실시간 운영체제(Real-Time Operating System)는 그 실행환경상 시스템이 예상치 못한 특정 이벤트가 발생하는 악 조건속에서도 태스크 수행의 데드라인을 초과하지 않도록 시간적인 측면의 determinism을 보장하는 안정된 스케줄링 기능을 갖춘 운영체제이다. 또한, 예상치 못한 fault 를 미연에 방지할 수 있는 장치를 가지고 있어야 한다. 본 논문에서는 예상치 못한 fault 를 미연에 방지하기 위하여 필요한 운영체제를 설계 및 구현하는데 그 목적이 있다.
본지는 지난 1월호에서 '외국사와의 공동설계 - 그 문제점과 개선방향'이란 주제를 가지고 기획특집을 마련해 최근 급증하고 있는 외국설계사무소의 국내진출에 대한 건축계내의 다양한 의견을 들어보는 한편 실제 공동설계의 사례들을 모아 자료와 함께 게재한 바 있다. 이와 관련해 이번호에서는 1월호 특집에 이어 이를 좀 더 심층적으로 다루고자 건축계내 인사들을 초청해 지상좌담을 개최하였다. 국내 건축설계분야의 시장개방과 함께 큰 이슈로 떠오른 외국사와의 공동설계 문제는 선진 한국건축의 미래를 위해 넘어야 할 또 하나의 산으로써 향후 우리 건축의 진로 결정에 큰 영향을 미칠 것으로 예상된다. 따라서 본지는 이번 좌담을 통해 향후 더욱 증가할 것으로 예상되는 외국설계사무소와의 공동설계 작업에 대한 바람직한 방향을 모색하고 나아가 건축설계 시장개방에 따른 우리 건축계의 대응 방안을 정립하는 계기가 되길 기대한다.
본 고는 도로선형 설계에 확율 및 경제요소를 반영시키는 방법과 그에 따른 효과를 파악하는데 목적을 두고 있다. 접근방법은 도로사용자 비용과 도로시공 및 유지관리 비용 등을 포함하는 총비용을 예상비용함수로 나타내어 이 비용함수를 최소화함으로써 최적 도로선형 설계방법을 찾는 것이다. 이와 더불어 본 고는 이 개념에 의한 최적 설계방법을 등반차선(Climbing lane)의 설계에 적용하였다. 즉, 오르막길의 경사 및 거리에 따른 등반차선의 최적 위치를 찾기 위해 우선 오르막길에서의 승용차와 트럭의 속도분포를 찾아내고 예상예비함수를 등식화하여 그 최적해를 구함으로써 등반차선의 최적 위치를 구하였다. 현재 등반차선의 설계과정(AASHTO, 1984)은 트럭 주행능력에 따른 가정과 트럭과 승용차의 최대 속도 차이를 임의로 선택하여 등반차선의 최적 위치를 찾고 있다. 따라서 본 고에서는 기존 등반차선 설계방법과 새로운 설계방법을 상호 비교하면서 새로운 방법의 타당성과 그에 따른 설계이점들을 증명하였다.
도시공원의 합리적인 유지관리를 위해서는 계획 및 설계단계에서 관리체계 및 비용의 주의깊은 분석이 요구된다. 공원의 유지관리문제를 계획 및 설계단계에서 고려하여 처리할 수 있는 방법론이 개발되어짐으로써 보다 합리적인 계획 및 설계가 이루어 짐과 동시에 이상적인 유지관리가 행해 질 것으로 예상된다. 본 연구에서는 Columbus시의 도시공원을 Sampling 하여 유지관리비용(maintenance cost)을 분석하고 계획 및 설계단계에서 유지관리비용을 줄일 수 있는 한 시도로써 Simulation Model을 개발해 보았다. 앞으로 컴퓨터 정보교환체계(Interactive computer information system)를 적절히 활용한다면 도시공원계획 및 유지 관리에 보다 큰 발전이 예상된다. 이와같은 연구를 보다 발전시키기 위해 1)상세한 유지관리비용의 분석, 2) 관리비용을 절감시킬수 있는 설계기준(Criteria)의 설정, 3)계획·설계·관리를 연결시킬 수 있는 컴퓨터 정보교환체계(Interactive computer Information system)의 개발등이 더욱 연구되야 할 것으로 생각된다.
