이 글에서는 공정시스템공학의 주요 연구분야를 설명의 편리를 위해서 분류하였으나 실제로 그 경제가 확실치 않는 경우도 많다. 예를 들어 설계가 끝난 후 최적 운전을 연구하다 보면 설계를 다시 수정하는 것이 좋은 경우가 생긴다. 이 때에는 설계와 운전을 동시에 고려하여야 한다. 한편 설계, 제어, 운전이 유기적으로 통합되어 종합적인 관리 시스템으로 발전하게 될 것으로 전망되며, 이러한 공정시스템공학의 핵심기술은 환경, 에너지, 전자재료, 생물화공 등 많은 새로운 산업으로의 확대 적용도 기대되고 있다.
본 논문에서는 전자, 통신, 제어, 컴퓨터공학 등의 첨단기술을 교통공학에 응용하여 기존의 도로 효율성을 극대화 시키는 방안으로 제시되고 있는 첨단 교통체계(ITS)연구의 기반시스템인 지능형 교통관리체계(ATMS)의 시스템 구성 및 제공서비스를 개관하였다. 연구범위는 ATMS의 개념 및 정의, 시스템의 기능적 요구사항 및 기본구상, 그리고 제공서비스의 종류를 살펴보았다. 향후 지능형 교통관리체계는 대도시 교통 소통을 완화시키는 방안으로서 도시가로에 영향을 미치는 교통정보 제공시스템, 주행안내시스템, 대중교통 및 화물운송 체계 등과 연계되는 종합교통체계 구축의 기반이 될 것으로 기대된다.
최근발생한 많은 정보시스템 침해 사고로 인해 특정 목적 ·환경에 맞게 개발된 사 용보호 제품의 추가만으로는 시스템을 효과적으로 보호할수 없다는 것이 실증되었다, 따라 서 조직의 정보시스템 환경에 보다 뛰어난 보호를 제공하기 위한 보호 관련 활동을 시스템 개발 과정과 통합하여 초기 단계부터 중요하게 고려해야 한다는 주장이 널리 제기 되었다, 이를 위해 시스템 개발 초기단계부터 운용유지에 이르는 전단계에 걸쳐 안전한 시스템 구축 을 위한 체계적인 보호공학 방법론이 필요하게 되었다. 본논문에서는 획득자를 대상으로시 스템 수명 주기 전반에 걸쳐 단계별로 고려해야할 보호 고려사항과 수행활동을 체계화한 시 스템 개발 기반 보호공학 방법론을 소개한다.
샤모아 지식공학 시스템(Chamois Knowledge Engineering System)은 대용량의 데이터 소스로부터 의미 있는 지식을 추출하는 시스템이다. 이러한 지식공학 시스템에서 데이터 소스의 품질을 보장하는 일은 매우 중요하다. 본 논문에서는 샤모아 지식공학 시스템에서의 데이터 정제관련 컴포넌트의 구조 및 동작에 대해 기술한다. 또한 이들 컴포넌트들이 동작할 수 있는 컴포넌트 프레임웍의 기능 및 동작에 대해 기술한다. 구현한 데이터 정제 관련 컴포넌트는 컴포넌트 기반의 시스템에서 데이터의 정제를 통해 신뢰성 있는 데이터를 제공하고, 이를 통해 개발하고자 하는 시스템의 품질을 향상 시킬 수 있다.
소프트웨어 응용분야에서 재사용을 통한 프레임적 기반의 개발 기술이 발전하고 있으며, 특히 CORBA와 같은 분산 객체 환경과 GUI를 지원하는 프레임웍들의 구현 및 응용기술에 대한 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 객체 지향 언어인 C++로 만들어진 독립적인 시스템 또는 클라이언트/서버 환경의 시스템을 CORBA를 이용한 분산 객체 프레임웍 환경으로 이주시키는 재공학 시스템 설계를 제안한다. 이 시스템을 이용하여 레거시 시스템을 재공학 하면 신뢰성과 상호 운용성이 높은 프레임적 기반의 소프트웨어 개발을 효과적으로 지원할 수 있다.
