• 제목/요약/키워드: Large Technological System

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Three dimensional modelling of ancient colonnade structural systems subjected to harmonic and seismic loading

  • Sarhosis, V.;Asteris, P.G.;Mohebkhah, A.;Xiao, J.;Wang, T.
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제60권4호
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    • pp.633-653
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    • 2016
  • One of the major threats to the stability of classical columns and colonnades are earthquakes. The behavior of columns under high seismic excitation loads is non-linear and complex since rocking, wobbling and sliding failure modes can occur. Therefore, three dimensional simulation approaches are essential to investigate the in-plane and out-of-plane response of such structures during harmonic and seismic loading excitations. Using a software based on the Distinct Element Method (DEM) of analysis, a three dimensional numerical study has been performed to investigate the parameters affecting the seismic behaviour of colonnades' structural systems. A typical section of the two-storey colonnade of the Forum in Pompeii has been modelled and studied parametrically, in order to identify the main factors affecting the stability and to improve our understanding of the earthquake behaviour of such structures. The model is then used to compare the results between 2D and 3D simulations emphasizing the different response for the selected earthquake records. From the results analysis, it was found that the high-frequency motion requires large base acceleration amplitude to lead to the collapse of the colonnade in a shear-slip mode between the drums. However, low-frequency harmonic excitations are more prominent to cause structural collapse of the two-storey colonnade than the high-frequency ones with predominant rocking failure mode. Finally, the 2D analysis found to be unconservative since underestimates the displacement demands of the colonnade system when compared with the 3D analysis.

자율주행자동차를 위한 안전성 평가 표준: UL 4600 (Evaluation Standard for Safety of Autonomous Cars: UL 4600)

  • 이성수;임상혁
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권3호
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    • pp.565-570
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    • 2021
  • 본 논문에서는 자율주행자동차의 안전성을 보장하기 위해 새로 개발된 국제 표준인 UL 4600에 대해 다룬다. 자동차 안전성 분야의 기존 표준인 ISO 26262와 ISO/PAS 21448 등은 자율주행자동차에 적용되기에 상당한 제한이 있는데 UL 4600은 새로운 접근 방식을 통해 자율주행자동차에 적용이 가능하다. 기존 표준은 안전을 보장하기 위한 다양한 기술적 확인 조건을 구체적으로 표준에 적시하고 제조사가 이를 지켰는지를 인증하도록 하는데 비해 UL 4600은 자율주행자동차가 왜 안전한지를 제조사가 설명하고 증명하도록 한다. 즉, UL 4600은 (1) 시스템이 설계될 때 가정된 특정 운행 환경에서 (2) 안전성을 보장하기 위한 주장을 설정하고 (3) 이 주장을 만족하는데 필요한 논증을 제시하며 (4) 이 논증을 실제적으로 증명할 수 있는 증거를 제시하도록 한다. UL 4600은 특정 설계나 특정 기술을 요구하지 않으므로 기술 중립적이며 제조사에게 수단 방법과 관계 없이 안전 목표를 증명할 것만 요구한다. 또한 UL 4600은 자율주행자동차를 운용하면서 발생한 다양한 사례를 피드백 루프를 통해 표준 내에 수용하며, 이를 통해서 표준 제정 단계에서는 알 수 없는 다양한 위험에 효과적으로 대응할 수 있다.

Integrating ICT in the Sudanese Kindergartens by Means of Developing a Computerized Application for The Pre-School Education, In Order to Improve Cognitive Development:

