• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권7호
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• pp.63-72
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• 2017

본 논문에서는 공정분석, 작업분석 및 동작분석을 핵심으로 하는 고전적 IE기법들을 응용하여 자동차 부품 제조현장의 운영효율성 향상을 추구하는 절차를 제안하고 구체적 적용 사례를 보인다. 제안한 운영효율성 향상 절차는 사례기업인 L사의 차량전장부품 제조 사업부에서 공정개선팀을 구성하여 개발한 고유의 절차이며, 운영효율성의 척도로는 라인밸런스효율(Balance Efficiency)과 생산능력(Production Capacity)을 사용하였다. 개발한 절차는 제조 현장의 현상을 분석하고, 문제점을 해결하는 개선안을 도출하며, 도출된 각 대안을 평가하고 최종안을 선정하여 현장에 구현함으로써 생산성 향상을 달성하는 일반적 절차를 따르고 있다. 각 단계에 사용한 방법 중 낭비요소를 찾아내는 단계에 사용되는 기능분석과 대안 평가에 적용되는 R&R(Risk & Return)평가 기법은 사례기업인 L사에서 개발한 고유의 방법인데, 특히 R&R평가 기법은 응용성과 확장가능성이 큰 기법이므로 상세히 기술한다. 개발한 절차는 여러 공정에 적용하여 개선효과를 보았는데, 본 논문에서는 구체적 사례로서 개발한 절차를 전자식 조향시스템(EPS)의 핵심 부품인 EPS모터 제조 공정에 적용한 과정과 결과를 보인다. 개선절차를 적용하여 EPS모터 제조 공정을 개선한 결과 라인밸런스효율을 7.06% 높이고 생산능력을 15.5% 증대시킴으로써 운영효율성 향상을 달성하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권12호
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• pp.7292-7301
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• 2014

IT 정보통신 기술의 발달로 인하여 차량통신분야쪽에서 정보, 전자, 통신기술이 융합된 지능형 교통 시스템의 연구가 활발히 진행되고 있다. VANET환경에서는 주로 차량과 차랑간의 통신, 차량과 기반 시설간의 통신을 하고 있으며 교통의 편의성 및 안전성을 제공하고 있다. 효율적인 지능형 차량통신을 구축하기 위해서는 보안 기술이 정립되어야 하고, 정적인 네트워크 환경과는 달리 동적인 고속의 이동성을 가지는 VANET환경에서는 차량 통신간의 무선 보안 위협과 많은 취약점이 존재한다. 그러므로 본 논문에서는 VANET 환경에서 차량의 차대번호를 사용하여 이를 신원기반 암호기술로 암호화 하여 안전한 메시지 통신 프로토콜을 설계한다. 제안하는 프토로콜은 차량의 차대번호와 RSU의 일련번호를 활용하여 차량을 등록하고, 신원기반 암호화 방식의 안전한 통신 프로토코을 설계한다. 성능 평가부분에서는 기존의 VPKI 기술과 비교하여 속도적인 측면에서 약 44%의 감소하였으며, 안전성에서는 인증, 메시기 기밀성 및 프라이버시 위협등을 분석하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.600-608
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• 2017

본 연구는 한국채택 국제회계기준(K-IFRS)이 본격 도입된 2011년 이후 금융감독원에 전자공시시스템(DART)에 공시된 공신력 있는 회계보고서를 바탕으로 축산업 농업법인의 경영지표 및 부채비율과 경영성과에 관하여 분석하였다. 첫째, 주요 경영지표를 분석한 결과, 안전성 지표는 유동비율, 부채비율, 유동부채비율이 낮아지고, 자기자본비율은 높아진 것으로 나타났다. 수익성 지표는 총자산순이익율, 자기자본순이익율, 매출액순이익율이 모두 2013년에 비해 2014년에 약간 증가한 것으로 나타났고, 성장성 지표는 전체적인 성장성 및 외형적인 성장성 모두 증가하지 않은 것으로 나타났다. 둘째, 부채비율과 경영성과를 분석한 결과, 부채비율은 경영성과 변수인 총자산순이익률(ROA)과 매출액순이익률(ROS)에 모두 부(-)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이는 우리나라 축산업 농업법인의 부채사용이 외형적인 성장에는 기여하였으나 경영성과로는 이어지지 않고 오히려 무리한 부채사용이 경영성과에 부정적인 영향을 미친 것으로 해석할 수 있다. 분석결과를 종합해보면 축산업 농업법인의 수익성 및 성장성 개선을 위하여 원가절감과 같은 경영개선을 통한 매출액 증대 방안이 모색되어야 할 것으로 보인다. 또한 부채사용이 외형적인 성장에는 기여하였으나 경영성과로는 이어지지 않는 만큼 무리한 부채사용을 줄이고 기술개발 보급 등에 의한 농업경영비 절감으로 매출 및 수익 증대 방안이 모색되어야 할 것이다.

