• 제목/요약/키워드: industrial design

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자원제약을 고려한 조선 대조립 공정의 통합 프로세스 기반 모델 설계 (Design of Integrated Process-Based Model for Large Assembly Blocks Considering Resource Constraints in Shipbuilding)

  • 정은선;정동수;서윤호
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제28권2호
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    • pp.107-117
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    • 2019
  • 조선업은 한정된 자원을 사용하는 single-product production방식이며, 리소스를 효율적으로 관리하여 선박 공정의 생산성을 극대화 시킬 수 있는 생산관리기술이 중요하다. 때문에 많은 조선사에서는 모델링 및 시뮬레이션을 적용함으로써 현장 내 다양한 제약 조건이 고려된 선박 생산계획 및 공정에 대한 연구를 수행하고 있다. 하지만 기존 연구들은 갑작스런 일정 및 공정변경 시 정확한 생산계획을 제공하기 어려우며, 블록을 생산하는 각 공정 간의 상호연관성 파악이 어렵다. 뿐만 아니라, 블록의 세부 공정 및 일량을 고려하지 못하였기 때문에 생산계획과 현장계획에 많은 차이가 발생한다. 본 연구에서는 조선 내업공정 내 스케줄 된 전체 블록의 공정작업 순서 및 설계정보, 그리고 자원 제약을 고려하는 모델링 방법인 통합 프로세스 기반 모델 설계 방법을 제시한다. 통합 프로세스 기반 모델을 통해 사용자는 내업공정 내 블록 간의 조립관계, 정반정보 및 조립공정의 선후관계 파악이 용이하다. 또한 조선 내업공정에서 공유하는 리소스의 일량을 고려하여 부하 평준화를 진행하기 때문에 별도의 시뮬레이션 및 리소스의 모델링 절차 없이 리소스 효율을 최대화 할 수 있는 전체 생산계획을 얻을 수 있다.

금속-유기 구조체를 이용한 포토닉 크리스탈 기반의 효율적인 습도 컬러 센서 (Efficient Humidity Color Sensor Based on a Photonic Crystal with a Metal-Organic Framework)

  • 김준용;이성학;도윤선
    • 한국광학회지
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    • 제29권6호
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    • pp.268-274
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    • 2018
  • 본 연구에서는 1차원 포토닉 크리스탈과 금속-유기 구조체 (MOF) 물질인 Hong Kong University of Science and Technology(HKUST-1)을 이용한 수분 감지 컬러 센서를 제안한다. 1차원 포토닉 크리스탈은 주기적인 굴절률 변화에 의해 포토닉 밴드갭이 존재하고, 특정한 파장 대역의 광 성분을 차단 및 반사한다. HKUST-1의 굴절률은 건조한 환경과 습한 환경에서 그 값이 서로 다르다. 여기서 우리는 포토닉 밴드갭의 유무를 활용하여 FDTD 시뮬레이션으로 센서를 설계하였다. 광학 해석 결과, 투과된 광의 색 변환보다 반사된 광의 색 변환이 우수하여 반사된 광을 이용하였다. 그리고 포토닉 밴드갭의 중심 파장이 550 nm인 경우, 건조한 환경 대비 습한 환경의 최대 피크 값이 약 9.5배로 증가했으며, 무채색에서 녹색으로 색 변환이 가능하여 센서로의 특성이 우수하였다. 본 연구 결과는 MOF 물질의 수분 감지 컬러 센서로의 활용을 제시하였으며, MOF 물질의 나노 구조 설계로 산업 디바이스로의 활용성도 확대할 것이다.

공공 소프트웨어(SW) 사업정보 통합 관리체계의 개념적 설계에 관한 연구 (A Study on the Conceptual Design of Integrated Management System for Public SW Project Information)

  • 신기태;박찬권
    • 한국전자거래학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.199-216
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    • 2019
  • 공공 SW 시장은 국내 시장 특성상 중소 SW 기업에게는 상대적으로 중요한 시장이다. 이에 정부는 공공정보화 시장에서의 중소기업 지원을 위해 공공 SW 사업 수요예보 조사제도를 시행하고 있으나 아직 중소기업이나, 발주기관 입장에서의 편의성은 부족한 실정이다. 또한 SW 사업의 발주 이후의 집행정보를 관리하는 SW 사업정보저장소 제도가 별도로 운영되고 있으나, 이는 중소 SW 기업보다는 발주기관을 위한 제도에 머무르고 있다. 본 연구는 두 제도가 가지고 있는 문제점과 개선 가능성에 대한 분석을 통해 사용자 편의성을 높이고 SW 사업정보의 활용도를 확대할 수 있는 시스템의 설계 방안을 제안하고자 한다. 이를 위하여 먼저 발주기관, 정책당국, 공공 SW 사업자, 조사기관의 4대 이해당사자를 식별하였고, 요구사항들을 분석하였다. SW 사업정보 관리체계 분석을 위해 2단계 수요예보 주기, SW 프로젝트 관리 주기, 그리고 SW 시스템 수명주기의 분석 체계를 제안하고, 이들 사이에서 SW 사업정보를 식별, 연계할 수 있도록 단일식별자(UID) 개념도 제안하였다. 그 결과 SW 사업 수요예보 및 사업진행 단계에 따른 사업정보의 통합적 관리체계를 설명할 수 있는 '시스템 수명주기 기반의 SW 사업정보 관리체계 참조모델'을 도출하였으며, 이를 실행할 수 있도록 이해당사자들이 사이의 개선된 프로세스를 설계하였다. 이를 통하여 공공 SW 사업정보의 통합적인 관리가 가능하게 될 것으로 기대된다.