  • MOHAMMED, AMGAD ATTA ABDELMAGEED;DRAR, SUHANDA SAFALDEEN MOHAMMED;HILAL, ANWER MUSTAFA;CHRISTENSEN, LARS RUNE
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권12spc호
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    • pp.597-603
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    • 2021
  • The current Sudanese preschool system depends on limited methods of education, children's education needs to be equipped to keep pace with technological development, also, the large gap that exists between the families and the Kindergartens, where many parents have no idea on how their child progresses in the KG context. The aim of this research is to integrate ICT in the preschool education to enhance and improve the preschool education, by building an Integrated Educational Application (Computerized Application for Preschool Education CAPE) which will help to improve the learning outcomes. The researchers used the Experimental Research Methodology, the characteristic of CAPE application is; suitable for children's age, the application style is more attractive to the children and contains a different way to help children get learning. Alawaeel and the Smart Child Kindergartens in Republic of Sudan were selected as a sample of the study, with sample size specifically, 50 children's. Also, the Central Bank of Sudan Kindergarten was selected as one of the institutional Kindergartens for easy communication with parents of children with a sample size 21 children. The study found that; using CAPE application in KG enables children to increase general learning effects and developing child's cognitive skills. Also, the children who were allowed to use CAPE by their parents are performed better in the overall evaluation of KG lessons. Also, using the CAPE in the Pre-School education helps the parents following their children's progress better and more reliable. The researcher recommends that to apply the computerized application and includes the second level. Also, converting the computerized program into an application to be used by children by their self, without the intervention of parents.

SHM data anomaly classification using machine learning strategies: A comparative study

  • Chou, Jau-Yu;Fu, Yuguang;Huang, Shieh-Kung;Chang, Chia-Ming
    • Smart Structures and Systems
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    • 제29권1호
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    • pp.77-91
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    • 2022
  • Various monitoring systems have been implemented in civil infrastructure to ensure structural safety and integrity. In long-term monitoring, these systems generate a large amount of data, where anomalies are not unusual and can pose unique challenges for structural health monitoring applications, such as system identification and damage detection. Therefore, developing efficient techniques is quite essential to recognize the anomalies in monitoring data. In this study, several machine learning techniques are explored and implemented to detect and classify various types of data anomalies. A field dataset, which consists of one month long acceleration data obtained from a long-span cable-stayed bridge in China, is employed to examine the machine learning techniques for automated data anomaly detection. These techniques include the statistic-based pattern recognition network, spectrogram-based convolutional neural network, image-based time history convolutional neural network, image-based time-frequency hybrid convolution neural network (GoogLeNet), and proposed ensemble neural network model. The ensemble model deliberately combines different machine learning models to enhance anomaly classification performance. The results show that all these techniques can successfully detect and classify six types of data anomalies (i.e., missing, minor, outlier, square, trend, drift). Moreover, both image-based time history convolutional neural network and GoogLeNet are further investigated for the capability of autonomous online anomaly classification and found to effectively classify anomalies with decent performance. As seen in comparison with accuracy, the proposed ensemble neural network model outperforms the other three machine learning techniques. This study also evaluates the proposed ensemble neural network model to a blind test dataset. As found in the results, this ensemble model is effective for data anomaly detection and applicable for the signal characteristics changing over time.

토픽 모형과 ChatGPT를 활용한 스마트팩토리 연관 특허 빅데이터 분석에 관한 연구 (A Study on Big Data Analysis of Related Patents in Smart Factories Using Topic Models and ChatGPT)

  • 김상국;윤민영;권태훈;임정선
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제46권4호
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    • pp.15-31
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    • 2023
  • In this study, we propose a novel approach to analyze big data related to patents in the field of smart factories, utilizing the Latent Dirichlet Allocation (LDA) topic modeling method and the generative artificial intelligence technology, ChatGPT. Our method includes extracting valuable insights from a large data-set of associated patents using LDA to identify latent topics and their corresponding patent documents. Additionally, we validate the suitability of the topics generated using generative AI technology and review the results with domain experts. We also employ the powerful big data analysis tool, KNIME, to preprocess and visualize the patent data, facilitating a better understanding of the global patent landscape and enabling a comparative analysis with the domestic patent environment. In order to explore quantitative and qualitative comparative advantages at this juncture, we have selected six indicators for conducting a quantitative analysis. Consequently, our approach allows us to explore the distinctive characteristics and investment directions of individual countries in the context of research and development and commercialization, based on a global-scale patent analysis in the field of smart factories. We anticipate that our findings, based on the analysis of global patent data in the field of smart factories, will serve as vital guidance for determining individual countries' directions in research and development investment. Furthermore, we propose a novel utilization of GhatGPT as a tool for validating the suitability of selected topics for policy makers who must choose topics across various scientific and technological domains.

네덜란드의 혁신클러스터정책과 시사점 (The Innovation Ecosystem and Implications of the Netherlands.)

