최적화기법을 포함한 종래의 전산 프로그램들은 수치적 계산과정과 그 결과에만 중점을 두고 개발되어 왔으며, 설계모델의 개발과 최적화기법의 선택 및 결과의 판단 등은 설계 전문가에 의하여 수행되어 왔다. 반면에 전문가의 경험적지식을 처리하는 지식기반시스템은 기호처리에 중점을 두고 있기 때문에 수치적 계산을 효과적으로 할 수 없다. 본 논문에서는 수치적인 계산결과만을 제공하는 최적화기법의 한계와 기호처리에 중점을 두고 있는 지식기반시스템의 한계를 극복하여, 보다 현실적인 최적설계안을 도출할 수 있는 지식기반 다목적함수 최적설계 시스템을, 최적화기법과 LISP 언어로 개발한 지식기반시스템을 통합하여 구현하고, 이를 LNG선의 최적설계 모델에 적용하여 개발된 시스템의 유용성을 보였다.
다목적 실용위성의 궤도전이 및 위성체 자세제어를 위한 추진시스템의 설계요소에는 구조적 안전성, 우주환경에서의 열 제어를 위한 회로 및 구성하드웨어 설계, 연료계통 맥압강하를 위한 장치설계 및 추력기 배기가스 영향을 고려한 형상설계 등이 있으며, 설계검증을 위해 부분해석이 수행된다. 또한 발사환경과 우주 궤도환경에서의 추진시스템 성능평가를 위한 열 제어계 기능시험, 압력인증시험, 청정도시험 및 내부/외부 누설시험이 수행된다. 본 논문에서는 추진시스템 설계 및 조립공정에 대해 기술하였고, 시험분석을 통해 시스템의 설계 및 조립공정상의 신뢰성을 검증 분석하였다.
본 논문에서는 원저 증기발생기 수위제어계통을 위한 고장검출 시스템을 설계한다. 이를 위하여 증기발생기 수위제어계통의 비선형 동적방정식을 미지의 매개변수를 갖는 T-S 퍼지시스템으로 모델링하고 좌 소인수 분해를 이용하여 오차발생기를 설계한다. 고장검출의 성능을 향상시키기 위하여 고장검출 필터의 설계법을 제안한다. 제시한 방법의 효용성을 컴퓨터 모의실험을 통하여 입증한다.
본 논문에서는 웹 기반 자기 주도적 학습을 위한 시스템을 설계하였다. 시스템 설계를 위해 먼저, 웹 기반의 자기 주도적 학습에서 활용되는 교수 학습 과정안을 탐색하였다. 그리 그 교수학습 과정안을 웹 기반의 공간에서 수행하는데 필요한 시스템의 요구 사항을 파악하고 그 요구 사항에 적절한 시스템을 설계하였다. 또한, 설계한 시스템을 적절하게 운영할 수 있는 방안을 모색하여 학습의 효과를 높일 수 있도록 하였다. 본 논문에서 설계한 웹 기반 자기 주도적 학습 시스템을 방과 후, 방학, 현장 학습 등에 적절히 활용할 경우 교수 학습에 효과가 클 것으로 기대된다.
현재 소프트웨어 개발의 주요한 패러다임인 객체지향 설계를 많은 시스템들이 채택하고 있으나, 화상 대화를 대상으로 한 연구들에서 본격적인 객체지향 설계의 적용은 그리 많지 않은 실정이다. 따라서 본 논문에서는 화상 대화 시스템에 대한 객체지향 설계를 위한 UML을 이용한 체계적인 아키텍처의 설계를 제시한다. 화상 대화 시스템에 대하여 체계적인 기능/비기능적 요구사항을 포착하고, '4+1 View Model'을 적용하여 객체지향 설계를 함으로써, 컴포넌트들은 재사용성을 담보하며, 이후 필요에 따라 컴포넌트들을 추가하여 시스템을 확장하는 것이 가능하다. 또한, 본 논문에서 설계한 화상 대화 애플리케이션의 컴포넌트들은 다른 여러 화상 대화 시스템에 활용 가능하며, 웹 환경에서의 서비스로도 확장될 것으로 기대된다.