비정형 건축물의 건설에서 가장 어려운 공정은 복잡한 디자인으로 이루어진 외장패널을 제작 및 시공하는 것이다. 설계자는 비정형 건물의 부드러운 곡면형태를 훼손하지 않는 범위 안에서 복잡한 곡면을 갖는 패널의 양을 축소하여 패널제작 및 시공비용을 최적화함이 필요하다. 특히 설계초기단계에서 다양한 건축외관을 디자인하고 각 설계대안의 예상공사비를 추정하면서 설계의도를 충족하는 적절한 대안을 찾는 것은 대단히 중요하다. 하지만 대부분의 설계사무소들은 비정형 건축물의 패널최적화에 대한 이해, 기술 및 데이터가 부족하여 초기설계 단계에서 예상공사비 산정, 설계 대안 비교를 통한 예상공사비 조정등의 업무를 효과적으로 수행하지 못하고 있는 실정이다. 본 연구는 비정형 건축물 설계자가 쉽게 접할 수 있는 범용 어플리케이션을 이용하여 비정형 건축물의 외장패널을 최적화하는 방법을 제시하며 최적화 결과와 국내 비정형 건설프로젝트의 외장공사에 대한 실적공사비를 접목하여 최적화 진행에 따른 공사비 변화정도를 산출하는 방법을 제시한다. 연구결과의 적용성을 검증하기 위해 국내에서 최근 완공된 비정형 건축프로젝트의 사례연구를 수행한다.
본 연구는 컴포넌트로 구성된 일반 아키텍처 모델에서 개별 컴포넌트의 기능성을 컴포넌트 개발 시에 확인할 수 있도록 유닛 테스트 기반의 테스트 드라이버 코드를 자동으로 생성하는 장치 및 방법에 관한 것이다. 즉, 본 연구는 아키텍처 모델에서 컴포넌트의 인터페이스에 대해서 아키텍처 설계자가 인터페이스에 대한 예상 기대값, 컴포넌트의 상태 정보, 특정 시점에서의 인터페이스의 입력정보들을 입력하면 이 정보를 이용하여 테스트를 수행하기 전에 컴포넌트의 상대를 설정하는 테스트 준비 코드와 테스트를 수행한 후에 발생하는 결과값과 예상 기대값을 비교하여 확인하게 하는 테스트 악인 코드를 포함하는 테스트 드라이버 코드를 자동으로 생성한다. 본 연구에 의하면, 아키텍처 설계 단계에서 아키텍처 설계자가 컴포넌트 개발자에게 테스트 드라이버 코드를 제공하게 함으로써 아키텍처 설계에서 요구하는 컴포넌트의 기능이 개별 컴포넌트 별로 제대로 개발되는지 개발시에 자동으로 검증하게 할 수 있다.