  • 김영우
    • 벤처혁신연구
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    • 제5권1호
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    • pp.107-127
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    • 2022
  • 본 연구는 네덜란드의 지역별 혁신 클러스터정책을 통해 네덜란드 경제의 성장동인을 찾고자 한다. 전통적으로 농업과 물류중심의 경제구조를 가진 네덜란드는 1990년대 지역 클러스터를 만들면서 첨단 허브 국가로서 역할을 충실하게 해왔고 작은 나라임에도 세계 수출의 7위를 차지하는 등 혁신국가의 이미지를 만드는데 성공했다. 그 바탕에는 혁신을 위한 체계적인 분석 접근법으로 '지역 혁신 시스템(Rational Innovation System)'의 개념을 도입하고 지역의 특색을 살린 산학연 모델이 가장 큰 요인으로 작용했다. 여기에는 적절한 중앙정부의 혁신 생태계 조성을 위한 정책적 방향 제시와 지역을 중심으로 한 산학연 모델이 크게 작용한 것으로 평가받고 있다. 이런 점을 종합적으로 살펴 볼 때 본고에서는 다음과 같은 시사점을 발견할 수 있다. 첫째, 혁신 클러스터의 활성화이다. 둘째, Top 9을 중심으로 한 신산업육성정책과 미래산업 전략을 활성화하고 있다. 셋째, 산학연 협력을 구체화하고 있다. 넷째, 스타트업의 창업을 육성하고 있다. 이를 종합하면 네덜란드는 2019년 설립된 TechLeap은 네덜란드의 기술 생태계를 정량화하고 가속화하는 데 도움을 주는데 자본, 시장 및 인재에 대한 접근성을 개선하기 위한 프로그램 및 이니셔티브를 통해 기술 기업이 확장할 수 있는 최적의 환경을 조성해 네덜란드를 미래의 기술 선도기업들을 위한 보금자리로 만들기 위해 노력하고 있다. 첨단농업과 물류국가로 알려진 네덜란드는 4차 산업혁명시대를 맞이하여 로테르담을 중심으로 하는 물류의 항구에서 ICT 기술을 기반으로 하는 '지식항구(brainport)'로 확장하고 있다. 네덜란드는 물류 국가에서 산업화에 성공했지만 최근 지역혁신 생태계를 만들기 위한 중앙정부의 비전 제시와 지역의 특화산업을 연계한 산학연 클러스터 모델이 가장 큰 디딤돌 역할을 하고 있음을 확인할 수 있다. 네덜란드의 혁신정책은 혁신 클러스터 생태계를 중심으로 지역을 개발하고 일자리 창출과 새로운 산업을 위한 투자를 통해 유럽의 '디지털 관문'으로서 역할에 보다 충실할 것으로 전망된다.

위치기반 경보서비스를 위한 향상된 위치획득 알고리즘 (An Improved Location Polling Algorithm for Location-Based Alert Services)

  • 송진우;안병익;이광조;한정석;양성봉
    • 한국정보과학회논문지:데이타베이스
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    • 제37권1호
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    • pp.22-32
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    • 2010
  • 최근 무선인터넷 기술의 발달과 응용의 확산으로 인하여 위치정보를 이용한 위치기반 서비스 형태는 매우 다양해지고 있으며, 국내외 시장에서 급속히 확산되고 있다. 위치기반 서비스의 기본적인 정보인 위치정보는 이동체 데이터로 관리되며, 현재까지 다양한 방법의 이동체 데이터 관리방법이 제시되고 있다. 위치기반 서비스 중 특정지역에 진입하거나 벗어날 경우에 자동으로 정보를 제공하는 위치기반 경보 서비스는 현재 주요한 위치기반 서비스 중의 하나로서 주목을 받고 있다. 위치기반 경보서비스를 제공하기 위해서는 대상이 되는 이동체의 위치정보를 주기적으로 획득해야 한다. 이러한 방법은 이동성을 가지는 수많은 이동체의 위치정보를 지속적으로 획득해야 하며 이는 심각한 시스템 부하를 초래할 수 있다. 현재까지 연구되고 있는 이동체를 위한 위치획득방법은 모바일 사용자들이 동적이고 불규칙적인 이동속도 및 이동패턴을 보일 때 만족스러운 성능을 보여주지 못하고 있다. 이에 본 논문에서는 위치기반 경보서비스를 제공하기 위해 대용량의 위치정보를 획득함에 있어서, 이동 체외 이동패턴을 이용하여 불필요한 위치정보 획득회수를 줄임으로써 시스템의 부하를 줄이는 효율적인 이동체 획득방법을 제안하였다. 또한 기존의 이동체 획득방법들과의 성능 비교를 통하여 본 논문에서 제안한 이동체 획득방법의 성능이 우수함을 알 수 있었다.

