• 한국정보과학회논문지:소프트웨어및응용
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• 제37권5호
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• pp.363-369
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• 2010

데모-기반 학습은 사용자가 직접 작업을 시연함으로써 로봇에게 쉽게 새로운 작업지식을 가르칠 수 있다는 장점이 있다. 하지만 기존의 많은 데모-기반 학습법들은 상태공간과 정책들을 표현하기 위해 속성-값 벡터 모델을 이용하였다. 속성-값 벡터 모델의 제한성으로 인해, 이들은 학습과정의 효율성도 낮고 학습된 정책의 재사용성도 낮았다. 본 논문에서는 기존의 속성-값 모델 대신 관계적 모델을 이용하는 새로운 데모-기반 작업 학습법을 제안한다. 이 방법에서는 사용자 데모 기록에서 추출한 훈련 예들에 관계적 개체-기반 학습법을 적용함으로써, 동일 작업영역내의 다른 유사한 작업들에도 활용하기 용이한 관계적 개체-기반 정책을 유도한다. 이 관계적 정책은 (상태, 목표) 쌍으로 표현되는 임의의 한 상황에 대해 이것에 대응하는 하나의 실행동작을 결정해주는 역할을 한다. 본 논문에서는 데모-기반 관계적 정책 학습법에 대해 자세히 소개한 후, 로봇 시뮬레이터를 이용한 실험을 통해 이 학습법의 효과를 분석해본다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제52권6호
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• pp.1180-1187
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• 2020

A team of operators is required for nuclear power plant operation, and communication between the operators is an important aspect of the team's ability to successfully carry out tasks. It has been difficult to evaluate the quality of this communication though, and as the relationship between communication quality and team performance has yet to be clarified, it has not been applied to most human reliability analysis (HRA) methodologies. This study investigates the relationship between the quality of communication and team performance using data from a full-scope training simulator of a digital main control room (MCR). Two important characteristics of communication were considered to determine quality: each operator's ability to self-confirm the status of a given task in a digital MCR, and the type of communication, as divided into 1-way, 2-way, and 3-way between operators. To measure team performance, the concept of an unsafe act was employed, which is defined as a human error that has the potential to negatively affect plant safety. Analysis results showed that the communication quality and team performance were related to each other. With this more clearly defined relationship, the results of this study can be applied to related performance shaping factors to improve HRA.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.701-708
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• 2018

인적오류는 해양사고의 중요한 원인이고, 인적오류의 식별은 해양사고 예방에 근간이 된다. 특히, 선교팀(항해사와 조타수)이 주어진 상황에서 취한 기술적인 행동 패턴은 인적오류 식별에 중요한 정보를 제공한다. 본 연구의 목적은 익수자 구조를 위한 윌리암슨 선회법(Williamson's Turn)을 이용하여 선교팀들의 기술적인 행동 패턴을 식별하고 분석하기 위한 것이다. 이를 위한 본 연구의 핵심은 실험을 실시하는 과정에서 나타난 선교팀의 인적 행동 요인에 대한 인지모델을 구축하고 분석하는 것이다. 실험환경은 선박조종 시뮬레이터를 이용하여 구축하고, 24개 선교팀으로 구성된 참가자들을 대상으로 실험을 진행하였다. 실험결과, 방향타와 기관을 사용한 항적유지와 선박조종에 대한 행동 패턴을 식별할 수 있었다. 본 연구는 선원의 자격 및 훈련에 적용하여 선교팀의 인적오류를 보완하고 보정하는데 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제7권6호
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• pp.593-601
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• 2001

본 논문에서는 전력계통 학습을 보다 효율적으로 진행하기 위하여 전력계통 실시간 시뮬레이터 및 PC를 기반으로 하는 3차원 가상 전력계통 교육시스템 개발에 관한 연구를 제시하였다. 이는 기존의 수치적 해석결과의 제시방법에서 벗어나 실시간 시뮬레이터를 이용하여 다양한 계통현상을 모의하고, 그 결과를 온라인 통신으로 취득하여 즉시 사용자에게 3차원 그래픽으로 전달하고 있다. 또한 사용자의 계통제어입력을 즉시 반영하여 그 결과가 도출되도록 하여 현상에 대한 이해를 높이고 있다. 구현된 전력계통현상 교육용 프로그램은 전력계통에서 실제로 발생할 수 있는 현상을 직관적으로 피교육자에게 전달할 수 있으므로 학부교육 과정은 물론 계통 운전원을 위한 교육에도 그 활용도를 넓힐 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국철도학회논문집
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• 제14권6호
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• pp.575-583
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• 2011

