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Recent research activities on hybrid rocket in Japan

  • Harunori, Nagata
    • 한국추진공학회:학술대회논문집
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    • 한국추진공학회 2011년도 제36회 춘계학술대회논문집
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    • pp.1-2
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    • 2011
  • Hybrid rockets have lately attracted attention as a strong candidate of small, low cost, safe and reliable launch vehicles. A significant topic is that the first commercially sponsored space ship, SpaceShipOne vehicle chose a hybrid rocket. The main factors for the choice were safety of operation, system cost, quick turnaround, and thrust termination. In Japan, five universities including Hokkaido University and three private companies organized "Hybrid Rocket Research Group" from 1998 to 2002. Their main purpose was to downsize the cost and scale of rocket experiments. In 2002, UNISEC (University Space Engineering Consortium) and HASTIC (Hokkaido Aerospace Science and Technology Incubation Center) took over the educational and R&D rocket activities respectively and the research group dissolved. In 2008, JAXA/ISAS and eleven universities formed "Hybrid Rocket Research Working Group" as a subcommittee of the Steering Committee for Space Engineering in ISAS. Their goal is to demonstrate technical feasibility of lowcost and high frequency launches of nano/micro satellites into sun-synchronous orbits. Hybrid rockets use a combination of solid and liquid propellants. Usually the fuel is in a solid phase. A serious problem of hybrid rockets is the low regression rate of the solid fuel. In single port hybrids the low regression rate below 1 mm/s causes large L/D exceeding a hundred and small fuel loading ratio falling below 0.3. Multi-port hybrids are a typical solution to solve this problem. However, this solution is not the mainstream in Japan. Another approach is to use high regression rate fuels. For example, a fuel regression rate of 4 mm/s decreases L/D to around 10 and increases the loading ratio to around 0.75. Liquefying fuels such as paraffins are strong candidates for high regression fuels and subject of active research in Japan too. Nakagawa et al. in Tokai University employed EVA (Ethylene Vinyl Acetate) to modify viscosity of paraffin based fuels and investigated the effect of viscosity on regression rates. Wada et al. in Akita University employed LTP (Low melting ThermoPlastic) as another candidate of liquefying fuels and demonstrated high regression rates comparable to paraffin fuels. Hori et al. in JAXA/ISAS employed glycidylazide-poly(ethylene glycol) (GAP-PEG) copolymers as high regression rate fuels and modified the combustion characteristics by changing the PEG mixing ratio. Regression rate improvement by changing internal ballistics is another stream of research. The author proposed a new fuel configuration named "CAMUI" in 1998. CAMUI comes from an abbreviation of "cascaded multistage impinging-jet" meaning the distinctive flow field. A CAMUI type fuel grain consists of several cylindrical fuel blocks with two ports in axial direction. The port alignment shifts 90 degrees with each other to make jets out of ports impinge on the upstream end face of the downstream fuel block, resulting in intense heat transfer to the fuel. Yuasa et al. in Tokyo Metropolitan University employed swirling injection method and improved regression rates more than three times higher. However, regression rate distribution along the axis is not uniform due to the decay of the swirl strength. Aso et al. in Kyushu University employed multi-swirl injection to solve this problem. Combinations of swirling injection and paraffin based fuel have been tried and some results show very high regression rates exceeding ten times of conventional one. High fuel regression rates by new fuel, new internal ballistics, or combination of them require faster fuel-oxidizer mixing to maintain combustion efficiency. Nakagawa et al. succeeded to improve combustion efficiency of a paraffin-based fuel from 77% to 96% by a baffle plate. Another effective approach some researchers are trying is to use an aft-chamber to increase residence time. Better understanding of the new flow fields is necessary to reveal basic mechanisms of regression enhancement. Yuasa et al. visualized the combustion field in a swirling injection type motor. Nakagawa et al. observed boundary layer combustion of wax-based fuels. To understand detailed flow structures in swirling flow type hybrids, Sawada et al. (Tohoku Univ.), Teramoto et al. (Univ. of Tokyo), Shimada et al. (ISAS), and Tsuboi et al. (Kyushu Inst. Tech.) are trying to simulate the flow field numerically. Main challenges are turbulent reaction, stiffness due to low Mach number flow, fuel regression model, and other non-steady phenomena. Oshima et al. in Hokkaido University simulated CAMUI type flow fields and discussed correspondence relation between regression distribution of a burning surface and the vortex structure over the surface.