내용분석 기법을 활용한 GIS관련 연구 동향 분석 - 최근 14년(1993~2006) 간 학회지 투고논문을 중심으로 - (A Review on GIS Research Trends using Content Analysis Method - Focus on the GIS Journals Published from 1993 to 2006 -)

  • 사공호상;서기환
    • 한국지리정보학회지
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    • 제10권3호
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    • pp.104-112
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    • 2007
  • 본 논문은 GIS관련 학회지가 발간된 이후부터 최근까지 학회지에 게재된 논문을 대상으로 GIS 연구동향을 분석해 봄으로써, GIS의 학문적, 기술적 발전과정과 분야 등을 분석하는데 목적이 있다. 학술논문의 주제는 학문적, 사회적 요구를 반영하고 있기 때문에 해당분야의 발전과정을 이해하는데 큰 도움이 된다. 따라서 1993년부터 2006년까지 한국지리정보학회, 한국공간정보시스템학회, 한국지형공간정보학회, 한국GIS학회에서 발간한 1,222편의 논문을 대상으로 조사 분석하였다. 투고논문의 연구동향 파악을 위한 조사의 양과 범위가 방대하여 조사대상 논문의 제목과 주요어(keyword)를 중심으로 내용분석 기법을 이용하였다. 먼저 중분류와 세분류로 항목을 구분하여 주제별 특성을 분석하고, 1993년부터 2006년까지 5년 단위로 기간을 구분하여 주제별로 분류된 논문의 투고 건수를 조사하는 형식의 조사방법을 사용하였다. 본 연구를 통해 과거에서부터 현재까지 GIS관련 연구의 트렌드변화를 살펴봄으로써 학계에서 미진했던 연구분야에 대해 반성하고 향후 학술연구뿐만 아니라 정부의 국가GIS정책 수립을 위한 방향을 제시할 수 있는 기초자료로 활용하고자 하였다.

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포항분지 해상 중소규모 CO2 저장 실증연구 (Demonstration-scale Offshore CO2 Storage Project in the Pohang Basin, Korea)

  • 권이균
    • 지질공학
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    • 제28권2호
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    • pp.133-160
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    • 2018
  • 신기후체제 출범 이후 온실가스 감축목표 달성을 위한 대규모 $CO_2$ 직접 감축의 거의 유일한 방안으로 알려져 있는 대용량 $CO_2$ 지중저장의 중요성이 강조되고 있다. 포항 분지 해상 중소규모 $CO_2$ 지중저장 실증사업은 대규모 $CO_2$ 저장 사업에 필요한 핵심 기술을 우선적으로 확보하기 위해 추진하고 있는 연구개발 사업이다. 국내 저장 실증을 위한 $CO_2$ 저장소 확보를 위해 2010년부터 3년간 육상-연안 $CO_2$ 저장소 탐사 연구 과제를 수행하여, 한반도 동남부 육상 및 연안에 걸쳐 발달하고 있는 포항분지를 중소규모 $CO_2$ 지중저장 실증 후보지역으로 선정한 바 있다. 2013년부터는 포항분지 해상 지층을 대상으로 저장소 탐사, 탐사시추, 저장소 특성화, 저장 설계, 플랫폼 설계 및 설치, 주입공 시추 및 완결, 주입설비 설치, 주입 및 모니터링 등의 개별 기술 개발을 수행하였으며, 2017년 초 국내 기술력을 기반으로 해저 실증 저장소에 국내 최초로 $CO_2$ 시험주입 실증에 성공하였다. 향후에는 $CO_2$ 저장소 연속 운전 실증을 위한 수송체계 구축과 저장소 운영체계 확립 연구를 진행할 계획이다. 안전하고 효율적인 저장소 운영을 위해 상시 주입 모니터링 및 정기적인 거동 누출 환경 모니터링을 수행할 계획이며, 이를 위한 주입 전 모니터링을 완수하고 모니터링 체계를 구축하였다. 포항분지 해상 중소규모 $CO_2$ 지중저장 실증 연구를 통해 국내 대규모 CCS 통합실증 및 상용화 사업에 필요한 핵심적 $CO_2$ 저장 기술을 자립화 하였고, 성공적인 시험 주입으로 대규모 $CO_2$ 지중저장 사업의 기술적 경험적 기초를 확보하였다. 또한 본 연구 사업은 국제적으로 점차 확대되고 있는 $CO_2$ 지중저장 기술 시장에서 우리나라의 기술 경쟁력을 확보하는데 기여할 것으로 기대된다.

