• Journal of Biosystems Engineering
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• 제28권6호
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• pp.511-516
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• 2003

컴퓨터 시각 기술은 다양한 농작업 생력화에 있어 핵심적인 역할을 해왔다. 비록 컴퓨터 시각 기술이 광범위한 분야에 성공적으로 적용되고 있다고는 하지만 인간의 시각을 통한 인지 능력에 비하면 현재의 컴퓨터 시각 기술은 여전히 매우 미흡한 수준에 있다고 하겠다. 특히, 작업환경이 비구조적이고 가변적인 농작업 환경 하에서의 작업의 생력화는 이러한 기술적 문제를 극복하는 것이 작업의 성패를 좌우하게 된다. 본 논문에서는 원격작업 개념을 도입하여 작업자와 작업기계간의 호환적인 인터페이스를 구축하고 컴퓨터와 인간의 혼합형 의사결정 시스템을 구현하여 기존의 컴퓨터 시각 기술이 갖는 인지 처리 능력의 한계를 극복하는 시스템을 제안하였다. 시설재배에 요구되는 전정, 관수, 방제, 제초, 수확, 운반 등과 같은 다양한 작업들은 작업 대상체에 대한 인식을 바탕으로 수행된다. 특히 가변적인 자연 조명 환경 하에서 수박과 줄기 그리고 잎이 혼재되어 있는 재배현장의 영상으로부터 수박을 추출하여 그 위치 좌표를 산출하는 작업은 기술적으로 매우 어려운 작업이며 수박이 잎과 줄기로 덮혀 있는 경우 더욱 어려워진다. 제안한 개념을 구현하기 위하여 무선으로 수신되는 재배 현장의 수박 영상으로부터 수박을 인식하도록 하였다. 개발한 시스템은 작업자(농민), 컴퓨터 그리고 자동화 작업설비가 상대적으로 수월성을 갖는 기능을 중심으로 역할을 분담하도록 구축하였다 개발 시스템은 크게 무선원격 모니터링 및 작업제어 모듈, 무선원격 영상 획득 및 데이터 송수신 모듈, 작업자와 컴퓨터간의 인터페이스 모듈로 구성하였다 작업자는 RF 송수신 모듈을 통하여 무선으로 획득되어 터치 스크린에 보여지는 영상을 통하여 작업 지시를 하게 되고 이 작업 지시로부터 컴퓨터는 국부 영상처리 시퀀스를 통하여 수박을 추출하고 위치를 산출하게 된다. 개발한 인터페이스 시스템은 가변적이고 복잡한 작업 환경하에서 작업 대상체의 정보를 실시간으로 성공적으로 추출하였다. 제안한 원격작업 인터페이스 시스템은 다양한 생물생산 작업의 생력화를 촉진하는 중심적 역할을 할 것으로 기대된다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제9권8호
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• pp.171-180
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• 2020

스마트 팩토리는 설계, 개발, 제조 및 유통 등 생산과정 전반이 디지털 자동화 솔루션으로 이루어져 있으며, 내부 설비와 기계에 사물인터넷(IoT)을 설치해 공정 데이터를 실시간으로 수집하고 이를 분석해 스스로 제어할 수 있게 하는 지능형 공장이다. 스마트 팩토리의 장비들은 게임과 같이 가상의 캐릭터가 하나의 객체 단위로 구동되는 것이 아니라 수많은 하드웨어가 물리적으로 조합되어 연동한다. 즉, 특정한 공동의 목표를 위해 다수의 장치가 개별적인 행동을 동시다발적으로 수행해야 한다. 공정 데이터를 실시간으로 수집할 수 있는 스마트 팩토리의 장점을 활용하여, 일반적인 기계 학습이 아닌 강화 학습을 사용하면 미리 요구되는 훈련 데이터 없이 행동 제어를 할 수 있다. 하지만, 현실 세계에서는 물리적 마모, 시간적 문제 등으로 인해 수천만 번 이상의 반복 학습이 불가능하다. 따라서, 본 논문에서는 시뮬레이터를 활용해 스마트 팩토리 분야에서 복잡한 환경 중 하나인 이송 설비에 초점을 둔 그리드 분류 시스템을 개발하고 협력적 다중 에이전트 기반의 강화 학습을 설계하여 효율적인 행동 제어가 가능함을 입증한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.107-118
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• 2013

