• 한국지진공학회논문집
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• 제27권2호
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• pp.77-82
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• 2023

The structural analysis module is an essential part of any integrated structural system. Diverse integrated systems today require, from the analysis module, efficient real-time responses to real-time input such as earthquake signals, extreme weather-related forces, and man-made accidents. An integrated system may also be for the entire life span of a civil structure conceived during the initial conception, developed throughout various design stages, effectively used in construction, and utilized during usage and maintenance. All these integrated systems' essential part is the structural analysis module, which must be automated and computationally efficient so that responses may be almost immediate. The finite element method is often used for structural analysis, and for automation, many effective finite element meshes must be automatically generated for a given analysis. A computationally efficient finite element mesh generation scheme based on the r-h method of mesh refinement using strain deviations from the values at the Gauss points as error estimates from the previous mesh is described. Shape factors are used to sort out overly distorted elements. A standard cantilever beam analyzed by four-node plane stress elements is used as an example to show the effectiveness of the automated algorithm for a time-domain dynamic analysis. Although recent developments in computer hardware and software have made many new applications in integrated structural systems possible, structural analysis still needs to be executed efficiently in real-time. The algorithm applies to diverse integrated systems, including nonlinear analyses and general dynamic problems in earthquake engineering.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제26권11호
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• pp.1741-1746
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• 2022

스쿨버스 사용이 보편화됨에 따라 통학버스 운전자 및 동승 보호자의 과실로 인한 사고 발생이 빈번하여 어린이들의 스쿨버스 하차 확인을 의무화하는 등의 관련 법안이 제정되고 있다. 본 논문에서는 에너지 활용도와 비용 측면에서 효율적인 RFID(Radio-Frequency Identification)와 모바일 APP을 연동한 안전한 스쿨버스 시스템을 제안 한다. 스쿨버스 시스템은 RFID 카드를 이용해 스쿨버스에 탑승하는 어린이들의 승·하차 정보를 확인하고, 실시간 SMS 전송으로 학부모들은 아이들을 안심하고 등·하원 시킬 수 있다. 스쿨버스에 동승한 지도교사들은 아이들의 하차 정보를 APP을 통해 한 번 더 확인 할 수 있어 버스 내에 남겨진 아이들에게 일어날 수 있는 각종 사고를 예방할 수 있다. 어린이집 선생님들은 스쿨버스 운행일지의 자동화로 인해 더욱 효율적으로 승·하차 정보 확인뿐만 아니라 원생들의 등·하원 정보까지 관리 할 수 있다.

• 융합보안논문지
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• 제22권4호
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• pp.99-107
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• 2022

최근 스마트 홈 가전 및 사물인터넷(IoT) 기기들의 사용량이 증가되고 있으나 모바일 서비스들을 통해 이를 이용하는 과정에서의 해킹, 신분도용, 정보유출, 개인 프라이버시의 심각한 침해 및 비정상 접속, 사용자의 오조작이 증가되고 있으며, 그 사실 여부를 확인하거나 입증할 방법이 매우 미흡한 상황이다. 특히, 스마트 홈에서 사용하는 IoT기기에서는 사양과 환경 등 많은 제약이 따르기 때문에 컴퓨터에서의 인터넷 보안 수준을 똑같이 제공하기 어렵다. 이러한 스마트 홈 IoT기기에서도 해킹 및 사용자 권한 탈취, 이상 조작으로 인한 사고예방, 기기조작에 대한 감사기록을 강화할 수 있도록 모바일 단말과 IoT기기 간에 보안인증의 관리기능을 가지는 클라우드 보안인증 플랫폼의 구축방안을 제시하고자 한다.