철도 지선 구간의 유지보수 비용을 최소화하기 위해 ICT 기반 차상제어시스템을 개발 중이다. 이 시스템은 기존의 열차제어방식과 달리 선로 주변 신호기와 고정폐색장치를 없애고 이동폐색방식을 적용하며 차상에서 선로전환기와 건널목을 제어하는 방식이다. 본 논문의 목적은 ICT 기반 차상제어시스템 개발 이전에 고려해야 할 주요 운영 이슈 사항을 분석하며 주요 대상은 열차운행준비, 운전 편의성, 관제역할, 폐색방식, 그리고 운영비용을 고려하였다. 열차 출발 전에 기관사가 DMI를 통해 입력하여야 할 입력데이터를 정의하였고 관련 업무 프로세스를 UML 도구를 활용하여 설계하였다. 기관사의 운전 편의성 측면에서는 역 진입 시의 제동시점 지원 필요성과 기관사의 원활한 운전 훈련을 위한 운전시뮬레이터가 필요하다. 기관사가 선로전환기와 건널목을 직접 제어하는 업무절차를 UML 도구로 설계하였다. 기존 운영 방식과의 차이를 확인하기 위해 고정폐색방식과 이동폐색방식 간에 비교 분석하였으며, 비용 측면에서는 기존방식과 ICT 방식의 신호설비에 따른 유지보수 비용 이점을 제시하였다.

• 수산해양교육연구
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• 제29권2호
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• pp.380-385
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• 2017

Maritime accidents caused by a ship include collisions, sinking, stranding and fire etc. This study is intending to consider fire accidents among such diverse marine accidents. It is much likely that various sorts of fires break out because crews are living in a narrow space for long periods of time consequent on the ship's characteristic of sailing on the sea. This study carried out a simulation through the special program for fire analysis - FDS (Fire Dynamics Simulator) in order to find the effective evacuation time, i.e. life survival time. Particularly, this study did comparative analysis of the influence on the survival of cadets based on the collected simulation data by fire size and sort. As a result of the analysis, It was analyzed the Evacuation Allowable Limit Temperature $60^{\circ}C$ and resulted that there is no influence in evacuation by temperature. In case of visibility analysis, it reached to 5m which is the Evacuation Allowable Limit at 117 seconds under the condition of wood fire in 1MW. When there is Kerosene in 1MW, it took 92.4 seconds to reach by 5m which is the Evacuation Allowable Limit. Theoretical evacuation time for the non-tilted ship was 118.8 seconds in 1MW sized fire so it is shown that the most passengers are met the evacuation safety in case of wood fire. However, the majority of passengers could not be ensured the evacuation safety in Kerosene case.

• 산업융합연구
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• 제17권2호
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• pp.45-52
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• 2019

본 연구는 조현병 환자 간호 시뮬레이션 교육 중재 연구들에 대한 문헌고찰을 통해 중재의 구체적 내용을 알아보고 그들의 융합적 효과를 확인하기 위해 시행되었다. 4개의 데이터베이스 검색을 통해 확인된 226편의 문헌 중 선정기준에 부합하는 11편을 최종 선택하였다. 5편의 질적연구, 5편의 양적연구, 1편의 혼합설계가 포함되었다. 시뮬레이션에 표준화환자, 역할극, 시뮬레이터, 가상현실 기술이 활용되었고 대부분의 연구에서(63.6%) 표준화환자를 활용한 시뮬레이션이 이루어졌다. 효과평가에 연구마다 다른 변수가 측정되었으며 자신감, 지식, 학습자기효능감, 교육만족도, 자기주도학습이 측정되었다. 향후 조현병환자간호의 고난도와 복잡성을 고려한 결과변수의 선정 및 측정을 통해 시뮬레이션 교육의 효과성을 입증할 수 있도록 잘 설계된 연구가 지속 되어야 할 것이다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제10권1호
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• pp.19-28
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• 2021