본 논문에서는 골퍼의 자세 교정을 위해 레슨 프로 혹은 코치가 수행하는 교육을 담당하는 시스템을 구현한다. 이 시스템은 골프를 배우고자 하는 골퍼와 자세를 교정하고자 하는 골퍼를 대상으로 한다. 프로 골퍼의 스윙자세 영상을 촬영하고 딥러닝 라이브러리로 관절, 클럽의 위치를 디지털로 식별하여 표준 자세 정보를 입수한다. 그리고 사용자의 영상을 촬영하여 표준자세 정보와 비교 후 올바른 자세를 도표 및 시각적으로 제공 할 수 있도록 한다. 사람이 하는 방식 보다 객관적이고, 센서방식 보다 경제적인 시스템으로 골프교육산업의 활성화에 기여 할 수 있을 것이다.
미세먼지가 인체에 유해한 영향을 끼칠 수 있다는 연구 결과가 꾸준히 발표되고 있다. 본 논문에서는 사물인터넷(IoT) 서비스를 활용하여 자동으로 창문을 개폐할 수 있는 시스템을 소개하고자 한다. 이 시스템에서는 측정한 실내 공기질과 오픈 API에서 받아온 실외 미세먼지 데이터를 비교하여 창문을 개폐하고, 사용자가 등록한 패턴에 따라 환기를 자동화하는 시스템이다.
Bacterial blight is one of the most serious diseases of rice (Oryza sativa L.), and it has been known that Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo) causes this disease symptom. To develop resistance rice cultivars against Xoo, 3,000 lines of $M_3$ mutants, which were irradiated with gamma ray, were tested by 'scissor-dip method' primarily, and 191 putative resistant lines were selected. In $M_4$ generation, these lines were screened again with various ways such as measuring of symptom of bacterial blight in leaf, number of tiller, fresh weight, and phenotypic segregation ratio in next generation. Finally, six resistance lines were selected. RT-PCR analysis revealed that these lines displayed high level of R-genes such as Xa21, Pi36, and Pi-ta. These results indicate that mutations by gamma ray cause disruptions of regulatory signal transduction systems of these R-genes. Furthermore, these selected mutants could be useful for the development of rice cultivar resistant to Xoo.
소프트웨어 기반의 시스템 설계과정에서 설계자가 고려해야 하는 요소들이 다양해지면서 시스템 설계가 점점 어려워지고 있다. 다양한 설계 요소들이 존재하지만 사용자의 특성 및 직무, 사용가능한 정보기술의 특성 등이 핵심적인 요소로 간주된다. 또한 정보기술이 발달하면서 인간과 시스템의 상호작용이 점점 인지적인 특징을 지니게 되었다. 따라서 사용성 높고, 효율적이면서 안전한 소프트웨어 기반의 시스템을 개발하기 위해서는 시스템 설계자가 사용자의 인지적인 요구사항 및 그들의 직무를 시스템 설계과정에서 체계적으로 다룰 수 있어야 한다. 그러나 소프트웨어 공학, 시스템 공학 및 인간-컴퓨터 상호작용 등에서의 전통적인 시스템 설계 방법은 이러한 설계자의 설계활동을 효과적으로 지원하는데 한계가 있었다. 그 대안으로 인지시스템공학(cognitive systems engineering; CSE)은 인간중심의 설계철학을 바탕으로 소프트웨어 기반의 복잡한 시스템 설계과정에서 설계자의 활동을 체계적으로 도와줄 수 있는 유용한 개념과 방법을 제공해주고 있다. CSE는 원래 사람이 실시간으로 감시 및 제어해야 하는 복잡한 사회기술적 시스템(예: 원자력발전소 및 공항관제소)의 분석, 설계 및 평가를 위해 태동한 학문이다. 그러나 CSE에서 제공하는 이론적 및 방법론적 프레임워크는 소프트웨어 기반의 시스템을 설계하는 데에도 유용하게 활용할 수 있는 충분한 가능성을 갖고 있다. 이 논문은 CSE의 근간을 이루는 핵심 개념 및 원칙을 고찰하고 소프트웨어 기반 시스템 설계에의 활용가능성 및 그 방안을 논의한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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