• 해양환경안전학회지
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• 제19권6호
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• pp.666-673
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• 2013

본 연구는 빠른 운항 속도와 짧은 운용 시간을 요구하는 임무에 활용될 저가 소형 자율 무인잠수정에 고가 대형 관성 측정 장치를 대신하여 사용할 수 있는 저가 소형 자세 측정 장치 개발 및 성능 검증을 수행하였다. 저가 소형 자세 측정 장치 개발을 위해서 MEMS 기술을 적용한 gyro, accelerometer 및 magnetometer 채택하여 MEMS 기반 하드웨어를 제작하였으며, 좌표 변환 공식과 칼만 필터를 적용하여 자세 계산 알고리즘을 구현하였다. 또한 개발된 MEMS 기반 자세 측정 장치에 대한 기본 성능 검증을 위한 지자기센서 검증 시험, 정적 자세 시험, 차량 시험, 운동 모사 장치 시험을 수행하였으며, 각각 시험 결과를 제시하였다. 지자기센서 검증 시험 결과 외부 자기장 보정을 통하면 개발된 MEMS 기반 자세 측정 장치의 측정 결과가 외부 자기장에 강인함을 확인하였으며, 정적 자세 시험 및 차량 시험을 통하여 자세 변화가 크지 않는 환경에서 자세 측정 오차가 $0.5^{\circ}/hr$ 임을 확인하였다. 운동 모사 장치 시험을 통하여 5분 내외 자세 변화가 큰 운동 중에도 자세 측정 오차가 발산하지 않고 $1^{\circ}/hr$ 이내임을 확인하였다. 상기 시험 결과로부터 개발된 MEMS 기반 자세 측정 장치가 목표 성능인 $1^{\circ}/hr$이내 roll, pitch, yaw 오차를 보여주고 있음 확인하였으며, 이로부터 20분 내외 운용 시간 동안 정확한 자세 정보 제공 가능성을 확인할 수 있었다.

• 대한환경공학회지
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• 제33권4호
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• pp.258-266
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• 2011

수중 경도물질에 의해 유발된 스케일은 수질 저해는 물론 배관의 기능에 막대한 손실을 초래할 수 있어 관리가 필요하다. 특히 온수시스템의 경우, 온도에 의해 스케일화작용이 가속화되므로 관리가 필요한 시설 중 하나이다. 현재까지는 화학약품이나 에너지가 소모되는 화학적, 물리적, 전자기적 방법과는 다른 무전원방식의 Frequency Driver (FD)를 이용하여 스케일 생성 방지 효과를 확인하고자 하였다. 500 mg/L의 경수에 33일간 3종류의 관 시편을 침지시켜 관 재질별 스케일 형성도를 비교하기 위해 XRD와 SEM을 이용하여 표면을 분석하였다. 주철관에서는 경도에서 유발된 스케일인 calcite ($CaCO_3$)가 형성되었고, 구리나 스테인리스관에 비해 부식율이 높았다. 온수순환장치를 제작하여 경도 300 mg/L로 $50^{\circ}C$의 조건에서 FD 설치 유무에 따른 주철관의 스케일 형성도와 수질 변화를 비교하였다. XRD 결과에서 FD를 설치하였을 경우 calcite의 생성은 비교적 적은 반면, 좋은 부식생성물인 magnetite ($Fe_3O_4$)의 생성을 확인할 수 있었으며, SEM 사진에서도 FD의 스케일 저감 효과를 확인할 수 있었다. 관 내부의 스케일 양의 경우, FD를 설치하지 않은 경우에 비해 FD를 설치하였을 경우 관 연결부분에서는 16%, 관 전체길이에서는 14%, 열교환기에서는 42%의 적은 스케일이 형성되어 FD의 스케일 저감효과를 확인할 수 있었다. 또한 FD 설치 유무에 따른 수질분석 결과를 토대로 FD가 수질의 화학적 변화 없이 경도물질의 결정화를 방지하는 것으로 나타나 환경적으로도 안전함을 확인하였다.