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해기사 면허시험제도의 문제점 및 개선 방안 연구 (A Study on the Improvement and Problems of Marine Officer License Examination System)

  • 김동근;권기수
    • 수산해양교육연구
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    • 제13권1호
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    • pp.99-116
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    • 2001
  • Testing is a procedure used to measure a sample of behaviour in order to discover how well a seafarer performs, usually in comparison with others, or compared with identified performance criteria. In this context It is important that the test, in whatever form it is being used, yields consistent results by being valid, reliable and practical. Whilst we can only take a sample of a person's knowledge or comprehension about topic in this way, testing methods do provide a more reliable estimate of performance than most other observational techniques; unsystematic or irregular observation being too unreliable. The method of examination has been specified in the provisions of Regulation 12 of the Decree of the ship officers act as followings. Other necessary matters for conducting oral and written examinations have been set out by the Minister. But written examination is too shortage of period and small number of question to cover the qualification of each level and oral test is just simple and namely Traditionally, written examinations have been provided as the only means for determining the acquisition of knowledge by the mariner. Typically, the examination formats have taken the format of either an essay or multiple choice examinations. Essay items, used in the vast majority of subject examination(not in Korea), consisted of three basic types: situational, descriptive and computational. The level of certificate being examined determined the number and mix of the type of essay questions selected. Oral question has again been used by assessors of seafarer in a wide variety of contexts. Also, oral questioning is often used when observation of performance is undertaken to ask why a certain action has been taken, or to be broaden the scope of what has been observed. At end, Each techniques have their own advantage and disadvantage, so we have to choose some or all of the following techniques, depending upon the certificate, qualification or job for which the trainee is aiming. But in high lank, we have to use both of essay type and multiple choice and with enough time of oral test at least 30 minutes. Who would be the assessor? According to the STCW Code Section A-I/6, instructors, supervisor and assessors are appropriately qualified for particular types and levels of training or assessment of competence of seafarers either on board or ashore, as required under the Convention, in accordance with the provisions of this section.

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스마트 노매드 시대 스마트폰의 확산과 전망에 대한 연구 (The Study of Diffusion and Outlook for Smart Phone in Smart Nomad Era)

  • 남종훈
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제11권3호
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    • pp.315-322
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    • 2010
  • 본 논문은 스마트폰의 확산으로 인해서 변해가는 모바일 트랜드를 진단해보고자 한다. 디지털 기술을 기반으로 한 모바일 기술은 최근 폭발적으로 성장하고 있다. 모바일 기술은 단지 이동성에 그치지 않고 스마트함을 겸비해서 명실공히 스마트 노매드의 시대로 진화하고 있는 것이다. 스마트 노매드 시대를 이끌고 있는 것은 단연 스마트폰이다. 2010년 전세계 스마트폰 판매는 약 2.5억대 이상으로 전체 휴대폰 중 20%를 차지하고, 향후 그 비중은 더욱 커질 것으로 전망된다. 이렇듯 폭발적인 스마트폰의 확산은 다양한 동인이 서로 상호작용을 하며 이끌어가고 있다. 스마트폰 관련 업계 및 연구소의 각종 자료 및 전문가들의 인터뷰 내용을 종합한 본 결과 스마트폰의 확산은 대체로 네 가지 동인에 기인한 것으로 보인다. 첫째, 모바일 단말 기술의 발전, 둘째, 모바일 콘텐츠와 유통망의 획기적인 변화, 셋째, 제도적 뒷받침, 넷째, 일본의 도코모 아이모드와 애플 아이폰의 혁신적인 성공을 들 수 있다. 이번 스마트폰 열풍은 단순히 열풍으로 끝나지 않을 것으로 전망된다. 전세계적으로 관련 업계의 경쟁구도는 더욱 뜨거워질 것이며, 국내에서의 경쟁 또한 치열할 것으로 보인다. 이러한 국면에 대비하기 위해서는 취약한 소프트웨어 및 콘텐츠 역량을 확충하고 폭넓은 파트너십을 구축하는 동시에 차세대 기술 및 서비스 혁신을 통해 전세계적인 경쟁의 판도를 리드해나가야 할 것이다.

