• 기계와재료
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• 제21권3호
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• pp.74-87
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• 2009

타이타늄 제품의 다양성과 시장 확대를 위해 소재 및 공정가격 등을 낮추고자 하는 연구가 다양하게 진행되고 있으며, 그 한 방법으로 타이타늄 분말야금기술이 주목받고 있다. 분말로 제품을 생산할 경우 near-net shape 형태의 제품생산이 가능하기 때문에 압연, 성형, 용접 등의 다단계 공정과 후가공 비용을 최소화할 수 있다. 분말야금으로 제조된 타이타늄 부품의 특징과 아울러 전통적으로 생산하고 있는 타이타늄 분말 제조방법과 분말의 형태, 소결 성형조건 등에 대하여 알아보고, 최근에 개발된 다양한 분말제조 신공정방법과 제조 공정별로 생산되는 분말의 형태와 제조원리 등에 대하여 기술하였다. 경제성을 높이기 위한 다양한 소결과 성형방법에 대하여 고찰함으로써 타이타늄 합금 부품의 활용도를 높이기 위한 연구개발에 대해 기술하였다.

• 제어로봇시스템학회지
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• 제4권4호
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• pp.11-16
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• 1998

본 고에서는 반도체 산업에서 제조 생산성 향상의 필요성을 논하였고, 생산 자동화/통합화와 제조생산성과의 관계에 대하여 기술하였다. 반도체 공정의 생산성 향상을 위해서는 우선 생산 정보시스템 Infrastructure가 구축되어야 하고 이를 기반으로 하여 각 자원 및 기능 간의 효율적인 조정이 필요하다. 특히, Moore's Law에 필요한 효율의 달성을 위해 물류시스템의 자동화/통합화 그리고 반도체 공장의 설계/운영의 합리화를 위한 노력이 종합적으로 이루어져야 한다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2008년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.518-521
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• 2008

수소에너지는 다양한 원료로부터의 수소생산을 위한 반응기술 및 생산물로부터 수소 정제를 위한 분리기술의 확립과 더불어, 대형화 시스템부터 소형 시스템에 이르는 공정기술을 확보하는 것이 다가오는 청정 대체에너지 체제에 대비하기 위하여 필요하다. 이를 위해서는 생산된 수소 혼합물에서부터 수소를 분리 정제하는pressure swing adsorption (PSA) 의 개발이 필수적이다. 이 기술은 이미 다양한 분야에 성공적으로 상용화 적용되어 기술의 타당성을 제시하고 있으나, 국내의 경우 수입에 의존하고 있어 이를 설계 할 수 있는 공정모사기 (simulator)의 개발이 우선되어야 한다. 따라서 효율적으로 PSA 공정 및 scale-up기술을 확보하기 위해서는 전산모사기 개발의 선행이 필수적이다. PSA 공정의 전산모사기는 물질수지, 에너지수지, 모멘텀수지와 더불어 흡착평형과 속도식이 결합되어 개발되어야 한다. 특히 공정에 다양한 단계가 적용되기 때문에 복잡한 boundary condition이 적용되며, 연속순환공정이라 하더라도 각 단계가 discrete 하게 해석되어야 한다. 따라서 공정모사는dynamic simulator로 개발되어야 정확도를 확보할 수 있다. 본 연구에서는 제철소에서 발생하는 수소혼합물이 WGSR 반응기를 거쳐 수소의 농도를 향상 시키고, 이를 유입가스로 사용하는 $H_2$ PSA 공정 모사기를 개발하고자 한다. 수소 생산을 위한 PSA 공정 모사기 개발을 통하여 95% $H_2$ 순도와 90% 회수율 규모의 수소를 생산할 수 있는 PSA 공정의 설계 기술기반을 확보하고자 한다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제27권3호
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• pp.37-44
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• 2004