• 국제학술발표논문집
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• The 8th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.343-352
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• 2020

Modular integrated construction (MiC) is an innovative construction method where components of a building are manufactured in an offsite factory, trucked to the job site in sections, set in place with cranes, and assembled together to form a whole building. Where circumstances merit, favorable conditions exist and implemented effectively; MiC improves project performance. However, several key factors need to converge during implementation to realize the full benefits of MiC. Thus, a thorough understanding of the factors which are critical to the success of MiC projects is imperative. Drawing on a systematic review of 47 empirical studies, this research identified 25 key success factors (KSFs) for MiC projects. Of these, the five topmost cited KSFs for MiC projects include effective working collaboration and communication among project participants; standardization, optimization, automation and benchmarking of best practices; effective supply chain management; early design freeze and completion; and efficient procurement method and contracting. The study further proposed a conceptual model of the KSFs, highlighting the interdependences of people, processes, and technology-related KSFs for the effective accomplishment of MiC projects. The set of KSFs is practically relevant as they constitute a checklist of items for management to address and deal with during the planning and execution of MiC projects. They also provide a useful basis for future empirical studies tailored towards measuring the performance and success of MiC projects. MiC project participants and stakeholders will find this research useful in reducing failure risks and achieving more desired performance outcomes. One potential impact of the study is that it may inform, guide, and improve the successful implementation of MiC projects in the construction industry. However, the rigor of the analysis and relative importance ranking of the KSFs were limited due to the absence of data.

• Advances in nano research
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• 제15권3호
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• pp.215-224
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• 2023

Nonlinearity plays an important role in control systems and the application of design. For this reason, in addition to linear vibrations, nonlinear vibrations of the stepped nanobeam are also discussed in this manuscript. This study investigated the vibrations of stepped nanobeams according to Eringen's nonlocal elasticity theory. Eringen's nonlocal elasticity theory was used to capture the nanoscale effect. The nanoscale stepped Euler Bernoulli beam is considered. The equations of motion representing the motion of the beam are found by Hamilton's principle. The equations were subjected to nondimensionalization to make them independent of the dimensions and physical structure of the material. The equations of motion were found using the multi-time scale method, which is one of the approximate solution methods, perturbation methods. The first section of the series obtained from the perturbation solution represents a linear problem. The linear problem's natural frequencies are found for the simple-simple boundary condition. The second-order part of the perturbation solution is the nonlinear terms and is used as corrections to the linear problem. The system's amplitude and phase modulation equations are found in the results part of the problem. Nonlinear frequency-amplitude, and external frequency-amplitude relationships are discussed. The location of the step, the radius ratios of the steps, and the changes of the small-scale parameter of the theory were investigated and their effects on nonlinear vibrations under simple-simple boundary conditions were observed by making comparisons. The results are presented via tables and graphs. The current beam model can assist in designing and fabricating integrated such as nano-sensors and nano-actuators.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제52권4호
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• pp.467-474
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• 2014

화학공정의 기초설계는 물질수지와 열수지 계산을 기초로 공정의 경제성을 확보하고 주어진 조건 내에서 원하는 제품을 생산 가능하도록 한다. 이 단계를 통해 공정은 사용될 물질과 반응, 설비의 구조와 운전 조건 등이 결정되기 때문에 이후 바뀔 수 없는 고유한 특성을 갖게 된다. 고유한 특성은 뛰어난 경제성일 수도 있지만 다양한 잠재적 위험요인을 내포하는 것일 수도 있다. 따라서 기초설계를 위한 공정모사와 정량적 위험성 평가 기법의 통합을 통해 보다 안전하면서도 경제적인 공정을 설계하는 것이 중요하다. 본 논문에서는 LNG 액화공정을 Aspen HYSYS를 이용하여 모사하고, 폭발 사고에 대한 정량적 위험성 평가를 수행함으로써 잠재적 위험성을 최소화하면서도 경제성을 고려하도록 설계변수를 결정하였다. 이를 위해 확률적 최적화 방법론을 이용하여 Aspen HYSYS의 최적화 한계를 극복하였고, Aspen HYSYS와 Matlab의 연동을 통해 정량적 위험성 평가의 정확성을 높이며 최적화를 용이하게 하였다. 정량적 위험성 평가 결과, 공정 변수 중 안전성 확보를 위해 중요한 변수는 혼합냉매의 압력이었고, 0.5~10%의 운전비용 증가를 통해 잠재적 위험성을 4~18% 줄일 수 있었다. 비용을 크게 증가시킬수록 위험성의 절대적 수치는 낮아지지만 비용 대비 위험성 감소의 효과는 떨어졌다. 이처럼 공정모사와 정량적 위험성 평가 기법의 통합은 태생적으로 보다 안전한 공정의 설계가 가능하게 하고, 기초설계 단계에서부터 공정 내 위험요인을 수치적으로 확인할 수 있어 위험요인이 적은 특성을 갖도록 공정을 설계하는데 도움이 될 것이다.