본 논문에서는 반도체 식각 공정 모니터링 시스템을 개발한다. 반도체 산업은 첨단 산업 중, 전자제품의 필수 부품을 생산하는 대표적인 고부가가치 산업으로, 세계 각국에서 치열한 개발 경쟁을 벌이고 있다. 이에 따라 반도체 제품의 품질과 특성, 그리고 생산성을 향상하기 위한 많은 연구들이 진행되고 있는데, 공정 모니터링 기술이 이에 해당한다. 실제로 반도체 회로를 형성하는 식각 공정에서의 불량은 큰 피해를 야기 시키므로, 공정을 상세히 모니터링 할 수 있는 시스템의 개발이 필요하다. 본 논문에서 기술하는 반도체 식각 공정 모니터링 시스템은 플라즈마를 이용한 건식식각 공정을 상세하게 관찰 분석하여 관리자에게 피드백하고, 설정된 시나리오에 맞게 자동으로 공정을 제어하여 공정 자동화 효율을 극대화한다. 실시간으로 모니터링을 수행하고 그 결과를 즉각적으로 시스템에 반영한다. 관리자는 시스템에서 제공하는UI(User Interface)를 통해 공정의 현재 상태를 진단할 수 있다. 시스템은 관리자가 사전에 작성한 공정 시나리오를 따라 공정을 자동으로 제어하고, 공정중단 시점을 효율적으로 찾아내어 생산 효율을 높인다.

• 해양환경안전학회지
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• 제20권1호
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• pp.113-119
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• 2014

우리 해군은 함정 제품모델(Naval Ship Product Model, NSPM)을 중심으로 하는 협업 제품개발 환경 구축을 통해 설계 데이터의 재사용성과 M&S의 활용도를 높이고 있다. 그 결과 설계결과의 신뢰성이 높아지고 있으며, 이를 활용한 운영, 건조 시뮬레이션을 통해 소요군의 요구사항이 면밀히 반영되도록 하는 연구도 진행 중에 있다. 이에 따라 설계 데이터의 DB 구축 및 그 품질에 대한 중요성이 부각되고 있으나, 그와 관련된 연구는 초기상태에 머물러 있는 실정이다. 본 연구에서는 저자들의 선행연구 결과인 함정 제품모델의 품질검증 방법론에 기초하여 함정 제품모델을 구성하고 있는 형상요소의 구체적인 품질검증 방안과 이를 자동화하기 위한 연구를 수행하였다. 함정 제품모델 데이터 중 상대적으로 중요하며, 검증과정에 많은 시간이 소요되고 있는 선각모델을 사례연구 대상으로 정의하였으며, 자동차산업에서 사용되고 있는 제품데이터품질(Product Data Quality, PDQ)을 형상검증 기준으로 활용하였다. 최종적으로 선각모델의 형상 품질검증을 위한 기준과 알고리즘을 제안하였으며 이에 기반 한 초기 시스템을 개발하였다.

• 통상정보연구
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• 제13권1호
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• pp.29-52
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• 2011

본 연구는 농산물 B2B 전자상거래 활성화 방안과 과제에 관해 연구한 논문으로 연구를 위해 농수산물유통공사 사이버거래소 홈페이지를 통해 전자상거래 구매 경험이 있는 생산 및 구매 업체를 80개를 편의 추출하였으며 조사 결과, 인터넷에서 농산물을 구입하는 이유로 생산농가와의 직접 거래를 통한 신뢰성이 36개업체(45.0%), 우수한 품질이 24개업체(29.4%), 기존 유통 상점보다 저렴한 가격이 12업체(15.0%)로 나타났다. 농산물 전자상거래의 활성화를 저해하는 요인으로 농촌지역은 통신기반 시설이 상대적으로 열악하여 전자상거래를 위한 접근이 어렵고, 농업인의 정보이용 기술수준이 낮다는 것이다. 또한, 농산물의 특성은 지역적인 분산과 소량생산, 계절적 생산으로 소비자들이 원하는 상품을 적시에 경제적으로 제공받지 못한다는 것과 규격화 표준화가 미흡하고, 일부 품목은 부패가 쉽게 되어 배송과정에서 제외되며 농산물 가격에 비해 물류비용이 높다는 것이다. 이와 같은 문제점을 극복하기 위해서는 첫째, 농산물 품질을 규격화시키고 둘째, 극한 경쟁시대에 생존하고 사용자들에게 쾌적한 쇼핑환경을 제공하기 위해서는 고속통신 인프라 구축에 아낌없는 투자를 하고 웹상에서 산재되어 있는 농산물 취급 전자상거래 사이트들을 한곳으로 집결시키고 이렇게 만들어진 사이트들을 품목별, 기능별, 특색별, 지역별 등으로 특정 있게 세분화하여 통합 속에서 전문화를 이끌어내야 하고 셋째, 농산물 전자상거래 활성화를 위해 고도의 마케팅 전략과 물류부문의 효율화를 도모해야 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제40권5호
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• pp.892-902
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• 2015