국내 반도체 산업은 불과 20년도 안 되는 짧은 기간동안에 괄목할만한 성장을 하여 전세계 반도체 생산 규모 면에서 3위 국가로 부상하였으며, 기술 경쟁력 면에서도 한국인의 자존심을 그나마 지켜왔다. 하지만, 반도체 제조는 가장 복잡한 제조공정의 하나로 분류되며, 이러한 복잡한 시스템을 통제하기 위해서는, 다양한 시스템 조건 하에서 적절한 생산전략을 마련하는 것이 필요하다. 그러나, 반도체 제조 시스템에 대한 다양한 상황과 관련한 연구는 많지 않다. 반도체 제조공정 시스템에 대한 스케줄은 생산공정의 재진입, 공정의 높은 불확실성, 급속하게 변하는 제품과 기술과 같은 특성 때문에 반도체 제조공정 시스템에 대한 스케줄은 복잡하고 어려운 작업이며, 사이클타임의 절감 및 단위시간당 생산량의 증대와 같은 시스템 목적을 달성하기 위하여, 반도체 제조 시스템에 대한 좋은 방법을 발견하기 위한 많은 연구가 있었다. 반도체 산업의 생산 흐름은 가장 독특한 특징을 가지고 있으며 생산계획과 반도체 제조의 스케줄링과 계획을 어렵게 하고 있다. 현재 반도체 조립공정에서 수행되고 있는 일정계획은 단순 FCFS (First Come First Serve)에 의한 할당규칙에 따른다. 또한 Backlog(예비재고)를 1일 생산량을 기준으로 Buffer로 운영하고 있다. 따라서 본 연구에서는 효율적인 재고관리와 정확한 스케줄링이 생산의 경쟁력 확보 우위임을 가정하여 다양한 할당규칙(dispatching rule)을 실시간 적용하여 정확한 일정계획 수립의 효과와 결과를 시뮬레이션을 통해 검증하고자 한다. 제시된 방법론을 위하여 시뮬레이션 접근방법이 사용되었다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1998년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.133-136
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• 1998

본 연구는 복잡하고 다양한 반도체 공저의 모델링을 통하여 반도체 공정 표준화 작업을 목적으로 하고 있다. 급변하는 세계 반도체 시장에서 국내 반도체 업체가 수위를 지킬 수 있는 방안은 공정의 표준화를 제시함으로써 생산업체에서의 신기술 개발에 따른 어려움을 해소하고 기술 개발과 더불어 생산관리 쪽으로의 이동에 대응할 수 있도록 하여 국제 경쟁력을 키워야 할 것이다. 본 연구의 기대효과로는 현장기술자와 장비운용자의 질적 향상을 위한 교육용 자료로의 활용이 가능하다는 것이다. Presentation Tool을 이용한 시청각 교육효과와 시뮬레이션을 이용한 Process Flow Wide View 증진은 현재 국내 반도체 업체들의 신입사원 교육 시 상당한 효과를 거둘 것이라 예상된다. 이는 생산업체에 국한되어지는 것만은 아니며 반도체 공정에 관련된 대학 학과목에서도 활용되어지리라 생각된다. 또한 Modeling & Simulation Tool을 사용하여 공정을 모델링함으로써 표준화를 만든 후 각 제조 업체들은 이러한 모델들은 이용하여 회사의 실정에 맞추어 자사에 대한 시뮬레이션을 손쉽게 수행함으로써 공정 최적화에 따른 경비 절감의 효과를 거둘 수 있을 것이다. 제품별 혹은 같은 제품이라도 Version이 다를 경우 FAB 공정가운데 약 10% 내외만이 바뀌는 점을 감안하면 본 연구를 통해 얻어지는 결과물인 Computer Model과 Simulator는 쉽게 생산현장에 적용할 수 있으리라 여겨진다.