낙엽송(落葉松), 리기다소나무 간벌재(間伐材)의 1, 2및 3면(面) 제재이용(製材利用) 시험(試驗)에 관(關)한 연구(硏究) (A Study on Utilization of the Sawed Products by 1, 2 and 3-Sided Sawing Methods from Thinning of Japanese Larch and Pitch Pine)

  • 이춘택;강대헌;정두진;이용대;조재명
    • Journal of the Korean Wood Science and Technology
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    • 제13권3호
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    • pp.41-48
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    • 1985
  • In near future about 500,000 hectares of Japanese larch and pitch pine need thinning to improve crop-tree spacing and reasonable species composition in Korea. Although thinned trees show very little high quality wood, in fact, all the sawed products are suitable for construction and farming materials. Studies on the utilization of thinned small-diameter trees have been implemented in order to increase lumber yield and display the skeleton of farm buildings. The results obtained in this study were summarized as follows: 1. According to Korean Conifers Log Grading System, log grade 3 was 87.4 percent in Japanese larch bolts and 95.8 percent in pitch pine bolts from thinned trees. The ability to identify defects was essential for grading logs. 2. Cutting diagrams of sawing were developed for 1-sided sawing, 2-sided sawing and 3-sided sawing by small end diameter class of bolt and cutting sizes also were found to use effectively lumber with wane. 3. Lumber recovery of Pitch pine was a little higher than that of Japanese larch. The maximum lumber yields of pitch pine by sawing patterns were 87.2 percent for 1-sided sawing, 80.8 percent for 2-sided sawing an 64.1 percent for 3-sided sawing, up yield compared with 58.1 percent for 4-sided sawing. The lumber yield of 1, 2 and 3-sided sawing significantly was higher value than that of 4-sided sawing. 4. Lumber was inspected and graded. Lumber quality of diameter class 12cm was a little better than that of diameter class 8cm, but 90 percent of lumber in diameter c1ass 16cm fell into grade 3. The lumber grade was classified by Korean standard grades of confiers lumber. 5. Lumber from 1, 2 and 3-sided sawing was used to build the skeleton of a farm house ($53m^2$) and greenhouse ($60m^2$) in order to display more efficient use of small diameter trees from thinning 6. Total volume of timber for building a farm house was $8.1m^3$ of imported timber. Timber of $7m^3$, 70 percent of total volume would be substituted imported timber for domestic timber.

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생물다양성 자료의 데이터베이스화와 온라인 관리시스템 및 분석도구 구축에 관한 연구 (A Study on the Construction of Database, Online Management System, and Analysis Instrument for Biological Diversity Data)

