• Korean Chemical Engineering Research
• /
• 제61권4호
• /
• pp.542-549
• /
• 2023

대안 모델링에 대한 관심이 커진 이후 데이터 기반의 기계학습을 이용하여 비선형 화학 공정을 모사하고자 하는 연구가 지속되고 있다. 그러나 기계 학습 모델의 black box 성질로 인하여 모델의 해석 가능성에 한계는 산업 적용에 걸림돌이 되고 있다. 따라서, 모델의 정확도가 보장된 상태에서 해석력을 부여하는 개념인 설명 가능한 인공지능(explainable artificial intelligence, XAI)을 이용하여 화학 공정 분석을 시도하고자 한다. 기존의 화학 공정 민감도 분석이 변수의 민감도 지수를 계산하고 순위를 매기는 데에 그쳤다면, XAI를 이용하여 전역적, 국소적 민감도 분석뿐만 아니라 변수들 간의 상호작용에 대하여 분석하여 데이터로부터 물리적 통찰을 얻어내는 방법론을 제안한다. 사례 연구의 대상공정인 암모니아 합성 공정에 대하여 첫번째 반응기로 향하는 흐름에 대한 예열기(preheater)의 온도, 세 반응기로 향하는 cold-shot의 분배 비율을 공정 변수로 설정하였다. Matlab과 Aspen plus를 연동하여 공정 변수를 바꿔가면서 암모니아의 생산량과 세 반응기의 최고 온도에 대한 데이터를 얻었으며, tree 기반의 모델들을 훈련시켰다. 그리고 성능이 좋은 모델에 대하여 XAI 기법 중 하나인 SHAP 기법을 이용하여 민감도 분석을 수행하였다. 전역적 민감도 분석 결과, 예열기의 온도가 가장 큰 영향을 미쳤으며 국소적 민감도 분석 결과에서 생산성 향상 및 과열 방지를 위한 공정 변수들의 범위를 규정할 수 있었다. 이처럼 화학 공정의 대안 모델을 구축하고 설명 가능한 인공지능을 이용해 민감도 분석을 진행하는 방법론을 통해 공정 최적화에 대한 정량적, 정성적 피드백을 제안하는 데 도움을 줄 것이다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제19권11호
• /
• pp.2597-2602
• /
• 2015

경제 발전에 따라 식생활수준도 상당히 개선되어가고 있으며, 식이요법 관련하여 고영양 수요에서 건강식이요법으로 변화되어가고 있다. 그 가운데, 버섯은 고영양이면서, 풍부한 비타민을 함유하고 있는 건강식품으로서 많은 관심을 받고 있다. 이로 인해 버섯 산업은 새로운 유망산업으로 떠오르고 있다. 이를 위해 버섯에 대한 재배방식은 단순한 수공 재배모드에서 자동화된 공장화된 재배모드로 발전해오고 있다. 이와 같이 버섯의 생산 과정에서 요구되는 생육환경제어는 버섯의 산출량 및 품질에 직접적인 영향을 미친다. 이로 인해 본 논문에서는 버섯 재배에 중요한 환경요소들 중에서 습도가 버섯에 미치는 영향을 분석하고 현황을 조사해본다. 또한, 최근 농업기술 트랜드로 센서 네트워크를 적용한 진보된 IT 융합 서비스를 이용해서 더 효율적인 관리를 시도하고 있으며, 이를 본 연구에서도 적용하여 자동 습도조절환경을 구축하였다. 이를 통해 버섯의 생산 자동화 수준 및 버섯 단위 면적의 산출량과 품질, 버섯생산의 경제적 효율과 경쟁력을 확보할 수 있게 되었다.

• 한국측량학회지
• /
• 제39권3호
• /
• pp.133-139
• /
• 2021

현재 정밀도로지도 구축 공정은 수작업의 비율이 높아 구축 시간과 비용의 한계가 따른다. 인공지능을 이용하여 정밀도로지도 제작을 자동화하기 위한 연구가 활발하게 진행되고 있으나 정밀도로지도 제작을 위한 학습데이터의 구축 또한 수동으로 이루어지고 있어 학습데이터를 자동으로 구축할 필요성이 있다. 이에 본 연구에서는 모바일매핑시스템으로 취득한 포인트 클라우드를 이용하여 영상으로 변환한 후, 임계치를 이용한 영상 재분류와 중첩 분석 등을 통해 도로 노면표시 영역을 추출하고 추출한 영역의 다각형 유형 분류를 통해 정밀도로지도 제작을 위한 딥러닝 학습데이터를 자동으로 구축하는 방법론을 제안하였다. 제안한 방법론을 통해 구축한 2,764개의 차선 데이터를 딥러닝 기반의 PointNet 모델에 학습한 결과 학습 정확도는 99.977%로 나타났으며, 학습된 모델을 이용하여 3가지 색상 유형의 차선을 예측한 결과 정확도는 99.566%로 나타났다. 따라서, 본 연구에서 제안한 방법론으로 정밀도로지도 구축을 위한 학습데이터를 효율적으로 제작할 수 있는 것을 알 수 있었으며, 도로 노면표시의 정밀도로지도 제작과정 또한 자동화할 수 있을 것으로 사료된다.

