• 스마트미디어저널
• /
• 제12권5호
• /
• pp.36-45
• /
• 2023

최근 디지털 농업에 있어서 IoT를 기반으로 한 온실의 종류 및 활용이 확산되고 있으며, 온실의 현대화, 대형화와 스마트 기술을 활용한 공장화까지 진행되고 있다. 그러나 스마트 온실에서의 데이터 수집을 위한 장비와 온실의 크기나 모양과 같은 형태에 따른 구체적 규격화 방안이 제시되지 못하고 있다. 즉, 온실의 규모에 따른 센서와 장비의 종류 및 개수, 작물 및 탄소 중립에 부합하는 온실 시공 필름 종류와 자재 등 시설 설비를 위한 표준 자료가 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 데이터 수집을 위한 IoT 장비의 구현, 설치 및 수량의 적합성에대하여 시험하였으며, 데이터 수집과 통신 방식의 구현을 통해 일부 표준기술을 제시하였다. 또한, 기존 온실의 90% 정도를 차지하고 있는 PE, PVC, EVA에 대한 충격강도, 인장, 인열, 신장율, 광투과성 및 수명 문제를 제시하였고, 필름으로 만들어지는 온실의 형태나 규모, 환경적 문제점을 본문에 제시하였다. 본 연구 논문에서는 온실 규모나 농가작물의 형태, 온실 수명 및 필름의 환경적 문제의 해결책으로 나노 소재 필름을 활용한 규격화된 탄소중립 모듈형 스마트 온실을 구현하고 기존 온실과의 성능을 분석·제시하였다. 이를 통해 온실의 규모나 농가작물의 형태에 구분이 없고, 수명이 연장되고 규격화되어 확장 및 축소가 자유로운 묘듈화된 온실을 제안한다. 최종적으로 기존PE, PVC, EVA 필름을 사용한 온실의 평균적 특성과 새로운 탄소중립형 나노 소재를 사용한 온실의 특성을 비교 검토하고, 탄소중립을 지원하는 확장 가능형 IoT 온실의 구현 방안을 제시하고자 한다.

• Structural Engineering and Mechanics
• /
• 제90권6호
• /
• pp.611-633
• /
• 2024

This study intends to investigate the response of multi-cell (MC) beams to flexural loads in which the primary reinforcement is composed of both metallic and non-metallic materials. "Multi-cell" describes beam sections with multiple longitudinal voids separated by thin webs. Seven reinforced concrete MC beams measuring 300×200×1800 mm were tested under flexural loadings until failure. Two series of beams are formed, depending on the type of main reinforcement that is being used. A control RC beam with no openings and six MC beams are found in these two series. Series one and two are reinforced with metallic and non-metallic main reinforcement, respectively, in order to maintain a constant reinforcement ratio. The first crack, ultimate load, deflection, ductility index, energy absorption, strain characteristics, crack pattern, and failure mode were among the structural parameters of the beams under investigation that were documented. The primary variables that vary are the kind of reinforcing materials that are utilized, as well as the kind and quantity of mesh layers. The outcomes of this study that looked at the experimental and numerical performance of ferrocement reinforced concrete MC beams are presented in this article. Nonlinear finite element analysis (NLFEA) was performed with ANSYS-16.0 software to demonstrate the behavior of composite MC beams with holes. A parametric study is also carried out to investigate the factors, such as opening size, that can most strongly affect the mechanical behavior of the suggested model. The experimental and numerical results obtained demonstrate that the FE simulations generated an acceptable degree of experimental value estimation. It's also important to demonstrate that, when compared to the control beam, the MC beam reinforced with geogrid mesh (MCGB) decreases its strength capacity by a maximum of 73.33%. In contrast, the minimum strength reduction value of 16.71% is observed in the MC beams reinforced with carbon reinforcing bars (MCCR). The findings of the experiments on MC beams with openings demonstrate that the presence of openings has a significant impact on the behavior of the beams, as there is a decrease in both the ultimate load and maximum deflection.