• 산업공학
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• 제8권3호
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• pp.213-220
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• 1995

공정설계는 설계와 가공에 대한 지식을 갖고 있는 사람이 부품설계 도면의 정보를 이용, 생산 현장에서 소재를 부품으로 가공하기 위하여 필요한 가공정보들을 수집, 검토하여 상세한 작업지시를 준비하는 일련의 활동이라고 할 수 있다. 따라서 공정설계는 제품을 경제적, 효율적으로 생산하는데 필요한 체계적인 결정방식이며, 설계와 가공사이의 정보흐름을 원활하게 하여 제조공정상의 교량역할을 하는 핵심적인 부분이므로, 본 논문에서는 첨단생산시스템을 구현하기 위한 차세대가공시스템의 소과제중 하나인 "지적공정계획기술" 과제에서 기존에 상용화된 CAD/CAM(Compu-ter Aided Design / Manufacturing)시스템을 이용하여 설계와 가공의 정보를 체계화하고 지식 베이스화하여 설계정보가 생산현장까지 이어질 수 있도록 개발중인 컴퓨터를 이용한 공정설계자동화시스템(CAPP : Computer Aided Process Planning)에 대하여 기술하고자 한다.

• 공업화학전망
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• 제15권6호
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• pp.39-53
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• 2012

지속가능한 바이오매스 자원으로부터 열, 전력을 비롯하여 연료부터 화학원료까지 다양한 제품들을 생산하는 열화학적 전환 공정들이 높은 관심을 받고 있다. 특히 수소, 일산화탄소로 구성된 합성가스를 생산하고 이를 전력, 연료 등을 동시에 생산하는 가스화 공정에 대한 학계, 산업계, 정부의 관심이 매우 높다. 그러나 바이오매스 가스화를 통해 생산된 합성가스는 타르, 황산화물 등의 오염물질들을 함유하고 있어 후속 공정들의 이용을 위하여 정제 공정을 반드시 거쳐야 한다. 본고에서는 바이오매스 가스화 기술에 적용되는 일반적인 정제 과정에 대해서 서술하였으며 세부적으로 불순물 제거 공정, 산성가스 제거 공정, 타르 제거 공정 등의 연구 개발 동향을 살펴보았다.

• 한국산업정보학회:학술대회논문집
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• 한국산업정보학회 1997년도 춘계학술대회 발표논문집
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• pp.195-207
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• 1997

산업생산 공정의 많은 과정이 종래에는 주로 기술자와 운전자와 조업지식과 경험에 의존하고 있다. 그러나 전산화를 통해서 이러한 기술을 체계적으로 축적할 수 있게 되었지만, 공정상의 모니터링 시스템은 잦은 공정의 변경으로 재구성에는 상당한 노력이 들어간다.물론, 객체 지향언어를 이용하면 좀더 노력을 줄이고 용이하게 할 수는 있다. 그러나, 재 컴파일과 재구성에 시간이 필요이상으로 들어간다. 본 논문은 객체지향기술의 한 형태인 OLE 활용기술 중 OCX를 이용하여 구성요소의 변경측면의 유지 보수에서 상당한 효과서을 확보하였다. 이로 인한 생산 산업에 경쟁력을 확보하도록 산업생산공정의 모니터링 시스템 개발과 구축을 목표로 한다.

• 한국농공학회논문집
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• 제54권6호
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• pp.143-150
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• 2012