  • 백기열;정종철;박선주;이종욱
    • 한국환경과학회지
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    • 제14권12호
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    • pp.1119-1127
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    • 2005
  • The management of data on biological diversity is presently complex and confusing. This study was initiated to construct a database so that such data could be stored in a data management, and analysis instrument to correct the problems inherent in the current incoherent storage methods. MySQL was used in DBMS(DataBase Management System), and the program was basically produced using Java technology Also, the program was developed so people could adapt to the requirements that are changing every minute. We hope this was accomplished by modifying easily and quickly the advanced programming technology and patterns. To this end, an effective and flexible database schema was devised to store and analyze diversity databases. Even users with no knowledge of databases should be able to access this management instrument and easily manage the database through the World Wide Web. On a basis of databases stored in this manner, it could become routinely used for various databases using this analysis instrument supplied on the World Wide Web. Supplying the derived results by using a simple table and making results visible using simple charts, researchers could easily adapt these methods to various data analyses. As the diversity data was stored in a database, not in a general file, this study makes the precise, error-free and high -quality storage in a consistent manner. The methods proposed here should also minimize the errors that might appear in each data search, data movement, or data conversion by supplying management instrumentation on the Web. Also, this study was to deduce the various results to the level we required and execute the comparative analysis without the lengthy time necessary to supply the analytical instrument with similar results as provided by various other methods of analysis. The results of this research may be summerized as follows: 1)This study suggests methods of storage by giving consistency to diversity data. 2)This study prepared a suggested foundation for comparative analysis of various data. 3)It may suggest further research, which could lead to more and better standardization of diversity data and to better methods for predicting changes in species diversity.

중앙집중식 컨트롤러 고소작업차의 고소리프트의 구조안정성 평가 (Centralized Controller High-altitude Work Car Elevations Lift Structure Safety Assessment)

  • 김준태;이기영;이상식;박원엽
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.350-357
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    • 2017
  • 본 연구는 선행 연구로 진행되었던 수직상승형 고소작업차의 개발을 위한 구조해석 및 원격 제어를 포함한 중앙집중식 컨트롤러 및 유압식 상승리프트 개발에 관한 사후 연구로 진행되었다. 기존에 연구를 진행하면서 개발하였던 고소리프트의 구조 변경을 통하여 안전성 검토를 실시하였다. Solidworks로 3D 모델링을 진행하였으며, Hypermesh S/W를 통하여 유한요소의 모델을 생성하였다. 또한, 평가를 위한 작업차의 적재 환경은 작업 테이블에 위치별(전체, 상좌, 상우, 하좌, 하우)로 적재량이 250 kg인 조건, 작업 테이블에 위치별(전체, 상좌, 상우, 하좌, 하우)로 적재량이 600kg인 조건으로 하여 구조해석을 진행하여 다방면으로 안전성을 검토하였다. 그 결과 허용 적재량 250 kg과 초과 적재량 600 kg에 대해서 최대응력이 발생하는 부품을 제외한 결과를 살펴보면(Case-11 제외), 응력 수준은 항복강도 이하임을 알 수 있다. Case-11의 경우에는 최대응력이 발생하는 부품을 제외한 후에도 상단의 안전바 중앙 지지부에서 항복강도를 초과하는 영역이 존재하지만, 최대응력이 발생하는 부품과 같이 전체 구조물의 안전성 측면에는 영향을 미치지 않을 것으로 사료된다. 변위(처짐) 결과를 살펴보게 되면, 모든 경우에 있어서 동일하게 테이블에서 최대 처짐이 발생하는 것을 알 수 있으며, 250 kg과 600 kg 모두 처짐이 발생하는 경향은 동일한 것으로 나타났다.

건설근로자가 인식하는 안전의식이 불안전한 행동에 미치는 영향: 직무만족의 매개효과와 조절후원인식의 조절효과 (The Effect of Safety Awareness Perceived by Construction Workers on Unsafe Act: Mediation Effect of Job Satisfaction and the Adjustment Effect of Perceived Organizational Support)