• Animal Bioscience
• /
• 제35권9호
• /
• pp.1340-1350
• /
• 2022

Objective: Luxi Black Head sheep (LBH) is the first crossbreed specialized for meat production and was developed by crossbreeding Black Head Dorper sheep (DP) and Small Tailed Han sheep (STH) in the farming areas of northern China. Research on the genomic variations and selection signatures of LBH caused by continuous artificial selection is of great significance for identifying the genetic mechanisms of important traits of sheep and for the continuous breeding of LBH. Methods: We explored the genetic relationships of LBH, DP, and several Mongolian sheep breeds by constructing phylogenetic tree, principal component analysis and linkage disequilibrium analysis. In addition, we analysed 29 whole genomes of sheep. The genome-wide selection signatures have been scanned with four methods: heterozygosity (H_P), fixation index (F_ST), cross-population extended haplotype homozygosity (XP-EHH) and the nucleotide diversity (𝜃_π) ratio. Results: The genetic relationships analysis showed that LBH appeared to be an independent cluster closer to DP. The candidate signatures of positive selection in sheep genome revealed candidate genes for developmental process (HoxA gene cluster, BCL2L11, TSHR), immunity (CXCL6, CXCL1, SKAP2, PTK6, MST1R), growth (PDGFD, FGF18, SRF, SOCS2), and reproduction (BCAS3, TRIM24, ASTL, FNDC3A). Moreover, two signalling pathways closely related to reproduction, the thyroid hormone signalling pathway and the oxytocin signalling pathway, were detected. Conclusion: The selective sweep analysis of LBH genome revealed candidate genes and signalling pathways associated with developmental process, immunity, growth, and reproduction. Our findings provide a valuable resource for sheep breeding and insight into the mechanisms of artificial selection.

• 한국경제지리학회지
• /
• 제19권1호
• /
• pp.143-160
• /
• 2016

공적개발원조는 무역, 해외 직접투자, 해외 송금 등과 마찬가지로 국가 간 경계를 넘는 일종의 국제적인 금융 행위이다. 공적개발원조의 수행은 일정한 목적이 있으며, 여러 가지 목적 가운데 정치적 목적은 중요한 요인으로 고려되었다. 이에 따르면, 공적개발원조는 정치적인 것이며, 공적개발원조의 수행은 이를 제공하는 행위자가 지정학을 실천하는 하나의 형태라고 할 수 있다. 본 연구는 한국의 공적개발원조 정책을 둘러싸고 구성되는 지정학적 담론과 그 특징을 분석하였다. 특히 정책에 강한 영향력을 행사할 수 있는 행위자와 관련된 현실지정학에 주목하였고, 국회회의록을 분석하여 '인도주의 실천', '발전 모형의 전형', '시장 개척', '글로벌 지정학의 변화에 대한 대응'이라는 지정학적 담론을 도출하였다. 지정학적 담론은 원조 정책을 대내외적으로 합리화하는 과정에서 만들어졌고, 동시에 같은 목적으로 이용되었다. 이 과정에서, 선진국과 개발도상국은 대립적이고 전형적이며 고정적인 이미지로 재현되었다.

• 한국항행학회논문지
• /
• 제20권2호
• /
• pp.107-115
• /
• 2016

공항을 이용하는 승객들의 체크인 과정은 출국하는데 있어서 많은 시간이 소요되고 총 탑승시간까지 상당한 시간이 지체되어 진다. 따라서 수하물의 처리 시 대기시간을 줄이기 위해 공항에서는 셀프서비스가 확대되고 있다. 또한 국내의 생산자동화 시스템에 대한 개발과 제조와 관련한 능력, IT기술은 세계적인 수준이다. 그러므로 SBD (self bag drop)시스템의 국산화를 위하여 국내기술에 접목시킴은 물론 서비스 경쟁력을 갖추어 보다 효율적인 공항운영이 될 것이라 본다. 이를 위하여 본 논문에서는 공항에서 승객이 SBD를 이용할 경우 공항 이용의 최적 상태를 알아보기 위하여 시스템 관련 시뮬레이션을 개발한다. 그리고 국외공항에서의 승객관련 데이터를 확보하여 시뮬레이션을 하여 SBD 시스템 사용할 경우 최적의 승객운영 시스템을 분석한다.