NFC 기반의 스마트워크 서비스 모델 설계 (NFC-based Smartwork Service Model Design)

  • 박아름;강민수;전정호;이경전
    • 지능정보연구
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    • 제19권2호
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    • pp.157-175
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    • 2013
  • 본 연구는 기존의 스마트워크 모델인 재택 근무, 스마트워크 센터, 모바일 오피스 등을 지원 및 확장할 수 있는 NFC 기반의 스마트워커 네트워킹 서비스 모델과 NFC 기반의 공간관리 서비스 모델을 제시한다. 본래 재택 근무나 원격 근무는 직원들의 생산성 제고를 위해 시행되었지만, 최근 생산성 저하와 협업의 어려움, 근태 관리의 어려움 등을 이유로 재택 근무의 실효성에 대해 부정적인 의견이 제시되고 있고, 일부 기업은 재택 근무를 폐지하고 있는 실정이다. 이에 본 논문은 직원들 간의 협업 및 커뮤니케이션을 지원하여 업무 생산성을 제고시킬 수 있는 NFC 기반의 커뮤니케이션/SNS 서비스 모델을 제시한다. 또한, NFC 기술을 이용한 지역 기반의 실시간 구인, 구직 서비스 모델을 제안하는데, 이 서비스 모델은 기존의 공유 경제 사이트와의 제휴를 통해 사용자들이 NFC 태그 터치 후 공유경제 사이트에서 필요한 인력을 구하거나, 자신의 기술이나 재능을 무료 또는 유료로 제공함으로써 효율적으로 인력이 활용되는 효과를 가져 올 수 있다. NFC 기반의 커뮤니케이션/SNS 서비스 모델은 구축비용이 낮다는 점과 종업원들의 위치 정보 제공이 가능하다는 점, 지식 축적이 가능하다는 등의 특징을 가진다. NFC 기반의 공간관리 서비스 모델은 스마트워크가 주로 시행되던 오피스 공간뿐만 아니라 그 외의 현장이나 카페 등 기존의 업무공간 이외에서도 업무를 수행할 수 있도록 지원하는 서비스 모델로 공간확장 측면에 중점을 둔 서비스 모델이다. 이 서비스 모델은 구축비용이 낮다는 점, 개인화 서비스의 제공이 가능하다는 점, 기업 외부에 시스템 구축이 가능하다는 점, 기업 내외부에 있는 종업원들의 위치 정보 파악이 가능하다는 특징을 가진다. 본 논문은 위와 같은 스마트워크 서비스 모델을 설계하기 위해 시나리오를 제시하고, 비즈니스 모델의 프로세스와 이해 관계자들의 역할 및 혜택을 검토하며, 기존의 서비스와 비교 분석하여 차별점을 도출하고 시사점을 제시한다. 본 논문이 제시하는 서비스 모델은 기존의 서비스 모델을 대체하는 것이 아니라 지원하고 확장할 수 있는 모델로, NFC라는 인식기술을 활용하여 기업이 좀 더 유연한 스마트워크 시스템을 구축할 수 있도록 한다. 기존에 대기업 위주로 스마트워크가 시행되었으나, NFC 기반의 스마트워크 서비스 모델은 스마트워크를 도입하는 기업의 범위를 확장시키고, 스마트워크 제도의 수혜를 받을 수 있는 구성원의 범위를 확장시킬 수 있을 것으로 기대된다.