  • 최재덕;이승재
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권11호
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    • pp.27-32
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    • 2019
  • 본 연구는 건설근로자들의 불안전한 행동을 감소시키는 방안으로 건설근로자들이 인식하는 안전의식이 불안전한 행동에 미치는 영향에 대하여 직무만족의 매개효과와 조직후원인식의 조절효과를 실증하고자 하였다. 이를 위하여 2019년 7월1일부터 7월20일까지 전국 23개 건설현장 근로자를 대상으로 439명의 설문지를 받아 데이터 분석한 결과 다음과 같은 결론을 얻었다. 첫째, 건설근로자가 지각하는 안전의식은 직무만족에 직접적으로 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 건설근로자가 인식하는 직무만족은 불안전행동에 직접적으로 부(-)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 셋째, 건설근로자가 인식하는 안전의식과 불안전행동의 관계에서 직무만족을 매개로 영향을 미치는 것으로 나타났다. 넷째, 안전의식과 직무만족의 관계에서 조직후원인식의 조절효과는 유의한 것으로 나타났다. 이는 건설근로자의 불안전한 행동을 감소시키는 방안으로 건설근로자들이 인식하는 안전의식이 직무만족을 매개로하여 불안전한 행동에 미치는 영향관계가 검증되었고, 구성원들이 조직후원인식을 얼마나 인식하는지에 따라 직무만족에 영향을 미치는지 통계적으로 검증되었다. 본 연구는 건설현장에서 근로자들이 불안전한 행동을 예방하기 위해서는 근로자들이 인식하는 안전의식과 직무만족이 향상에 따라 안전행동이 증가하고 불안전행동의 감소된 다는 것을 의미하고 있다.

저수준의 Lysine 사료에서 L-leucine 첨가수준이 비육후기 Duroc 품종 돼지의 성장 및 육질특성에 미치는 영향 (Effects of Dietary L-leucine Levels in Low-lysine Diets on Growth Performance and Meat Quality Parameters in Finishing Duroc Pigs)

  • 박준철;김영화;정현정;이성대;조규호;김인철;이상진;문홍길
    • Journal of Animal Science and Technology
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    • 제48권6호
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    • pp.813-818
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    • 2006
  • 본 연구에서는 비육후기 Duroc 품종 돼지를 대상으로 저수준의 lysine 사료에 합성 L-leucine 첨가수준이 생산성, 도체 및 육질 특성에 미치는 영향을 평가하였다. 시험동물은 평균 74±1kg의 Duroc 품종 54두를 각 처리 당 6반복, 반복 당 3두씩 공시하였다. 시험사료는 lysine 0.45%의 기초사료에 합성 L-leucine을 각각 0% (CON), 1.5% (LEU 1.5) 및 3.0% (LEU 3.0) 첨가한 후 30일간 급여하였다.일당증체량, 사료섭취량 및 사료요구율은 처리구간에 유의적인 차이를 보이지 않았다. 도체특성에 있어서는 도체율 및 등지방두께는 처리구 간 유의적인 차이를 보이지 않았으나, 등심단면적은 L-leucine의 첨가수준이 높아짐에 따라 증가하는 경향을 나타내었다. 근내지방도는 L-leucine 첨가구가 대조구에 비하여 유의적으로 높았다(P<0.05). 육질 특성에서 조지방 함량이 유의적인 차이는 없었지만 L-leucine 첨가에 따라 증가하는 경향을 나타내었으며, CIE L*는 유의적으로 증가하였다(P<0.05).

단감 분말을 첨가하여 제조한 고추장의 미생물학적 특성 및 관능적 특성 (Microbiological and Organoleptic Characteristics of gochujang, Korean Traditional Red Pepper Paste Added with Different Levels of Sweet Persimmon Powder)