• 대한환경공학회지
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• 제37권11호
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• pp.649-655
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• 2015

본 연구에서는 막 기반 수처리 기술의 핵심인 막 성능 및 특성을 혁신적으로 개선시키기 위한 새로운 형태의 막으로서 그래핀과 세라믹을 결합하는 세라믹 기반 그래핀 막(Ceramic-based graphene membrane (CbGM))을 만들고, 막에서 일어나는 물질 이동 특성을 파악하였다. 수투과 및 염 제거의 역할을 하는 활성층으로서 그래핀이 사용되었으며, 간단한 Filtration-assisted assembly (FAA) 방법을 도입하여 막을 합성하였다. 합성한 막의 표면 형태 및 특성 분석을 위해 주사전자 현미경 및 접촉각을 분석하였으며, 막 성능 및 특성 파악을 위해 3가지 용질(i.e., NaCl, $MgCl_2$, $Na_2SO_4$)을 회분식 정삼투 시스템에서 용질 이동을 측정하였다. 표면 형태 특성 분석과 물질 이동 결과를 통해, 그래핀 층의 두께 보다는, 활성층을 구성하는 그래핀 조각들 사이의 교합(Interlocking)이 막에 선택성 부여함에 있어서 가장 중요함을 확인하였다. 또한, 농도차를 구동력으로 하는 막 공정에 CbGM을 적용하였을 때, 수중의 음이온과 양이온의 최외각 전하비($Z^-/Z^+$)값이 증가할수록 용질 이동이 비례적으로 촉진되었으므로, CbGM의 표면이 양으로 하전되어 있으며, 이것이 전하된 물질의 이동에 매우 큰 영향을 끼친다는 것을 확인하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제11권8호
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• pp.2899-2905
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• 2010

임상정보모델이 전자건강기록시스템에서 활용되는 임상정보의 의미적 호환성을 보장하기 위해서는 그 목적과 기능이 반영된 개발원칙이 필요하다. 본 연구는 임상정보모델의 개발원칙을 개발하고, 이 원칙을 적용하여 임상정 보모델인 임상콘텐츠모형을 평가하기 위한 목적으로 수행되었다. 개발원칙의 정의를 위한 연구대상은 (1)정의 (2)기능 (3)품질 요건을 고찰하고, (4)선진 모델의 구성 요소와 같은 선행 연구였으며, 연구기간은 '08년 11월부터 '09년 3월까지였다. 본 연구는 3단계로 진행되었으며 개발단계에서는 선행 연구 문헌에서 주제어와 주제어구를 도출하고, 이의 임상적, 기능적 중요도와 빈도를 기준으로 개발원칙을 확정하였다. 적용단계에서 개발원칙을 이용하여 임상콘텐츠모형 30개를 임상정보모델 전문가 3인이 평가하였다. 환류단계에서 평가 대상 중 오류가 발견된 임상콘텐츠모형이 수정되었다. 연구 결과 구조, 과정, 내용의 3개 범주로 구성된 18개의 개발원칙이 도출되었다. 임상콘텐츠모형을 평가한 결과 개발원칙을 준수하지 않은 것은 총 17개였다. 환류 과정에서 개발원칙의 심화교육, 개발원칙을 이용한 정기적질 향상 전략이 수립의 필요성이 제기되었다. 본 개발원칙은 개발자에는 모델 개발 기준으로, 평가자에게는 모델의 질 평가기준으로도 활용될 수 있으며, 궁극적으로는 임상정보모델의 질 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권7호
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• pp.607-615
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• 2016