바이오에탄올 생산공정은 당 (Sugar)을 기반으로 하는 공정과 합성가스를 이용하는 공정으로 분류할 수 있다. 이 가운데 합성가스를 이용하는 공정은 촉매를 이용한 화학적 공정과 혐기성 발효에 의한 생물학적 공정의 두 가지로 나뉜다. Clostridium ljungdahlii는 일산화탄소와 수소가 주요 성분으로 구성되는 합성가스를 이용하여 에탄올과 아세트산을 생산할 수 있는 균주 중의 하나로 알려져 있다. 합성가스 발효공정에서 pH는 미생물의 증식과 에탄올 등의 생산에 아주 중요한 요인 중의 하나이다. 본 연구에서는 pH 조건이 미생물의 생장과 에탄올 생산성에 미치는 영향을 조사하였다. C. ljungdahlii 배양은 엄격한 혐기성 조건에서 100 ml의 serum bottle과 pH 제어가 가능한 반응기를 이용한 실험결과, 회분식 배양 조건에서는 미생물의 생장과 에탄올 생산을 위한 최적 초기 pH는 7.0로 나타났다. 미생물 농도는 0.57 g/L, 에탄올 농도 0.91 g/L로 나타났다. pH 4.5 이하에서는 미생물의 생장이 멈추는 것으로 나타났다. pH 제어가 가능한 생물반응기에서는 pH 6.0 일때 에탄올 생산량이 pH 7.0 일때 보다 높게 나타났다. 일정 수준의 미생물 농도를 유지한 조건에서 합성가스를 기포식으로 주입하고 pH 5.9에서 5.4까지 제어하였을 때 미생물량과 에탄올 농도가 증가하였다. 60 시간이 지난 후에 미생물의 농도는 0.498 g/L, 에탄올은 1.056 g/L까지 이르렀다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 1991년도 춘계공동학술대회 발표논문 및 초록집; 전북대학교, 전주; 26-27 Apr. 1991
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• pp.261-267
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• 1991

다품종소량생산의 특징을 갖고 있는 금형공업에서 컴퓨터통합생산시스템(Computer Integrated Manufacturing System;CIMS)의 실현을 위한 중요한 분야의 하나는 부품설계도면으로부터 최종제품을 생산하는데 필요한 공정계획의 자동화, 즉 컴퓨터를 이용하여 공정계획을 자동적으로 생성하는 자동공정계획시스템(Computer Aided Process Planning;CAPP) 기술의 개발이다. 국내외적으로 CAPP분야의 연구는 컴퓨터 지원에 의한 자동화 기술의 급속한 발전과 더불어 지난 20여년 동안에 기계가공품에 관한 CAPP은 약 150여가지가 개발되었으나, 이는 컴퓨터 지원에 의한 설계의 자동화(Computer Aided Design;CAD)나 컴퓨터 지원에 의한 제조의 자동화(Computer Aided Manufacturing;CAM)분야에 비해 상대적으로 저조한 형편이다. 특히 금형을 대상으로 한 CAPP시스템의 개발은 아직 초기단계에 있기 때문에, 본 연구에서는 사출금형을 대상으로 하여 실용성이 있는 공정설계시스템을 개발함을 목적으로 한다. 일반적으로 공정계획은 "소재로부터 제품을 경제적, 효율적으로 생산하는데 필요한 제조공정의 체계적인 결정"이라고 정의할 수 있다. 공정계획은 제품의 종류와 수량, 재료와 부품의 종류, 보유 생산설비와 제조기술의 수준에 따라 다르나, 공정설계(Process Design)와 작업설계(Operation Design)로 구분할 수 있다. 본 연구에서는 공정계획을 광의의 공정설계로 정의하고, 공정설계와 공정계획을 동의어로 통용토록 한다. 기존의 CAPP시스템의 개발에 관한 기본적인 접근방법은 변성형방법(Variant method), 창성형방법(Generative method) 및 자동화방법(Automatic method)이 있다. 이들 CAPP시스템을 개발할 때 사용하는 기법은 크게 5가지- (1) GT(group Technology) 접근기법, (2) Bottom-up 접근기법, (3) Top-down 접근기법, (4) AI와 전문가시스템(Expert System) 접근기법, (5) 컴퓨터 프로그래밍 언어 - 로 분류할 수 있다. 본 연구에서는 전문가시스템 기법을 도입해서 사출금형 공정계획전문가의 지식과 경험을 획득하여 지식베이스를 구축하고, 전문가시스템 셀(shell)중 CLIPS를 이용하여 자동공정계획시스템인 Mold CAPP을 개발하였다.PP을 개발하였다.