• 반도체디스플레이기술학회지
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• 제22권1호
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• pp.104-112
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• 2023

Agriculture plays an industrial and economic role, as well as an environmental and ecological conservation role, group harmony and the inheritance of traditional culture. However, no matter how advanced the industry is, the basic food necessary for human life can only be produced through the photosynthesis of plants with natural resources such as the sun, water, and air. The Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO) predicts that the world's population will increase by another 2 billion people by 2050, and it faces a myriad of complex and diverse factors to consider, including climate change, food security concerns, and global ecosystems and political factors. In particular, in order to solve problems such as increasing productivity and production of agricultural products, improving quality, and saving energy, it is difficult to solve them with traditional farming methods. Recently, with the wind of the 4th industrial revolution, ICT convergence technology and artificial intelligence have been rapidly developing in many fields, but it is also true that the application of new technologies is somewhat delayed due to the unique characteristics of agriculture. However, in recent years, as ICT and artificial intelligence utilization technologies have been developed and applied by many researchers, a revolution is also taking place in agriculture. This paper summarizes the current state of research so far in four categories of agriculture, namely crop cultivation environment management, soil management, pest management, and irrigation management, and smart farm research data that has recently been actively developed around the world.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.285-289
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• 2012

본 논문에서는 유비쿼터스 컴퓨팅에 의한 농장 정보화 시스템을 설계하였다. 이를 위하여 임산물 생육을 위한 관수시설을 설치하였고 레이더 센서를 장착한 통합 센싱 시스템을 온도와 습도, 풍향 등을 측정하기 위해 구축하였다. 또한 현장 근무자들이 임산물의 생육 조건들을 직접 제어하고 모니터링할 수 있도록 관리 프로그램을 제공하였으며, 데이터베이스를 구축하여 모든 센서들을 연결한 모니터링 시스템과 관리 시스템에서 획득한 정보로 생육 환경을 분석하기 위해 저장하도록 하였다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제20권12호
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• pp.2348-2354
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• 2016

최근 농업분야에서 IoT(Internet of Things)기술을 통해 다양한 생체 및 환경 정보를 DB(data base)로 구축할 수 있게 되면서 빅 데이터를 이용한 기계학습 분석이 증가하고 있다. 기계학습 분석을 통해 농업의 생산량과 가축의 질병 등을 예측할 수 있게 되어 농업경영에서 효율적인 의사결정을 돕는다. 본 논문에서는 스마트 돈사의 다양한 환경데이터와 몸무게데이터를 이용하여 환경정보와 일당증체의 연관성 모델을 도출하고 그 정확도를 분석하였다. 이를 위해 기계학습의 M5P tree기법을 적용하였다. 분석을 통해 일당증체량이 풍속에 큰 영향을 받는 것을 확인하였다.

• 대한안전경영과학회지
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• 제18권3호
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• pp.71-80
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• 2016

This study is on safety improvement measures through analysis of accident cases during plant storage tank construction. Storage tank is a general term for artificial ground facility constructed to store oil, water, gas, and other chemicals. Some companies have clustered storage tanks (tank farm). The construction methods vary according to the component and types of fluids. Because most of the construction procedures include lifting heavy weight materials using heavy construction equipment and are carried out at high places, storage tank construction contains more risk factors than normal aerial construction. Recently, major accidents such as storage tank collapse have occurred often, and cost many lives due to the characteristics of the structure. In this study we would like to analyze the cause of these accidents and propose measures to improve safety.

• 한국기후변화학회지
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• 제4권2호
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• pp.105-114
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• 2013

우리나라의 해외투자는 현지 자본시장에 투자하는 방법에서, 현지에 회사를 설립하여 운용하는 해외직접투자로 바뀌고 있다. 해외직접투자는 다양한 동기에서 이루어지며, 신 재생에너지 사업에 대한 해외직접투자 또한 다양한 각도에서 검토되고 있다. 국내 기업은 해외의 신 재생에너지 사업에 대한 진출을 통하여 장비의 수출, 건설공사 수주, 프로젝트 관리기술의 습득 및 시장선점의 효과를 누릴 수 있다. 또한, 투자수익을 향유할 수도 있다. 이러한 이유에서 신 재생에너지 사업 중 시장규모가 가장 큰 풍력발전을 대상으로 중국, 미국, 독일, 영국 등 해외 4개 국가의 풍력발전사업에 투자한다고 가정하여 각 국가의 전력단가, 인플레이션율, 법인세율, 부채조달이자율 등이 수익률에 미치는 영향을 비교분석하였다. 분석 결과, 전력판매단가가 가장 높은 독일의 경우가 수익률이 가장 높았으며, 개별적인 요인 중 각 국가의 전력판매단가와 부채이자율이 수익률에 중요한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이러한 분석방법이 향후 풍력발전사업에 대한 해외 직접투자시 적절한 투자의 사결정을 하는데 도움이 될 것으로 판단된다.