변형된 사각 링과 사각 패치를 갖는 WLAN/WiMAX 시스템에 적용 가능한 삼중대역 안테나 설계 및 제작 (Design and Manufacture of Triple-Band Antennas with Modified Rectangular Ring and Rectangular Patch for WLAN/WiMAX system applications)

  • 김우수;윤중한
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.341-348
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    • 2019
  • 본 논문에서는 WLAN(Wireeless Local Area Network)과 WiMAX(World Interoperability for Microwave Access) 표준화 주파수 대역에 적합하도록 모노폴 형태의 삼중대역 안테나를 설계 제작하였다. 마이크로스트립 급전방법을 채택하고 사각 링과 사각 패치의 결합 구조로 설계하였으며 임피던스 특성을 향상시키기 위해 사각 링 패치 상단에 두 개의 스터브 추가하여 향상된 삼중대역 특성을 얻었다. 제안된 안테나는 $29.0mm(W){\times}44.0mm(L){\times}1.0mm(t)$의 유전체 기판 위에 $18.0mm(2W_1+W_2){\times}33.0mm(L_7+L_8+L_9)$의 크기로 설계되었다. 제작 및 측정 결과로부터 2.4/2.5 GHz에서는 660MHz (2.08~2.74GHz), 3.5GHz 대역에서는 488.0MHz (3.40 ~ 3.88GHz), 그리고 5.0GHz 대역에서는 2,180MHz (4.61 ~ 6.79GHz)의 대역폭을 얻었다. 또한 무반사실의 측정결과로부터 제작된 안테나의 이득과 방사패턴 특성을 확인하였다.

적대적 생성 신경망과 딥러닝을 이용한 교량 상판의 균열 감지 (Crack Detection on Bridge Deck Using Generative Adversarial Networks and Deep Learning)

  • 지봉준
    • 한국건설순환자원학회논문집
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    • 제9권3호
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    • pp.303-310
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    • 2021
  • 교량의 균열은 교량의 상태를 나타내는 중요한 요소이며 주기적인 모니터링 대상이다. 그러나 전문가가 육안으로 점검하는 것은 비용, 시간, 신뢰성 면에서 문제가 있다. 따라서 최근에는 이러한 문제를 극복하기 위해 자동화 가능한 딥러닝 모델을 적용하기 위한 연구가 시작되었다. 딥러닝 모델은 예측할 상황에 대한 충분한 데이터가 필요하지만 교량 균열 데이터는 상대적으로 얻기가 어렵다. 특히 교량의 설계, 위치, 공법에 따라 교량 균열의 형상이 달라질 수 있어 특정 상황에서 많은 양의 균열 데이터를 수집하기 어려움이 따른다. 본 연구에서는 적대적 생성 신경망(Generative Adversarial Network, GAN)을 통해 불충분한 균열 데이터를 생성하고 학습하는 균열 탐지 모델을 개발했다. 본 연구에서는 GAN을 이용하여 주어진 균열 데이터와 통계적으로 유사한 데이터를 성공적으로 생성했으며, 생성된 이미지를 사용하지 않을 때보다 생성된 이미지를 사용할 때 약 3% 더 높은 정확도로 균열 감지가 가능했다. 이러한 접근 방식은 교량의 균열 검출이 필요하지만 균열 데이터는 충분하지 않거나 하나의 클래스에 대한 데이터가 상대적으로 적을 때 감지 모델의 성능을 효과적으로 향상시킬 것으로 기대된다.

