본 논문은 SimPlus 3D를 이용한 생산시스템 공정개선 시뮬레이션 모델개발 프로젝트 수행 시 제안되었던 생산시스템 공정분석 및 개선사항을 SimPles 3D 모델을 중심으로 SimPlus 3D의 제품특징과 활용사례로 소개하고자 한다. SimPlus 3D는 범용 그래픽 시뮬레이션 소프트웨어로서 자동화 공정의 설비, 제어 운영에 걸친 다양한 요소를 모델링 할 수 있으며 구축된 시뮬레이션 모델을 이용하여 사용자가 원하는 결과척도를 상세하게 제시해 준다. 따라서 SimPlus 3D는 생산라인 개선작업에 있어서도 새로운 형태의 공정배치나 라인구성을 현장적용 전에 시뮬레이션 모델로 개발하여 도입효과를 정량적으로 산출할 수 있으며, 다양한 대안들을 적은 시간과 비용으로 평가할 수 있다. 본 논문에서는 SimPlus 3D를 이용한 생산시스템 공정개선 시뮬레이션 모델개발 사례로 A사의 제품 생산공정 중 일부 자동화공정 제어알고리즘 분석 사례를 소개하였다.
다수고객을 서비스하기 위한 설비의 입지선정문제는 현 기업환경 하에 많은 분야에서 광범위하게 응용되고 있는 실정이다. 본 논문은 사전 공개된 입지후보지와 관련비용을 근거로 하여 기업의 입장에서 이윤을 최대화하기 위한 입지선정문제를 다룬다. 고객은 도시공학 분야에서 잘 알려진4개의 도시공간구조 이론에 근거하여 분포시키고, 이러한 고객의 모든 수요를 만족시키면서 용량제약을 갖지 않는 매장의 입지를 선정한다. 시뮬레이션을 통해 각 도시공간형태별로 상이한 고객의 분포형태와 계층별 거주지역의 밀집도가 매장의 입지에 미치는 영향을 확인하고, 고객에게 제품을 직접 배송하는 형태의 매장을 가정함으로서 운송비의 변화와 각 모형별 입지와의 민감도를 확인한다. 또한 입지선정문제는 잘 알려진NP-hard 문제임에 따라 합리적인 시간에 근사 최적해를 도출하기 위하여 유전자 알고리즘을 적용하고, 인구가 지속해서 유입되는 상황과 인플레이션이 발생하는 현실 상황을 반영하여 기간의 변화에 따라 고객 수와 각종 비용요소를 확률적으로 변화시켜 도시 형태별로 다 기간에 걸친 최적의 설비 수와 위치를 결정할 수 있는 모델을 제시하였다.
Silicon-oxide-nitride-oxide-silicon (SONOS) 구조를 가지는 플래쉬 메모리 소자는 기존의 플래쉬 메모리 소자에 비해 쓰고 지우는 속도가 빠르고, 데이터의 저장 기간이 길며, 쓰고 지우는 동작에 의한 전계 스트레스에 잘 견뎌내는 장점을 가지고 있다. 그러나 SONOS 형태의 플래쉬 메모리 소자에 대한 전기적 특성에 대한 연구는 많이 진행되었으나, SONOS 형태의 플래쉬 메모리에서 소자의 셀 사이즈가 감소함에 따라 발생하는 인접한 셀 간의 간섭 현상에 대한 연구는 상당히 미흡하다. 본 연구에서는 SONOS 형태의 플래쉬 메모리에서 소자의 셀 사이즈가 작아짐에 따라 발생하는 인접한 셀 간의 간섭 현상에 대해 조사하였다. SONOS 형태의 플래쉬 메모리소자의 터널링 산화막, 질화막과 블로킹 산화막의 두께를 결정하였고, 각 셀의 크기가 감소함에 따라 발생하는 소자의 전기적 특성을 3차원 시뮬레이션 툴인 Sentaurus를 사용하여 계산하였다. 병렬 캐패시턴스에 의해 셀들 사이에 발생하는 커플링 효과를 확인하기 위해 선택한 셀의 문턱 전압이 주변 셀들의 프로그램 상태에 의해 받게되는 영향을 관찰하였다. 본 연구에서는 셀 사이에 간섭 방지층을 삽입함으로 인접 셀 간 발생하는 간섭현상의 크기를 크게 줄일 수 있음을 시뮬레이션 결과를 통하여 확인하였다. 이때 간섭 방지층의 깊이에 따라 감소하는 문턱전압의 변화량을 계산하였고, 방지층을 충분히 깊게 제작함으로 셀 간 간섭 현상을 막을 수 있음을 확인 하였다.
에어포일(airfoil)이 공기속을 지날 때 양력이 발생한다. 공간상을 비행하는 물체에는 중력, 추력, 양력, 항력의 네 가지 힘이 작용한다. 본 논문에서는 항공역학의 연구결과를 바탕으로 차이니즈탑이란 물체가 회전하면서 수직상승과 호버링 그리고 하강하는 동안의 운동형태를 사실적이면서도 실시간으로 구현한다. 그 결과는 게임이나 비행 시뮬레이션에 응용할 수 있다.