• 한국정보시스템학회지:정보시스템연구
• /
• 제18권1호
• /
• pp.77-95
• /
• 2009

In customer-oriented make-to-order manufacturing environments, the works of BOM changes due to the changes of product specification and engineering are closely connected with almost all departments such as sales, engineering, production, procurement, cost, after service, etc within an enterprise. So, the contents of BOM changes must be instantly reflected on the related works among the departments. To effectively process these complex works of BOM changes, types of changes on product specification and engineering and types of BOM changes linked with those must be systematically defined, classified and managed by information systems. Thus, it is necessary to introduce solutions such as BPM and SOA in order to efficiently deal with complex business processes like BOM change management. This paper proposes a methodology of constructing information systems based on BPM and SOA. The proposed methodology defines the relationship between processes of BPM for definition, execution, monitoring, etc of business processes and services of SOA for connection among information systems within an enterprise, and presents a scheme of practically applying BPM and SOA solutions to actual business works. To show an utilization of the proposed methodology, the prototype system for product BOM management is implemented in order to efficiently deal with the works of BOM changes due to the changes of product specification and engineering.

• Animal Bioscience
• /
• 제36권6호
• /
• pp.829-839
• /
• 2023

Objective: The aim of this study was to clone the mRNA sequence of the Acyl-CoA dehydrogenase long chain (ACADL) gene of goats and explore the effect of ACADL on the differentiation of subcutaneous fat cells on this basis. Methods: We obtained the ACADL gene of goats by cloning and used quantitative real-time polymerase chain reaction (qPCR) to detect the ACADL expression patterns of different goat tissues and subcutaneous fat cells at different lipid induction stages. In addition, we transfect intramuscular and subcutaneous adipocytes separately by constructing overexpressed ACADL vectors and synthesizing Si-ACADL; finally, we observed the changes in oil red stained cell levels under the microscope, and qPCR detected changes in mRNA levels. Results: The results showed goat ACADL gene expressed in sebum fat. During adipocyte differentiation, ACADL gradually increased from 0 to 24 h of culture, and decreased. Overexpression of ACADL promoted differentiation of subcutaneous adipocytes in goat and inhibited their differentiation after interference. Conclusion: So, we infer ACADL may have an important role in positive regulating the differentiation process in goat subcutaneous adipocytes. This study will provide basic data for further study of the role of ACADL in goat subcutaneous adipocyte differentiation and lays the foundation for final elucidating of its molecular mechanisms in regulating subcutaneous fat deposition in goats.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
• /
• 제6권10호
• /
• pp.549-564
• /
• 2016

고비용 생산구조, 중국 제조업의 가파른 성장과 해외 생산 증가로 생산기반 약화를 겪는 국내 제조업의 현 시점에서 성장성 복원을 위해 사용자 특성정보를 발굴하여 DB 시스템을 통해 사용자의 인지 감성 정보기반의 제품 설계를 지원할 수 있는 통합 시스템의 구축이 요구되고 있다. 본 연구에서는 제조업 분야 중 주력사업인 정보기기 업체를 대상으로 인지 및 감성 정보를 활용한 사용자 중심 제품설계 지원 시스템 구축에 앞서 제조업 실수요자들의 요구사항을 분석하여 실제 적용이 가능한 시스템의 설계 방향을 정의하는데 목적을 두고 있다. 관련 6개의 제조업체와 in-depth interview를 통해 현 제품 제조 프로세스, 제품 제작 시 활용 데이터, 인지 감성 정보 데이터의 유무와 사용방식, 인지 및 감성 정보를 활용한 사용자 중심 제품설계 지원시스템의 필요도 조사를 수행하였다. 이를 통해 사용자 특성정보, 특히 중소 제조업체가 개별적으로 조사 할 수 없는 인지 감성 사용자 데이터에 초점을 둔 디자인 지원 시스템에 대한 필요도를 확인하였다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
• /
• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
• /
• pp.938-942
• /
• 2007

최근 건설산업의 현장 생산성이 점차 저하되는 현실을 개선하기 위하여 시공과정에서의 프로세스 개선이 중요 사항으로 부각되고 있다. 이에 따라 다양한 3D 센싱기법이 개발되어 적용되고 있지만 구체적인 장비 적용성 및 기술검토는 부족하다. 본 연구의 목적은 시공과정에서 3D기반 광대역 모델링 기술을 활용한 건설현장의 3D구현을 통해 실시간으로 현장의 실시간 변화상황을 파악하여 현장관리의 효율화는 물론 시공 진척도 측정 및 공정관리 과정의 정보흐름 활성화를 통해 현장 생산성 증대에 기여하는 것이며 이를 위해 모델링 관련 알고리즘과 광대역 현장 구현관련 기술의 조사연구를 실시하였다. 시공현장 실시간 현장 모니터링 정보를 제공함으로써 안전사고 발생율 감소와 함께 현장정보 데이터베이스의 구축과 활용을 통한 향후 유사공사 적용 및 우리 건설산업 생산 프로세스 개선의 계기가 될 수 있을 것이다. 나아가 건설산업 전체 이미지 제고에도 큰 역할을 할 수 있으리라 사료된다.