최근 교육 분야에서는 가상현실 기술을 교육현장에 접목하여 교육 매체로 사용을 하고자 하는 시도들이 다양하게 진행되고 있다. 이에 과학교과 방면에서도 가상현실 환경 구축 기술을 이용하여 공간 및 상황 등의 여러 제한에서 벗어나 보다 다양하고 활동적인 실험을 할 수 있는 과학 실험 시뮬레이션을 필요로 하고 있다. 본 연구에서는 과학교과 중 물리 과목을 선택하여 물리 현상 중 하나인 포물선 운동 공식을 활용한 실험 시뮬레이션을 가상현실 공간에 구현한 뒤, 융합인재교육(STEAM) 이론의 학습 준거를 기준으로 실제 물리 교육에 활용이 가능함을 증명하였다. 이를 통해 가상현실 공간을 활용한 구체적인 교육 모형을 설계할 수 있음을 확인하였고, 전통적인 교육 모형과 현대적 기술의 접목으로 여러 교과에서 보다 효과적인 학습 방법으로 교육을 진행할 수 있음을 보여준다. 연구 결과와 관련하여 향후 연구 방안 및 실제 교육현장에서의 활용 가능성을 시사한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제22권7호
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• pp.670-675
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• 2022

4차 산업혁명의 시대는 모든 것이 데이터 중심이다. 데이터의 종류와 양이 중심이 될 수도 있고, 특수한 상황에서 요구하는 새로운 데이터가 필요할 때도 있다. 3D프린터가 다양한 분야에 활용되면서 새롭게 도전을 받는 분야들이 있다. 특히 의료 관련 분야에서 그동안 생각도 하지 못했던 새로운 시도가 일어나고 있다. 본 논문에서는 인체 데이터 중에도 인체 물성이 요구되는 분야에 연구를 가능하게 하기 위한 연구이다. 그동안 인체 장기를 활용한 연구에서는 주로 실리콘 소재로 만들어진 데이터를 활용하였다. 시신으로부터 인체 물성을 측정하고, 이 물성을 반영한 신소재를 개발하고, 3D프린터로 인공 장기를 개발한다. 이렇게 만들어진 인공장기를 활용하여 신장결석 제거용 로봇으로 수술하는 연습을 할 수 있도록 한다. 본 논문에서는 사람의 실제 장기와 유사한 첨단 소재를 개발하기 위한 일련의 연구 과정을 소개하고자 한다.

• 해양환경안전학회지
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• 제17권1호
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• pp.69-73
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• 2011

선박화재는 육상화재와 달리 숙련된 인원과 다양한 장비에 의한 소화활동이 곤란하므로 거의 자체적으로 소화되어야 하므로 소화가 쉽지 않다. 화재발생시 온도 상승에 의한 사망보다 연기에 의해 질식사의 경우가 더 많다. 그 이유는 화재현장에서 충분한 가시거리를 확보하지 못하여 신속하게 피난하지 못하기 때문이다. 이 연구에서는 피난에 필요한 시간을 좀 더 확보하기 위해 선박 거주구역의 높이를 기존의 2.0m에서 공동주택(아파트)의 높이에 해당하는 2.3m로 상향하여 연기거동을 상호 비교하였다. 비교 방법은 기존의 실습선 한바다호의 도면을 바탕으로 30cm 상향조정된 도면을 추가 제작하여 미국의 NIST에서 제작 운용중인 FDS를 이용하여 시뮬레이션을 실시하고 결과를 예측하였다. 온도에 의한 피난 안전시간을 예측한 시뮬레이션 결과, 화재구역에서 10m 떨어진 지점에서 피난 안전시간은 55.8초 증가하였다. 가시거리에 의한 피난 안전시간을 예측한 시뮬레이션 결과, (1) 화재구역에서 10m 떨어진 지점에서 피난 안전시간은 27.1초 증가하였고, (2) 화재구역에서 20m 지점에서는 피난 안전시간이 109.2초 증가하였으며, (3) 화재구역에서 30m지점에서는 피난 안전시간이 73.3초 증가하였다. 즉, 선박의 거주구역 높이를 육상건축물과 동일하게 할 경우 승무원의 피난안전성이 증가하는 것으로 예측되었다.