제조 설비 이상탐지를 위한 지도학습 및 비지도학습 모델 설계에 관한 연구 (A Study on the Design of Supervised and Unsupervised Learning Models for Fault and Anomaly Detection in Manufacturing Facilities)

  • 오민지;최은선;노경우;김재성;조완섭
    • 한국빅데이터학회지
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    • 제6권1호
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    • pp.23-35
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    • 2021
  • 제4차 산업혁명 선언 이후 생산 제조 기술과 정보통신기술(ICT)이 융합된 스마트 팩토리가 큰 주목을 받고 사물인터넷(IoT) 기술 및 빅데이터 기술 등이 발전하면서 생산 시스템의 자동화가 가능해졌다. 고도화된 제조 산업에서 생산 시스템에는 예정되지 않은 성능 저하 및 가동 중지 발생 가능성이 존재하며, 가능한 한 빨리 잠재적인 오류를 감지하여 이를 복구해 안전 위험을 줄여나가야 한다는 요구가 있다. 본 연구는 유압 시스템에 부착된 다중 센서 데이터를 기반으로 장비의 고장 예측과 이상 발생 시점 예측을 결합하여 제조 설비 이상탐지를 위한 지도학습 및 비지도학습 모델을 설계한다. 지도학습 분석 방법으로 XGBoost, LightGBM, CNN 모델의 정확도를 비교하였다. 혼동행렬 기반의 평가지표를 통해 LightGBM의 예측력이 97%로 가장 우수한 것을 확인하였다. 또한 비지도 학습 분석 방법으로 MD, AE, LSTM-AE 모델을 구축하여 각 모델을 비교 분석한 결과 LSTM-AE 모델이 이상패턴을 75% 감지하여 가장 우수한 성능을 보였다. 본 연구는 지도학습과 비지도학습 기법을 종합하여 설비의 고장여부를 정확하게 진단하고 이상상황이 발생하는 시점을 예측함으로써 이상상황에 대한 선제대응을 할 수 있는 기반을 마련하여 스마트 팩토리 고도화에 기여하고자 한다.

Computational Fluid Dynamics를 활용한 점/접착 생산 공정 내 Jacketed Vessel 설계 최적화 (Optimization of Plain Jacked Vessel Design in Adhesive Production Process Using Computational Fluid Dynamics)

  • 주종효;박현도;조형태;김정환
    • 공업화학
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    • 제31권6호
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    • pp.596-602
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    • 2020
  • 점/접착제 생산 공정은 배합 과정에서 mineral insulated (MI) cable을 통해 내부 용액을 76 ℃까지 가열 및 혼합 후 제품 출하를 위해 30 ℃까지 상온 냉각을 진행한다. MI cable을 이용한 반응기의 경우, 냉각시간이 평균 10 h 소요되어 생산효율이 낮은 문제점이 있지만, jacketed vessel을 설치하면 위의 문제를 효과적으로 해결할 수 있다. 그러나 jacketed vessel의 종류가 다양해 jacket을 설치하기 전, 배합 공정조건에 적합한 종류를 찾아야 한다. 본 연구에서는 생산효율에 영향을 주는 냉각시간을 최소화하기 위해 computational fluid dynamics (CFD)를 이용하여 jacket 종류에 따른 냉각시간을 비교해 공정에 적합한 jacketed vessel 모델을 개발하고, 점/접착제 생산 공정에 최적화된 jacketed vessel을 설계하였다. 연구 결과, jacket의 높이가 같을 때, half-pipe coil jacket보다 plain jacket의 냉각 성능이 32.7% 더 우수하였고, plain jacket에 60% spiral baffle을 설치하여 냉각 공정에 이용할 경우 냉각시간을 80.4%, 작업시간을 25.1% 단축 가능하다.

IoT 기반의 실내환경 관리 플랫폼 설계 및 개발 (Design and Development of IoT-based Indoor Environment Management Platform)

  • 이완직;김세진;윤준근;정자운;허석렬
    • 문화기술의 융합
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    • 제7권1호
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    • pp.654-661
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    • 2021
  • 산업 발전에 따른 대기 오염은 인간의 건강을 크게 위협할 만한 수준이 되었다. 일반적으로 실내 공기 오염이 실외보다는 낮다고 생각하지만, 현대인들은 대부분의 시간 동안 실내에서 생활하기 때문에, 자신의 건강을 지키고 삶의 질을 높이기 위해서는 실내 공기 품질을 쾌적하게 유지하는 것이 필수적이다. 따라서, 현재 주목받고 있는 사물인터넷, 데이터 처리 기술을 활용한 실내환경 관리 플랫폼 개발은 매우 의미 있는 연구라고 생각된다. 본 논문에서는 원격에서 실내환경을 모니터링하고 제어할 수 있는 IoT 기반의 관리 플랫폼을 설계하였다. 또한, 플랫폼을 구성하는 IoT 단말, 게이트웨이, 데이터 서버의 기능을 오픈소스와 공개 라이브러리를 이용하여 구현하였고, 기능 동작도 모두 확인하였다. 특히, 본 논문의 IoT 단말과 게이트웨이는 BLE 통신을 이용하여 데이터를 교환하기 때문에 상대적으로 저전력으로 동작할 수 있으며, 게이트웨이는 BLE Advertising 모드를 사용하여 미리 설정하지 않은 IoT 단말을 자동 인식할 수 있는 장점이 있다.