방사성 폐기물의 운반이나 장기 보관 시 방사성 물질의 침출을 차단하기 위한 유리화 기술을 실현하기 위해 이송식 아크 플라즈마에 대해 전산해석을 수행하였다. 본 연구에서는 운전전류나 아크길이와 같은 운전조건 변화에 따른 열플라즈마의 특성 변화 뿐만 아니라 150 kW급 고출력 이송식 아크 플라즈마의 최적 설계를 위하여 핵심 부품인 파일럿 노즐의 길이와 직경 변화에 따른 예상 용융영역을 전산해석 하여 방사성 폐기물의 유리화 기술을 상업적으로 이끌어내는데 기초 자료를 제공하고자 하였다. 노즐직경은 4, 5, 6 mm로 변화시켰으며, 길이는 2, 4, 6mm로 하였다. 이러한 다양한 설계조건에 대하여 운전변수로는 전류 200 A, 방전 기체인 알곤의 유량 15 L/min, 아크 길이 2 cm로 고정하였다. 전산해석 결과 노즐직경이 작을수록 아크압축 효과에 의해 중심부에서 최고 온도가 높은 열플라즈마 제트를 발생시킬 수 있으나, 반경방향으로 온도구배가 커서 고온 구간이 급격히 감소하는 경향이 예상되었다. 반면 노즐직경이 증가할수록 아크 압축효과는 줄어들지만 반경방향으로 온도가 완만히 감소하여 콘크리트가 대부분인 유리화 대상물질을 충분히 용융시킬 수 있는 $2,600^{\circ}C$ 이상의 고온 면적이 넓어지게 될 것으로 예상되었다. 또한, 노즐길이가 줄어들 경우 아크방전의 안정성은 다소 떨어 질 수 있으나 수 있으나 고온의 열플라즈마 제트가 반경방향으로 효과적으로 넓어 질 수 있음이 예측되었다. 따라서 고온 영역의 확장 관점에서 이송식 아크 플라즈마 토치를 제작할 경우 아크의 안정성을 유지하는 범위 내에서 파일럿 노즐의 직경을 크게 하고 길이는 짧게 하는 것이 효과적인 유리화를 위해 유리할 것으로 예상되었다.
최근 들어 지구온난화에 따른 이상기후 및 집중호우 빈발 그리고 급격한 도시화와 산업화는 예측하기 어려운 수문현상의 변화를 유발시키고 있다. 이에 따른 유출양상의 변화는 수문분석에 의한 기존의 설계기준에도 변화를 요구하고 있다. 즉, 설계빈도의 무조건적인 상향조정에 따른 확정론적인 방법에 의존하기보다는 수문량의 변화를 통계학적으로 반영한 수 있도록 불확실성 분석이 필요하게 되었다. 따라서 설계홍수량에 따른 범람면적별 홍수피해액을 산정할 때 설계홍수량에 대한 불확실성 분석을 수행함으로써 안전율을 고려 할 범람과 홍수피해액을 추정할 수 있는 것이다. 본 연구에서는 Bayesian에 의해 불확실성을 고려한 빈도별 설계홍수량을 산정하였으며, HEC-GeoRAS와 HEC-RAS 및 ArcView GIS 3.2a를 이용해 홍수범람면적을 수치지형도에 도시하고, 범람면적별 홍수피해액을 산정하였다. 또한, 불확실성을 고려하지 않은 경우에 대해서는 L-모멘트법을 이용해 설계홍수량을 구하고 홍수범람면적파 홍수피해액을 산정하였다. 불확실성의 고려 여부에 따른 설계홍수량과 예상 홍수피해액을 비교${\cdot}$분석한 결과 불확실성을 고려한 경우가 불확실성을 고려하지 않은 경우에 비해 설계홍수량은 $7\~33\%$, 예상 홍수피해액은 $1\~4\%$정도 차이를 보였다.
최근 비즈니스 프로세스가 복잡해짐에 따라, 비즈니스 프로세스를 설계 한 후 실행하는 과정에서 예상치 못한 문제들이 발생할 가능성 또한 높아지고 있다. 예상치 못한 문제의 발생은 막대한 비용 및 인적자원의 손실을 초래하기 때문에, 설계 된 비즈니스 프로세스는 엔진에 의해 실행되기 전에 다양한 방법으로 검증을 받아야 한다. 본 논문은, BPMN으로 설계된 비즈니스 프로세스의 컨트롤 플로우(Control Flow)에 대한 이상현상 중 데드락과 동기화의 부족에 대한 검증을 목적으로 한다. 데드락과 동기화의 부족은 Split 게이트웨이와 Join 게이트웨이의 종류에 따른 의미적 차이에 의해 발생한다. 본 논문에서는 비즈니스 프로세스를 방향성 그래프로 변환함으로써 Split 게이트웨이와 쌍을 이루는 Join 게이트웨이를 찾을 것을 제안하며, 찾아낸 (Split,Join)쌍은 컨트롤 플로우 검증 테이블을 이용하여 이상현상을 검증한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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