본 논문은 유도기전력을 이용하여 에너지 및 데이터 전송에 대한 것이다. 무기체계는 실제 사용되는 시간에 비해 상당히 오랜 시간을 저장상태로 유지되게 된다. 탄의 전원공급원으로 주로 사용되는 보존형 전지의 경우 이러한 장기저장 동안 점차 본연의 특성을 잃게 되어 막상 사용할 시점에는 제대로 된 성능을 발휘 할 수 없는 경우가 종종 발생한다. 장기간 저장에 따라 발생하는 신관의 다양한 문제를 해결하기 위해, 전원공급원을 내장하여 사용하는 것이 아니라, 신관 사용 직전 다른 장치로부터 전송되는 유도전원을 이용할 수 있도록 고안 하였다. 유도기전력을 이용한 통신에 있어 시스템에 따른 가장 적합한 캐리어 주파수 설정 대한 연구를 수행하였으며, 유도 전원의 통신 방식도 기존 FM, AM 변조 방식 대비 짧은 시간에 많은 데이터 전송이 가능한 듀티비 변조방식을 적용하였다. 이 실험을 통해 유도코일이 기존 신관의 전원을 문제 없이 대체할 수 있으며, 유도 코일이 전자식 신관의 전원 공급 장치가 될 수 있는 가능성을 보여주고 있다.

• 자원리싸이클링
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• 제22권2호
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• pp.62-70
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• 2013

전기로 산화슬래그를 콘크리트용 잔골재로 사용하기 위해서는 제철소에서 제강과정에서 불안정한 용융상태의 제강슬래그를 에이징처리하여 안정된 구조로 변환시켜 이온이나 전자의 이동을 억제, 슬래그의 화학적 물리적 저항성을 증대시켜 사용하여야 한다. 우리나라에서는 전기로 산화슬래그 잔골재를 콘크리트용 잔골재로 활용하기 위한 제도적 기반으로서 KS F 4571이 제정되어 부산물의 자원화 시스템 기반이 마련되었다. 본 연구에서는, 전기로 산화슬래그 잔골재를 PMC(Polymer Modified Concrete) 포장공법에 잔골재로 치환하였을 경우, 콘크리트의 고정하중 증가에 따른 교량 상부에 미치는 영향에 대하여 연구하고자 하였다. 본 연구에서는 선정된 4가지 형식의 교량(RC 슬래브교, RC 라멘교, PSC Beam교, Steel Box girder교) 포장의 단위질량이 상향 적용시, 포장하중 증가에 따른 전체 고정하중은 약 1~2% 이내로 증가하고, 하중조합에 의한 부재력(설계모멘트)은 약 2% 이내로 증가하였다. 그리고 포장하중 증가에 따른 대상 구조물의 단면검토를 수행한 결과, 단면 안전율이 약 3% 이내로 감소하였다. 따라서, 포장의 단위질량 증가로 인해 구조물의 구조적 안전성에는 영향을 미치지 않을 것으로 판단된다.

• 정보처리학회논문지A
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• 제18A권3호
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• pp.81-92
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• 2011

제품수명주기(Product life cycle) 중 설계단계에서 생성되는 3차원 CAD 데이터를 다양한 단계에서 활용하고자하는 노력이 관련 산업 분야에서 이루어져 왔다. 그러나 3차원 CAD 데이터는 데이터 처리를 위한 많은 컴퓨팅 자원을 요구하고 설계지식이 유출될 수 있는 위험이 있으며, 라이선스 비용이 따르기 때문에 원격지 협업 검토나 마케팅, 전자 기술 매뉴얼과 같은 서비스단계에서 활용하기에 적합하지 않다. 이러한 문제점들을 해결하기 위해 경량화된 가시화 파일형식과 이를 적용한 응용시스템에 대한 다양한 연구가 수행되었으나, 제안된 경량화 파일형식들은 대부분 기업 혹은 기관의 독자적인 형식으로 서로 간에 공유될 수 없으며, 제품의 형상 정보와 함께 제품구조 정보를 표현하는데 한계점을 보이고 있다. 본 연구에서는 이를 해결하기 위하여 웹 기반 3차원 그래픽 표준인 X3D를 활용하여 제품의 형상 정보뿐만 아니라 구조 정보의 표현이 가능한 X3D 기반 데이터 집합인 prod-X3D(Enhanced X3D Dataset for Web-based Visualization of 3D CAD Product Model)를 정의하고, 3차원 CAD 데이터로부터의 변환 기법을 제안한다.