• 벤처창업연구
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• 제14권6호
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• pp.91-101
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• 2019

투어리즘 혹은 여행은 타지를 방문하는 사람들의 각종 서비스들의 집합으로 이루어진다. 결제는 이와 같은 활동들이 종료되는 시점을 표시하고 다음 활동으로 이어지는 접점이 된다. 최근 모바일 핀테크(Fintech) 기술이 발전하면서 편리하고 안전한 금융거래 서비스가 여행의 질을 높이고 있다. 모바일 인터넷 기술의 진보로 투어리즘은 정보기술에 더욱 더 의존적으로 변하고 있으며 핀테크 기술은 이때 유의미한 기여를 하고 있는 것으로 보인다. 그러나 결제와 관련된 정보가 추가적인 마케팅 프로모션 활동에 활용되지 못한다는 점은 문제다. 벤처 창업 연구에 있어 결제와 관련된 핀테크 서비스를 확장한 정보기술 기반의 비즈니스 모형에 관한 연구의 부족은 결제 이후의 가치 창출 과정을 통해 새로운 비즈니스를 창발시킬 수 있는 가능성에 대한 이해는 저해한다. 이와 같은 측면에서 본 연구를 통해 스마트 투어리즘 이론(Theory of Smart Tourism)과 서비스 지배 논리(Service-Dominant Logic)를 중심으로 결제를 출발점으로 한 새로운 비즈니스 모델을 어떻게 설계할 것인가에 대한 답을 하고자 한다. 스마트 투어리즘은 정보통신 인프라를 바탕으로 지속가능한 최적의 관광 서비스를 제공하는 방법으로 최근 각광을 받고 있다. 보다 구체적으로 한국을 방문한 중국 관광객을 대상으로 결제 이후 마케팅 프로모션 활동을 수행하는 비즈니스 모델을 상정하고 타당성과 가능성을 알아보고자 한다. 이러한 목적으로 위챗페이(WeChat Pay)의 사용자가 세금 즉시 환급 서비스를 받고 추가로 e-Coupon(모바일 전자 할인 쿠폰)을 받아 사용할 경우 여행 만족도가 어떻게 변화되는가를 관찰하였다. 이 과정에서 디자인 과학 방법론(Design Science Methodology)이 채택되었다. 본 연구는 과학적이고 학술적인 방법을 적용하여 핀테크 비즈니스 모델의 새로운 가능성을 찾아보았다는 점에서 의의를 찾을 수 있으며 세금 환급형 상품을 중심으로 한 서비스 자동화 시스템의 필요성을 환기시킨다.

• 수산해양기술연구
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• 제36권3호
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• pp.257-265
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• 2000

본 논문에서는 BLDC 서보모터의 속도 제어성 향상을 위해 속도제어계에 2자유도 적분형 최적 제어법을 적용하고 그 결과를 기존의 PI제어계 및 2자유도 PI제어계와 비교하였다. 2자유도 적분형 최적제어법은 PI제어법이 갖는 지령치 추종특성과 외란 억제특성간의 트레이드오프 문제를 해결하고, 제어계의 최적성을 확보하고자 도입되어졌으며, 시뮬레이션과 실험을 통해 그 유효성을 고찰하였다. 시뮬레이션을 통해 얻은 결과는 다음과 같다. (1) 2자유도 적분형 최적제어계는 PI제어계에 비해 양호한 지령치 추종성과 외란 및 모델링 오차제거 특성을 보였다. (2) 2자유도 적분형 최적제어계는 제어파라미터인 하중행렬 Q, R 및 W에 대한 제약요건이 없을 경우, 모터의 정격조건 하에서 이들을 적절히 설정함으로써 2자유도 PI제어계보다도 양호한 지령치 추종성과 외란 및 모델링 오차 제거 특성을 얻을 수 있다. (3) 2자유도 적분형 최적제어계는 인가전압 및 전류의 크기를 2자유도 PI제어계의 그것과 동일하게 제약할 경우 2자유도 PI제어계에 비해 지령치 추종에 관한 정정시간 외에는 그다지 우수한 성능을 보이지 않았다. 또한, 실험을 통해 고찰한 PI 및 2자유도 PI제어계의 속도추종성능은 시뮬레이션 결과와 거의 동일하였다. 2자유도 적분형 최적제어계에 대한 실험결과는 논문에 나타내지 못하였으나, PI및 2자유도 PI제어계의 실험결과에서 알 수 있듯이 2자유도 적분형 최적제어계도 시뮬레이션 결과와 같은 경향을 보일 것으로 사료된다. 따라서, 본 논문에서 검토된 방법은 기존의 PI 제어계가 갖는 지령치 추종과 외란억제의 트레이드오프 문제를 상당부분 해결 가능할 것으로 보인다. 또한, 일정의 부하외란 및 모델링 오차내에서는 2자유도 PI제어계 보다 나은 제어성능을 보여 BLDC 모터의 속도 제어성 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대가 된다. 향후, 2자유도 적분형 최적제어계의 실험결과를 통한 엄밀한 제어성능검증과 스텝외란 외의 주기성 외란 인가시 2자유도 적분형 최적제어계의 외란제거 방안 등이 검토되어야 할 것으로 사료된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.794-801
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• 2011