최근 농업 분야의 경쟁력 강화를 위한 농식품 ICT융복합이 중요한 이슈로 제기되고 있다. 이러한 상황에서 본 연구는 농업법인의 정보화 수준을 진단하고 발전 방안을 도출하기 위해 농업법인 3,019개에 대해 설문조사를 진행하여 정보화수준 점수를 산출하였고, 농업도 점차 기업화되고 있는 농업법인이 늘어나고 있어 중소기업 정보화 수준 조사 결과와 비교분석을 진행하였다. 농업법인의 점수 산출을 위해 정보화수준 평가체계를 수립하였고, 평가 영역, 평가 지표, 평가 항목별 가중치 산출을 위해 AHP(Analytic Hierarchy Process) 기법을 사용하였다. 그 결과 평가 영역별로 보면 정보화 추진 환경 영역의 수준이 낮은 것으로 분석되었다. 조직형태별 분석 결과에서는 농업 회사법인의 정보화수준이 영농조합법인보다 높았으며, 경영유형별로는 가공 및 유통의 정보화수준이 다른 유형에 비해 높은 것으로 분석되었다. 농업법인의 정보화수준은 2013년 기준 중소기업(50.18점) 정보화수준 대비 80.0%, 대기업(67.64점) 대비 59.4%로 나타났다. 특히, 투자타당성 분석, 정보화 투자, 정보화 교육의 격차가 큰 것으로 나타나 개선방안이 필요할 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.206-211
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• 2016

본 논문은 저온에서 건조한 공기를 필요로 하는 각종 산업설비, 자동화설비, 반도체 제조공정 및 수분 접촉이 되는 화학생산라인, 조선업의 도장 전처리 공정에 필수적이며, 식품 건조에서는 단백질 파괴 방지를 억제할 수 있는 중요한 장비인 냉각식 제습기를 개발하였다. 즉 저온($0^{\circ}C$ 이하) 제습방식으로 하기 위해 냉동기 증발기를 4개 설치하였다. 습공기는 순차적으로 3차에 걸쳐 냉각되는데 1차 증발기에서는 증발온도 $+13^{\circ}C$, 2차 증발기에서는 증발온도 $+5^{\circ}C$ 그리고 3차 증발기에서는 $-1.3^{\circ}C$로 유지하게 된다. 4차 증발기에서는 습공기에 포함된 수분을 증발기에 착상시키게 된다. 이때 증발압력이 설정치 이하로 되면 압력 레규레이터(CPCE 12)가 작동되어 제상을 수행하게 되며, 미착상된 공기 중 수분은 고온의 응축기 폐열로서 증발기를 통과한 공기 중 수분을 가열하는 방식으로 구성이 되는 저온에서 제습이 가능한 제습기를 개발하였으며 실험한 결과, 정면풍속 1.0m/s에서 4.0 m/s까지 변화시켜 각 구간에서의 온도와 습도를 측정하였으며, 또한 냉각능력을 산출하였다. 그 결과 정면풍속 2.0m/s에서 냉각능력이 1.77 kcal/h로 가장 크게 나타났다.