• 스마트미디어저널
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• 제12권10호
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• pp.63-70
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• 2023

최근 스마트팜 에너지 비용 중 35% 낸난방비 에너지 소비가 증가되어 에너지 소비 효율화가 요구되며, 전기료 현실화에 대한 우려로 신재생 에너지 중요성이 증가하고 있다. 신재생 에너지는 수력, 풍력, 태양광 등에 속하며, 이중 태양광 에너지는 전기에너지로 변환하는 발전기술로, 이 기술은 에너지원이 환경에 미치는 영향이 적고, 유지 보수가 간편하다는 특징을 갖고 있다. 본 연구에서는 온실 축열조, 히트펌프 데이터 기반으로 축열조 영향을 많이 미치는 요소를 선정하고 축열조 공급 온도예측 모델을 개발하고자 한다. 시계열 데이터 분석 및 예측에 효과적인 LSTM(Long Short-Term Memory)과 다른 앙상블 학습 기법보다 뛰어난 XGBoost 모델을 이용하여 예측한다. 히트펌프 축열조 온도를 예측함으로써 에너지 소비를 최적화하여 시스템 운영을 최적화할 수 있다. 또한, 태양광 활용에 따른 냉난방비 절감 및 농가의 에너지 자립도 개선 등 스마트팜 에너지 통합 운영 시스템에 연계하고자 한다. 플랫폼을 통해 폐열 에너지의 공급을 관리하고 최대 난방부하 및 계절, 시간별 작물생장에 필요한 에너지값을 도출하여 이를 기반으로 최적 에너지 운용방안을 도출하고자 한다.

• 현장농수산연구지
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• 제10권1호
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• pp.43-58
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• 2008

항공방제, 특히 무인헬기에 의한 병해충 방제작업은 작업 자체의 편리성, 기동성, 생력 방제, 생산비 절감, 농촌 노동력 완화, 넓은 면적에 적기 일제 방제, 긴급 추가방제시의 효과 등(Nakashima 등, 2002) 유리한 측면이 많아 일본에서는 이용실적이 급격히 증가하는 추세이다. 우리나라에서도 1960년대 말 대여한 유인헬기로 김제, 김포, 김해 등지에서 이삭도열병과 이화명충에 대한 방제작업을 실시하여(식물환경연구소, 1970) 방제효율, 약해 문제 등 장단점을 비교적 상세히 검토하였다. 그 후 항공방제에 대한 적용약제 선발시험이 실시되었으나(농촌진흥청 2002~'03) 무인헬기에 의한 포장에서의 방제시험은 본 시험이 첫 단계라 생각된다. 본 시험 결과 잎도열병과 잎집무늬마름병의 발생정도가 초기에는 대체적으로 균일한 편이었으나 1차 방제 후의 정도에 차이가 있는 것은 약효의 측면도 있으나 고온 저습 상태의 지속, 벼의 성장에 따른 기주체 저항력의 증가, 포장별 비배관리에 따른 복합적인 요인이 작용했기 때문이라 생각된다. 예를 들어 포장 2의 경우 금년에는 시비를 하지 않았으나 벼의 생육상태와 번무도를 볼 때 전년도까지 많은 량의 질소질 비료가 투여 되었던 것으로 추측된다. 따라서 우수한 약제를 사용하더라도 과비상태에서는 병 발생이 많기 때문에(Kim 등, 1985) 약제방제 효과는 미흡하기 마련이다. 금년도 시험을 실시한 5개의 포장은 각각 다른 농가포장을 이용했기 때문에 무인헬기에 의한 방제효과를 단적으로 판정하기는 어려운 실정이다. 무인헬기에 의한 병해충 방제효과는 벼 뿐 아니라 잡초(農林水産航空協會, 2003), 채소류, 과수, 산림병해충에 대하여 실용성이 입증된 상태지만 우리나라에서 무인헬기를 본격적으로 도입, 방제작업에 활용하기 위해서는 다음 사항들이 고려되어 할 것이다. 1. 동일 포장에서 균일한 경종방법에 의한 시험 2. 병해충의 발생이 다른 기상조건하에서의 연차적 시험 3. 환경영향평가 등 결론적으로 위의 미비점이 보완되어 충분한 연구 자료가 뒷받침 된다면 무인헬기를 이용한 농작물, 산림병해충방제에 획기적인 계기가 마련될 것으로 기대된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제17권2호
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• pp.61-70
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• 2011