공장의 주요 설비들은 설비의 운전정보를 관리자에게 보여주기 위한 다양한 디지털 지시계를 가지고 있는 경우가 많은데, 생산성을 향상시키기 위한 공장 자동화를 위해서 다양한 설비들의 운전 정보를 원격지에서 제어할 필요가 있다. 원격지 통신을 위해서 이더넷(Ethernet) 인프라를 이용하면 편리하지만, 국내 공장에서 보유한 생산설비의 경우 아직도 많은 설비들이 RS232C나 RS485통신 방식만을 지원하는 경우가 많다. 이러한 경우에 RS232C나 RS485틀 사용해서 통신하는 설비의 운전정보를 Ethernet으로 변환해주는 것이 필요하다. 본 논문에서는 무선 인터넷 기반에서 원격지에 있는 설비를 제어하기 위해서 자바와 시리얼통신용 RxTx 패키지를 이용한 통신 프로그램 구현 방법을 보인다. 시스템의 구현을 위해 현재 운전되고 있는 설비의 상태를 파악하기 위해 RS485 통신이 가능한 산업용 디지털 지시계와 열전대를 사용하여 온도 정보를 전송하도록 하드웨어를 구성하였고, RS485로 입력된 정보를 RS232c로 변환하는 변환기를 거친 후, 무선 Ethernet으로 변환해주는 변환기를 설치한 후, 서버와 통신하도록 구현하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권11호
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• pp.510-518
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• 2020

최근 건설산업의 디지털화가 추진되면서 BIM(Building Information Modeling, 이하 BIM)은 필수기술로 자리매김하고 있으나, BIM 모델링에 대한 어려움으로 실무에 적극적으로 활용하지 못하고 있는 실정이다. 이는 고도의 전문성이 필요한 BIM 소프트웨어를 습득하기도 어려울 뿐만 아니라 대부분의 모델링 작업도 수작업으로 진행되므로 업무 생산성 확보가 어렵기 때문이다. 따라서 연구에서는 BIM기반 모델링의 생산성을 향상 시킬 수 있는 방안 및 시스템을 제시한다. 이를 위해 연구에서는 항만의 대표적인 구조물인 슬릿케이슨을 개발 대상으로 선정하고, 실무에서 사용할 수 있게 전문가 인터뷰를 통해 다양한 매개변수들을 도출하였다. 또한 다양하고, 복잡한 매개변수들의 효율적인 관리 및 운영을 위해 사용자 편의성을 고려한 UI구축 방안을 제시한다. 그리고 이를 기반으로 비주얼프로그래밍(Dynamo)과 Excel VBA(Visual Basic for Applications, 이하 VBA)를 활용하여 슬릿케이슨을 위한 BIM기반 설계 자동화 시스템을 개발하였다. 연구에서 개발한 시스템은 다수의 매개변수가 적용되어 다양한 설계조건에 적합한 슬릿 케이슨 모델을 신속히 생성할 수 있으므로 BIM기반 업무 생산성 향상에 기여할 수 있다.