울산시 태화강 수변 경관 변천에 관한 연구 (Study on the Changes in Riverfront Landscape of Taehwa River, Ulsan City)

  • 정민기;한삼건
    • 대한건축학회논문집:계획계
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    • 제34권8호
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    • pp.117-128
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    • 2018
  • The central of Ulsan was formed and has been developed in alluvial plains the Riverfront of Taehwa River and Dongcheon River Fortresses including Gyebyeonseong of the late Silla, Chisoseong of the Goryeo, Ulsan Gyeonsangjwabyeongyeongseong, Ulsaneupseong, Ulsanwaeseong and Yeompoyeongseong as well as Gugangseowon and Old Ulsanhyanggyo and other facilities well display such fact. In the southern areas of Taehwa River, Byeokpajeong of Samsan, Buddhist temples and pavilion architectures used to be located. In its upstream areas, Eonyangeupseong, Eonyanghyanggo, Banguseowon and Daegokcheon Petroglyph exist as well. As such, the Riverfront of Taehwa River are a central space where the civilization of Ulsan has grown and developed, and are regarded as a core scenic asset of Ulsan. However, the look and nature of Taehwa River changed significantly due to Ulsan irrigation project and the construction of modern bridges such as Ulsangyo and Ulsan railway bridge during the period of Japanese occupation. The old look of the area started to be ruined by water contaminations and developments of waterfront lands that resulted from the development of Ulsan Industrial Center in 1962. The water quality of Taehwa River has been improved as a result of allotting a huge budget and administrative powers before and after 1997, the year when Ulsan was elevated to a metropolitan city. However, the surrounding views around Taehwa River changed greatly due to various urban development projects including apartment complex constructions. This is because the development of the Riverfront started from a land utilization project, in which the construction of apartment complexes was included in the initial phase; as a result, the areas were changed to be private scenic assets for those apartments. Aware of such issue, this study aims to identify major scenic elements that were present in the period before such developments in the river's surrounding areas from literature and geography materials; and to reveal how various urban development projects that have been performed from the period of Japanese occupation have changed the scenic elements of Riverfront of Taehwa River. The purpose of this study is to identify qualitative and quantitative changes in scenic elements of the Riverfront of Taehwa River as well as the characteristics of the resulting changes in the surrounding scenery.

The Effect of Service Qualities' Characteristics on Customer Satisfaction and Revisit Intention in Chinese Mid/Low-Priced Hotel

  • HAN, Sun;JUNG, Jin-Sup
    • 산경연구논집
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    • 제12권6호
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    • pp.57-74
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    • 2021
  • Purpose: Before COVID-19 pandemic, Chinese mid/low-priced hotel industry has been steadily growing in recent years, and internal and external competition has been intensifying. Under these circumstances, this study started with a strategic objective to increase the quality of service, thus enabling customer satisfaction and revisit intention. For enhancing the competitiveness of Chinese mid/low-priced hotel business, we plan to establish a model using SERVQUAL, O2O platform, and identify their relationship through empirical analyses. Research design, data and methodology: Through the consideration of the existing literature, this study intended to identify the characteristics of service quality in Chinese mid/low-priced hotels and to consider their impact on customer satisfaction and revisit intention. We also wanted to examine the moderating effect of the O2O platform between the characteristics of service quality and customer satisfaction. A survey was carried out on customers using mid/low-priced hotels in China and empirical analyses were conducted using regression analyses. Results: First, in the hypothesis of service qualities' effects on customer satisfaction were identified with significant positive effects. Second, in the hypothesis of service qualities' effects on revisit intention, "tangibles, reliability, and empathy" have shown significant positive. Third, in the verification of the moderating effect of the O2O platform, there were "positive partial moderating effects" between service qualities and customer satisfaction. Finally, the effect of customer satisfaction on revisit intention was positive significant. Conclusions: In order to satisfy their customers, improvements in service quality should be made first. In addition, customer satisfaction had a positive impact on revisit intention. In order to revitalize Chinese mid/low-priced hotels, differentiation strategy is also needed for specialized customers such as college students, and basically, efforts should be made to optimize the O2O platform. O2O platforms should establish optimal platform construction strategies based on the customer's perspective. After all, in the case of Chinese mid/low-priced hotels, it is necessary to strengthen the construction of the latest hardware infrastructure and O2O platform of software infrastructure, and to improve customers' advanced online and offline experiences. Finally, regarding the hypothesis that was rejected among service qualities' characteristics, we tried to discuss the reason and find the implications of these.