본 연구는 한우사육 305 농가에 대하여 우사바닥상태, 습기제거방법, 급이시설, 방역실태 등과 같은 사육환경을 조사 분석하여 환경개선을 통한 효율적인 농장관리 프로그램에 필요한 지표를 설정하고자 실시하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째는, 한우농가의 우사바닥 상태는 "보통이다" 으로 관리하는 경우가 가장 많았으며(46.4%), 건조한 편 (35.5%)도 많이 있어 비교적 잘 관리되고 있으나, 질척거리는 수준(18.1%)도 많이 있는 것으로 보아 아직도 바닥관리에 톱밥이나 송풍홴을 설치하여 습기를 제거해야 할 것으로 생각된다. 둘째는, 우사바닥 습기제거는 "송풍홴" 을 이용 (36.4%)하는 경우가 가장 많은 것으로 나타나 시설구입이나 에너지 비용을 절감할 수 있는 자연빛이나 통풍을 이용하도록 권장해야 한다. 셋째는, 축사 내 냄새 악취는 "깔짚교체"로(33.7%) 제거하는 경우가 가장 많았으나, 자연송풍 등을 효율적으로 이용하여 환기를 시켜야 할 것으로 생각된다. 넷째는, 여름철 축사내 "송풍홴 설치" 않은 농가 (37.7%)가 비교적 많았는데, 체온조절이나 습기제거용으로 적절히 설치되어야 할 것으로 판단된다. 다섯째는, 사료급이시설은 "수동식" (88.2%)이 가장 많은 것으로 조사되었는데, 자동화시스템으로 전업화 농장 경영관리가 이루어져야 할 것이다. 여섯째는, 농가의 사양관리기술수준은 5점 만점 중 "2.80점" 으로 중등수준으로 평가되고 있어서 경쟁력을 갖춘 기술 습득이 요구된다. 일곱째로, 농장의 방역시설 중 "분무기" 사용 (80.8%) 농가가 가장 많았으나 소독장비가 없는 농가도 3.0%나 되었다. 그리고 "1주 1회" 방역실시 (40.0%) 농가가 가장 많았으나, 방역을 전혀 실시 않는 농가도 5.2%나 되는 것으로 조사되어 방역의 중요성 인식과 최적 방역 프로그램 개발이 더욱 요구된다. 따라서 아직도 열악한 환경에서 사육하는 우리나라 한우농가는 악취, 우사바닥, 송풍, 온도, 방역시스템 등과 같은 사육환경 관리시스템이 효율적으로 구축되어야 할 것으로 생각된다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.593-602
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• 2020

최근 스마트 팜에 대한 연구가 활발히 진행되면서 농작물을 효율적으로 재배하는 시스템들이 도입되고 있으며 에너지 절감을 위해 태양광, 지열, 풍력 발전과 같은 신재생에너지를 활용한 다양한 에너지 시스템들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 에너지 자립도와 작물재배 환경 향상을 제공하는 농작물 대상 신재생에너지 융합 시스템을 제안한다. 먼저 ICT기반의 데이터 수집을 위한 LPWA 기반 통신 노드, 게이트웨이를 제시한 다음 통신노드를 통해 에너지 데이터, 농작물 생육 데이터, 환경 데이터를 수집하여 빅 데이터로 구축하여 농작물 재배 환경 특성을 반영한 최적의 에너지 관리를 수행하는 통합 모니터링 서버를 제안한다. 제안된 시스템은 신재생에너지와 스마트 팜의 융합을 통해 저비용, 고품질의 농작물 생산에 기여할 것으로 기대된다.

• Fisheries and Aquatic Sciences
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• 제21권4호
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• pp.9.1-9.7
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• 2018

To establish a comprehensive management strategy, as part of the optimization of cultural practice for an oyster rack culture system, we used a numerical model to estimate the primary production in the waters on the eastern coast of Wando island, South Korea. The estimated primary production ranged from 17.12 to $1052.55mgC\;m^{-2}day^{-1}$ ($204.22{\pm}224.75mgC\;m^{-2}day^{-1}$ in average). Except for the times of peak phytoplankton blooms, the estimated primary production (PP) was consistently under $200mgC\;m^{-2}day^{-1}$, which is more similar to the value of PP measured off the western coast of South Korea than the southern coast. No clear relationship was observed between nitrogen content and rainfall with the exception of heavy rainfall events, indicating that precipitation might not be the main source of nutrients in these waters. No clear influence was observed from Doam tidal discharge, located 24 km north from these waters due to main tide comes in this area from the channel between Gunwe-myeon in Wando island and Pukpyeong-myeon in Haenam-gun. Because of the shallow water depth and strong tidal current, resuspension of sediments, which causes an input of nitrogen into the system, could be easily caused by even mild wind and the infrequent passing of ships. Microscopic examination of the phytoplankton composition showed additional contribution of benthic species such as Paralia sulcata into the waters, which increase the productivity of oyster farms in the waters. The availability of nitrate and phosphate for primary production was temporarily limited throughout most of the spring and autumn blooming season.