FACTS(Flexible AC Transmission System) 기기들은 전력계통의 경제적이고 안정적인 운용과 제어에 더 많은 유연성을 제공할 수 있다. 그러나 이러한 FACTS 기기들은 기존의 전력 계통 설비들과는 달리 그 특성이 매우 비선형적이고 복잡하기 때문에 기존 전력 계통의 동적 시뮬레이션 알고리즘에 적용시키는 것이 매우 어렵다. 이러한 어려움을 해결하기 위하여 전압원 인버터(Voltage Sourced Inverter) 형태의 FACTS 기기를 병렬 형태로 주입되는 전류로 등가화 하여 기존의 시뮬레이션 알고리즘에 적용하는 방법이 제안되었다. 본 논문에서는 이 전류 주입형 기법을 이용하여 다수의 FACTS 기기들이 설치된 계통의 동적 안정도 해석 방법을 제안한다. 제안된 방법은 서로 다른 형태의 FACTS 기기들이 설치된 경우에도 적용될 수 있으며 이를 이용하여 서로 다른 FACTS 모델들 간의 조합에 의한 계통의 안정도 변화를 사례연구를 통하여 보일 것이다.
Balanced input 단을 갖는 IC chip과의 interface를 위하여 2.4GHz 대역의 Balun BPF를 설계하였다. $2.4{\times}2.0 (mm)$ 크기의 LTCC chip 형태로 제작하기위하여 LPF-HPF 형태를 응용한 집중소자형 Balun을 설계하고 Comb-line 형태의 BPF를 접합하여 설계 및 시뮬레이션을 하였다. 시뮬레이션 결과 Balun BPF의 삽입손실은 3.03dB, 위상차는 $170^{\circ}$, Amplitude balance는 0.09dB이다.
본 논문은 랜덤 억세스 LAN 프로토콜인 DMSA 시스템에서 스테이션 분포형태의 효과에 대하여 분석한다. 몬테카를로 시뮬레이션기법을 이용하여 몇가지 스테이션 분포 형태에 대하여 각 스테이션의 utilization을 평가한다. 또한, 스테이션의 숫자가 시스템의 utilization-delay 성능에 미치는 효과를 분석한다.
응용프로그램과 통신처리 프로그램간의 접속에 있어서는 응용 프로그래머가 통신을 고려하지 않고 개발해야 하며 중앙집중식 다자간 통신을 분산식 다자간 통신으로 지원할 수 있는 통신 모듈이 이상적이다. 중앙집중식 통신을 사용시에는 반드시 서버의 역할을 하는 중계시스템을 거쳐야 하지만 분산식 통신을 한다면 중계자론 거치지 않고 통신게임을 원하는 사용자간의 의사에 의해서 게임을 할 수 있다. 본 논문에서는 클라이언트와 서버의 기능을 통합한 단일모듈을 이용해서 분산통신 모듈이 가져야할 편의성, 범용성, 이벤트 동기화, 다중성등에 관하여 논의한다. 그리고 전락 시뮬레이션의 형태에 따른 세가지 유형의 예를 설정한다. 첫째는 웨이브 파일서버의 형태를 갖으면서 정해져 있는 시나리오를 따르는 게임이다. 둘째는 바둑과 같은 형태의 토큰을 통해서 제어권을 행사하는 것이다. 셋째는 토큰을 갖지 않고도 제어권을 행사하는 것이다. 마지막으로 본 논문에서 제안하는 통신모듈을 이용하여서 개발 중에 있는 Death Flower라는 게임을 소개한다.
VR(Virtual Reality)의 개념이 제조공학 분야로 확대 적용되면서 설계분야에서의 가상조형 (Virtual Prototyping), 제조분야에서의 가상제조시스템(Virtual Manufacturing System)이라는 새로운 형태의 제조 시스템 및 설계기술이 차세대 제조기술로서 발전해 오고있으며 이런 가상제조방법(Virtual Manufacturing)은 컴퓨터를 이용하며 생산과정에서 제품뿐만이 아니라 유한요소해석을 유용하여, 공정까지도 모의실험을 하며 생산성(manufacturability), 최종 형태(final shape), 잔류 응력(residual stress), 제품 수명 주기(life-cycle)등과 같은 요소들의 최적화 정보를 제공하게 된다. 본 연구에서는 이러한 가상제조방법을 구현하기 위한 기초적 단계로서 가상단조기계를 가상현실기법을 이용하여 모델링하고 Java를 이용하여 모델링된 단조기계를 제어하고 제조되는 단조물에 대한 내부 응력 및 형태변환을 유한 요소법을 이용하여 분석하고 분석된 단조물의 자료를 WEB상을 통하여 닥 수 있게 유한 요소 해석결과를 VRML언어로 변환하는 작업을 수행하였다.
주기가 일정하지 않은 다중 슬릿의 회절 무늬에 대한 식을 유도하고, 여러 가지 주기의 data값에 대하여 컴퓨터를 이용하여 회절 무늬를 시뮬레이션 해 보았다. 두 개의 주기가 혼합되어 있는 회절격자의 회절무늬시뮬레이션 결과 세가지 경향이 관찰되었다. 첫째는 각각의 위치에 peak형태의 회절무늬가 나오는 경우이고 둘째는 두 주기의 평균의 위치에 peak형태의 회절무늬가 나오는 경우이고 셋째는 두 주기의 합의 위치에 peakgudxo의 회절무늬가 나오는 경우이다. 이러한 결과를 이용하여 관측된 회절무늬에 위치에서부터 회절격자의 형태를 예측하는 것이 가능하게 되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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