• 한국기록관리학회지
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• 제22권1호
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• pp.43-59
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• 2022

전자적으로 생산된 공공기록물은 생산과 동시에 편철되고 보존기간이 부여되며 일정기간이 지나면 영구기록물관리기관으로 이관되어 보존된다. 이관 시 기록물관리 담당자가 기록물 분류정보를 확인하고 품질을 일정 수준으로 유지토록 해야 하지만, 이관된 기록물의 분류는 기록물 정리/기술 업무로 편성되어 있고, 대부분의 정리/기술 업무는 수작업에 의존하고 있어 당해 연도에 처리해야 할 기록물 수량을 맞추기 어려운 실정이다. 이에 본 연구는 이관 기록물 분류 업무의 효율화와 일관된 기준을 유지하기 위한 방안을 제안하고자 한다. 이를 위해 먼저 국가기록원에서 수행하고 있는 현행의 기록분류 업무 프로세스를 분석하고 개선 요구사항을 수렴하여 분류 업무의 수작업을 최소화하기 위한 방안으로 이관된 기록물의 편철 정보, 즉 목록에 기반한 분류 이상치 후보를 판별하는 과정을 도출·체계화하였다. 나아가 제안한 이상치 판별 프로세스를 실제 국가기록원으로 이관된 기록물을 대상으로 적용하고, 그 결과를 규격화하여 추후 기계학습에 활용 가능한 학습데이터 형식으로 구축하였다. 본 연구의 궁극적인 목적은 지능형 전자기록 관리 환경 구축을 위한 사전 단계로, 기록관리 업무 내 기계학습 기법이 적용 가능한 문제 유형을 선별하고 자동화하는 방안을 모색하고자 한다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권1호
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• pp.28-36
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• 2022

현재 조선산업 현장의 자동화, 지능화가 가능해져 작업 생산능력과 비용 경쟁력은 향상되었으나, 산업현장 작업자들의 안전사고 감소율은 여전히 저조한 편이며 안전사고로 인한 피해는 매우 심각하므로 현장에 맞게 개선의 필요성이 존재한다. 본 연구에서는 조선소의 작업자 보호 및 환경 안전을 위한 스마트 안전모의 개발과 함께 효용성을 검증하기 위해 실증 구역에서 스마트 안전모 간의 커넥티비티 실증을 목표로 한다. 또한, 작업자 보호 및 안전을 위해 스마트 안전모 착용자 간의 다대다 LTE 통신을 구현하고, 조선소 작업장에서 테스트한 결과를 분석하였다. 작업자 간의 원활한 통신을 위해 작업장에서 발생하는 95dB 이상의 충격 소음을 확인하였고, 이를 개선하기 위해 Butterworth, Chevbychev, elliptic 알고리즘으로 필터링 성능을 비교 분석하였다. 본 연구에서 제안한 스마트 안전모 간의 커넥티비티 테스트와 소음저감 방법은 향후 조선산업의 현장 맞춤형 스마트 안전모 고도화 개발로 활용성 및 현장의 안전성을 증대시켜줄 것이다.

• 실천공학교육논문지
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• 제14권2호
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• pp.387-392
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• 2022

세계적인 탄소 중립에 동참하고자, 대한민국 정부에서도 '녹색건축물 조성 지원 법' 시행령을 통해 2030년까지 모든 건축물에 대해 제로에너지 건축물 인증을 진행할 계획에 있다. 이에 따라 국가적으로도 비교적 생활 밀접 접근성이 좋은 태양광 발전과 관련한 여러 사업을 지원하고 있다. 특히 지붕 설치형 태양광 발전 시스템의 경우 환경 파괴 없이 유휴 공간을 활용하여 에너지를 생산한다는 측면에서 주목받고 있지만, 다른 태양광 발전 설비 대비 낮은 발전효율이 단점으로 지적되고 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 부분을 해소하고자, 단축형 태양광 추적을 위한 태양광 패널 구조물에 관한 연구를 통해 효율적인 태양광 패널 각도 가변 시스템을 제안하고 더불어 지붕 설치형 태양광 발전 시스템의 적용 환경을 고려해 태양광 패널의 파손 및 2차 피해 예방을 위한 방안을 제안한다. 더불어 ICT 융합을 통해 태양광 패널을 제어, 사고 예측 안전 시스템 구성을 프로젝트 기반의 교육 프로그램 연계 구성이 가능할 것으로 판단된다.