  • 김정연;황수정;은종방
    • Journal of Applied Biological Chemistry
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    • 제54권4호
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    • pp.303-308
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    • 2011
  • 전통고추장의 품질을 개선하고 기호성을 높이기 위하여 단감을 분말화 하여 고추장에 0, 3, 4, 5% 첨가하여 단감 분말을 첨가한 고추장을 제조하고 $20^{\circ}C$에서 90일 동안 숙성시키면서 미생물학적 특성 및 관능적 특성을 조사하였다. 고추장의 숙성 중 총균수는 숙성 초기부터 숙성 마지막 단계까지 서서히 증가하여 $10^8$ CFU/g 수준을 유지하였고 모든 숙성 과정에서 대조구와 단감 분말 첨가한 것 사이에 유의적 차이는 없었다(p <0.05). 효모 및 곰팡이 수는 숙성기간 동안 $10^4-10^5$ CFU/g을 유지하였다. 고추장의 관능검사를 숙성 30, 60, 90일 째 실시한 결과, 관능적 특성에 있어서 단감 분말의 첨가는 고추장의 색에 긍정적인 영향을 미치지 않았으나, 단맛의 경우에 단감 분말 첨가량에 비례적으로 높아지는 경향을 보였고, 감칠맛의 경우에도 비슷한 경향을 보였다. 전체적 기호도 측면에서 보았을 때 숙성 30일 경에는 유의적 차이가 없었으나(p <0.05), 숙성이 진행됨에 따라 4% 단감분말 첨가구가 관능적으로 높은 값을 나타냈으며 숙성 최종 단계에서 단맛과 감칠맛 그리고 전체적 기호도에서 높은 선호도를 보여 단감 분말을 첨가한 고추장을 제조 시 단감 분말을 4% 첨가하는 것이 적절할 것으로 생각된다.

데이터마이닝을 이용한 표준정책 수요 중소기업의 프로파일링 연구: R&D 동기와 사업화 지원 정책을 중심으로 (An Empirical Study of Profiling Model for the SMEs with High Demand for Standards Using Data Mining)

  • 전승표;정재웅;최산
    • 기술혁신학회지
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    • 제19권3호
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    • pp.511-544
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    • 2016
  • 표준은 호환성 증진, 품질확보 및 안정성 증진, 정보제공 등의 긍정적인 기능과 함께 기술혁신을 유발하는 것으로 알려져 있다. 표준의 순기능이 어떤 특정 기업 집단의 기술혁신 활동이나 사업화에 영향을 주는지 밝히는 것은 표준관련 정책을 수요 집단에 맞춰 적절하게 기획하고 집행하는 것을 가능하게 한다. 따라서 본 연구는 표준 정책 수립과 집행에서 증거기반 정책이라는 측면에서 기여하고자 중소기업 중에서 연구개발 동기가 표준 대응인 기업과 기술사업화를 위해서 표준제도 도입이 필요한 기업을 프로파일링하여, 이런 특정 기업을 판별할 수 있는 예측모형을 개발하고자 한다. 이를 위해, 본 연구는 의사결정나무 분석을 통해 표준 대응을 위해 연구개발을 하는 중소기업과 기술사업화를 위해 표준 규격이나 기술인증 정책을 필요로 하는 중소기업의 특징을 데이터마이닝을 통해 프로파일링 했다. 또한 판별분석을 활용하여 프로파일링된 두 가지 조건의 기업군을 몇 가지 변수로 판별할 수 있는 예측모형을 제시하였으며 판별식의 활용 가능성도 통계적으로 확인했다. 연구결과에 따르면 표준 및 규제 대응을 위해 연구개발을 수행하는 기업은 R&D기획 소요기간, 표준산업분류, 종업원 수, 기술의 신규성 등의 변수에서 차이가 있는 것으로 나타났다. 기술사업화를 위한 표준정책지원 수요기업의 프로파일링 결과에 따르면 표준산업분류, 주거래처, 연구개발 소요기간, 시험검사 능력 등의 변수에서 차이가 있었다. 본 연구에서 프로파일링 결과와 판별분석을 통해 제시한 모형은 향후 표준관련 정책을 기획하거나 집행할 때 표준지원을 필요로 하는 기업에 대한 객관적인 정보를 제공하여 표준관련 사업 성공률을 제고하는데 기여할 것으로 기대된다.