 시스템의 효과를 확인하였으며, 각각의 기업의 생산품에 맞게 약간의 수정만으로 더욱 많은 소기업에 경제적으로 적용할 수 있다는 장점을 가진다.

• 응용통계연구
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• 제30권3호
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• pp.487-501
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• 2017

최근 산업의 생산공정에서는 머신비전시스템을 통하여 제품의 품질특성치에 대한 정보를 이미지 데이터로 제공하는 경우가 많다. 따라서 산업과 의학 현장에서 이미지 데이터의 모니터링을 위해 관리도 절차의 필요성이 많이 대두되고 있다. 이미지 데이터를 모니터링하는 관리도 절차는 전통적으로 사용하는 관리도 절차와 유사한 점도 있지만, 데이터의 구조를 비롯하여 각 이미지에서 ROI를 설정하여 관리도 절차를 적용하는 등 서로 다른 점도 많이 있다. 이 논문에서는 생산공정에서 제공되는 이미지 데이터에 대해 관리도를 사용하는 절차를 소개하고, 이미지 또는 ROI 크기의 확대와 축소가 제품의 이상원인을 탐지하는데 어떠한 영향이 주는지를 모의실험을 통하여 알아보았고 각 관리도의 성능 또한 비교하였다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2008년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.35 No.1 (D)
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• pp.307-312
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• 2008

최근 전기 전력 도메인의 IT화 (전력 IT) 가 본격적으로 진행되면서 전기 데이터를 취득하기 위한 기기들 뿐만 아니라 전력 운영 환경이 변화를 도모하고 있다 본 논문에서는 이런 전력 IT 의 일환으로 개발된 지능형 전력 정보 모니터링 시스템 (K-WAMS)을 소개하고자 한다. 이 시스템은 이기종 분산 환경에서 전력 정보를 실시간으로 전송 받아 현재 전력계통의 상황을 직관적으로 판단할 수 있는 정보를 제공하여 광역 정전을 예방하고자 하는 조기경보시스템 (Early Warning System) 이다. 또한, 전력계통의 안정성 여부를 판단하는 지능형 에이전트의 구현을 통해 광역 정전을 예견하는 지수를 제공하고, 실시간 데이터 처리 및 이력 데이터 저장 에이전트들을 통해 현재 취득되고 있는 현장 데이터 모니터링 기능을 제공한다. K-WAMS 는 실시간으로 전송 처리되는 고속 대용량 데이터들의 처리 지연, 동적 환경으로 인한 네트워크의 부하문제를 해결하기 위해서 IPC Shared Memory 기법을 이용하였고, 동적 프로세스들의 작업 스케줄링을 관리하기 위한 IPC Message Queue 기법을 이용하였다. 또한 논리적 기능 기반으로 설계된 현재 중앙 급전소(GCC) 단위의 설계 모델은 향후 지역 급전소(RCC) 단위로 설치 될 경우 재사용 되어 개발 생산성을 향상시킬 것으로 예상된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제10권12호
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• pp.3863-3869
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• 2009

최근 자동차산업에서의 시장의 세계화와 증가하는 고객의 까다로운 욕구는 다양한 제품의 증가와 제조업체가 공급해야 하는 생산라인의 다양한 방식의 증가로 이어지게 되었다. 또한, 자동차 생산시스템의 모듈화는 자동차부품 공급업체들의 생산시스템에도 많은 영향을 미치고 있다. 이러한 변화는 혼합형 모델 조립라인이라 불리는 비용 효율적이고 유연한 생산시스템의 구현을 요구하고 있다. 본 논문에서는 이러한 혼합형 모델 조립에서 발생하는 여러 문제점들과 이러한 조립오류를 방지할 수 있는 기술에 대해 살펴보고, 혼합형 모델 자동차부품 조립라인에서 RFID를 이용한 오류방지 모니터링시스템을 개발하였다. 특히, 자동차부품 조립현장에서 일어나는 부품의 잘못된 설치와 누락과 같은 문제점들을 최소화하기 위하여 RFID를 이용한 모니터링시스템을 개발함으로써 문제점을 해결하고 조립오류를 예방하여 기존의 시스템을 보완하고자 하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제34권5호
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• pp.1589-1597
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• 2014

지난 수십 년간의 경제성장은 환경보다는 생산성과 효율성을 중시하며 진행되었다. 그 결과, 현재 전 세계는 인류의 생존을 위협하는 지구온난화라는 심각한 환경위기에 직면하게 되었다. 이에 따라 온실가스 감축과 지속가능한 발전을 위한 국제적 노력으로 '기후변화에 관한 UN협약(UNFCCC)'과 '교토의정서(Kyoto Protocol)'가 공식 발효되었다. 그러나 건설 산업의 노력은 에너지 저감 기술의 개발과 적용에 치중되어있다. 따라서 본 연구는 건설 산업의 온실 가스배출량을 모니터링 하기 위한 시스템을 개발하였다. 본 연구에서 제안한 모니터링 시스템은 온실가스 배출전망치와 실제배출치의 산정을 통해 단계별로 모니터링하고 이를 비교 평가한다. 이를 위해, 건설 프로젝트의 일반적인 생애주기에 따르는 온실가스 배출요인을 분석하였으며, 이를 설계도서 등 기초 데이터자료의 수집용이성, 배출계수의 구축여부를 기준으로 본 연구의 온실가스 모니터링 분석범위를 결정하였다. 또한, 사업단계별 배출량 산정방법의 구축을 통해 모니터링 시스템을 구축하였다. 본 연구의 모니터링 시스템은 설계시점에서 배출전망치 산정을 통한 친환경적인 의사결정과 실제 시공 및 운영시점에서 실제 배출치 산정을 통한 녹색건설현장 구현, 그리고 배출전망치와 실제 배출치 간의 비교 평가를 통한 녹색건설 성과평가 지원도구로 활용이 기대된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제31권3호
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• pp.237-245
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• 2022

복숭아는 대표적인 여름 과일이자 알레르기를 유발하는 식품으로 밀폐되고 집약적인 생산환경으로 인해 시설 내 유기분진, 농약, 복숭아털이 발생하기 때문에, 열악한 작업환경으로 인한 작업자들이 어려움을 많이 겪고 있다. 본 연구에서는 복숭아 선별작업장에서 발생하는 미세먼지를 위치별, 작업별, 입경별로 모니터링함으로써 저감 및 대책 마련을 위한 기초자료를 확보하고자 하였다. 미세먼지 모니터링 결과 지역별로는 선별과정에서 미세먼지의 발생이 높은 것으로 나타났으며, 주로 기계적인 과정을 통하여 발생하는 10㎛ 이상의 미세먼지로 나타났다. 본 연구를 바탕으로 향후 작업환경의 개선을 위해서 공정 중 미세먼지가 주로 발생하는 지역 및 미세먼지의 물리적 특성을 고려하여 저감시설 및 개인보호구의 착용이 요구된다.