이 연구의 목적은 디지털 환경에서의 이용자기반의 개념을 기초로 한 이론적 연구를 통해 도출된 이용자기반 정보 검색시스템의 설계요소별로 대학도서관 정보검색시스템의 설계에 있어서 고려되어야 할 이용자 요구를 420명의 대학생을 대상으로 52문항으로 구성된 설문지 조사를 통하여 이용자 계층의 정보요구 발생에 영향을 미치는 요인들을 시스템 설계요소별로 이용자기반 접근에 따른 인지적, 사회적 측면에서 분석하였다.
돌핀계류시스템은 부유식 해양구조물의 계류장치로서 강도 및 유용도 관점에서 바람직한 대안이 될 수 있다. 돌핀계류시스템 설계과정에서 정확한 파력산정과 필요한 지지파일의 개수선정은 주요 설계요인이 된다 본 논문에서는 파의 충격하중을 포함한 외력에 대한 구조해석을 통하여 적정한 돌핀시스템의 설계과정과 형식을 제시하였다. 부유식 해양구조물을 위한 돌핀계류시스템의 경우 다수의 지지파일시스템보다 단주의 지지파일시스템이 설계관점에서, 제한적이기는 하나, 유용성이 높다는 점을 알 수 있었다.
냉방기인 에어컨디셔너에 대해 기존의 설계방법과 지식, 그리고 경험을 체계화하고, 설계 제한 조건에 따른 최적설계 기법을 도입한 전문가시스템을 구현한다면, 적은 데이터 입력으로 주어진 설계 조건에서의 최적 해를 시간 낭비 없이 얻을수 있고, 설계자 간의 설게 능력 차이에 의한 상이한 결과도 해소할 수 있으므로 경제적인 설계가 중심에서 전문가시스템 중심으로 축적되는 것이 가능해져, 설계자의 이동에 따른 설계 지식의 누수를 방지할 수 있고, 설계 지식이 별도의 지식베이스에 구축되어 있으므로 보수 관리도 용이하게 되어 설계 지식의 지속적인 발전과 집적을 도모할 수 있다. 현장에서 사용중인 에어컨 설계용 소프트웨어를 기초로 실제 실무에서 접할 수 있는 설계 제약 조건에 대해서, 최적설계 기법의 적용과 지식베이스 구축을 통해 경제적인 설계가 가능한 설계 전문가시스템을 개발하였다.
나로호 발사를 위해 사용된 발사대 지상 설비중 하나인 발사대 온도 제어 시스템의 시스템 설계 자료를 분석하였다. 러시아에서 한국항공우주연구원에 제공한 CDP 자료를 참고하여 발사대 온도 제어 시스템의 공기 생산부(UPV), 공기 가열부(UNG) 및 공기 분배부(URG)의 열수력 설계를 분석하였다. 또한 공기 가열부 및 공기 분배부에 대한 수치 해석을 수행하고 측정 결과와 비교하여 두 결과가 일치함을 확인하였다. 마지막으로 발사대 온도 제어 시스템의 단열 설계 기법을 분석하였다. 본 연구를 통해 검증된 기법은 앞으로 한국형 발사체를 위한 시스템 수정 및 설계시 유용하게 사용될 것이다.
본 논문에서는 공업용 재봉기의 구성설계를 기능적 접근법을 이용하여 수행하였다. 구성설계 방법을 설계에 이용하면 제품의 개발시간을 줄일 수 있고, 기존의 기구 메커니즘 데이터를 효율적으로 이용할 수 있는데 이러한 구성설계를 구현하기 위해 전문가 시스템을 이용 하였다. 설계 구속조건은 전문가 시스템의 추론기능과 CBR(Case Based Reasoning) 방법을 사용하여 만족되도록 하였으며 전문가 시스템의 API 기능을 이용하여 기구해석과 최적설계가 외부 프로그램을 이용하여 수행됨으로서, 공업용 재봉기의 개념설계가 효율적으로 수행될 수 있도록 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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