• 유통과학연구
• /
• 제7권4호
• /
• pp.47-56
• /
• 2009

전자부품생산 중·소 제조업체의 물적유통시스템의 효율성과 합리성을 향상시키기 위한 개선방안과 성력화, 정보화 내지 국제화 등의 기업환경변화에 대응해 물적유통을 전략적 측면의 「제3의 이윤원」으로 활용하도록 하는데 필요한 자료를 제공하기 위해서 2009년 6월부터 2009년 8월까지 약 3개월간의 기간을 거쳐 문헌조사방법과 설문지 조사방법을 병행하여 자료를 수집하였다. 연구조사 대상기업으로는 전자부품생산 제조업체 가운데 중·소기업을 중심으로 서울지역에서 27개사, 광주지역에서 10개사, 부산지역에서 12개사, 기타지역에서 10개사, 총 59개사를 선정하여 실태분석을 한 결과 물적유통시스템 구성요인의 효율성과 합리성을 향상시키기 위한 방안으로는 제품부문에서 고객과의 관계지향성을, 시장부문에서는 유통경로구조의 변경과 컨소시엄을 통한 자체 브랜드 개발 및 국내·외 시장에서의 판매계획을, 보관·창고부문의 경우에는 대기업과 연계할 수 있는 방안과 제3자 물류운영체계로의 전환 그리고 정부의 지원을, 수송부문에서는 철도수송의 활용과 「일괄수송협동체계」 내지 전국적인 「네트워크」망 구축 및 단위화물의 적정화를, 포장부문에서는 「유닛 로드 시스템」을 통한 포장규격화와 표준화 및 포장에 대한 전문업체의 교육프로그램 내지 포장기기에 대한 기술혁신이 선행되어야 하며, 재고부문의 경우에는 최고경영자 내지 담당자의 재고에 대한 새로운 접근인식을, 정보 및 컴퓨터 부문에서는 전산화의 정도가 유통 부분간에 상당한 차이가 있지만 궁극적으로 유통분야를 하나로 통합할 수 있는 「통합물류정보서비스(OSS:One-Stop-Service)」망의 구축을, 물류비구성부문에서는 「물류비 산정통일기준」의 제정 및 보급과 확립을, 마지막으로 물적유통시스템부문에서는 전문인력과 투자재원의 확보 및 아웃소싱의 활용을 들 수 있겠다. 결국 물적유통시스템의 합리적인 관리방안은 그 구성요인들의 체계화에 달려있다고 할 수 있으며 그 범위가 워낙 광대함으로 개별 경제적 입장에서 다루기보다는 사회경제적 관점하에서 전체적인 물적유통시스템을 체계화하는 방안으로 접근해야 할 것이다. 그리고 연구의 분석 틀을 가지고 전자부품 생산업체의 물적유통시스템을 개개의 요인으로 나누어 실태분석을 한 결과, 시사점으로는 ① 물적유통시스템의 구성요인이 통합물적유통 시스템으로 흐르지 않는 한 그 구성요인의 운영이 효율적으로 이루어지지 않을 것이다. ② 물적유통분야가 단순한 원가비용절감 분야가 아니라 기업의 중요한 전략적 의사결정분야로 그 중요성이 점차 증대될 것이다. ③ 물적유통 분야를 기업의 주요 경쟁전략 도구로 이용할 수 있다는 점을 들 수 있다. 그리고 연구의 한계점으로는 ① 실태조사를 통한 이론적 고찰에 그쳐 실증적 분석까지 이르지 못했다는 점, ② 임의표본추출에 의한 표본의 설정으로 그 결과에 대한 대표성에 상당한 문제가 있고 또한 결과에 대한 일반화에 제약이 있다는 점을 들 수 있을 것이다. 따라서 향후 이러한 한계점을 극복하기 위한 보다 체계적인 연구가 이루어져야 할 것이다.

• 자원환경지질
• /
• 제56권4호
• /
• pp.421-433
• /
• 2023

원자력발전소의 사용후핵연료(Spent Nuclear Fuel: SNF)에 대한 최종처분은 지하 심부의 지질학적 저장소에서 이루어진다. 사용후핵연료를 감싸는 금속처분용기는 주철과 구리 등으로 제작되어 방사성핵종을 장기간 격리할 예정이며, 공학적방벽과 천연방벽으로 구성된 다중방벽처분시스템에 의해 보호를 받도록 설계된다. 지하 심부의 환경(심층처분환경)은 점차 무산소의 환원환경으로 바뀌게 되며, 이러한 환경에서 구리처분용기의 부식을 일으킬 수 있는 유력한 물질 중 하나는 황화물이다. 황화물에 의한 응력균열부식은 구리처분용기의 안정성을 크게 저하시켜 처분장의 장기안전성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 심층처분환경에는 황산염이 다양한 형태로 존재 또는 유입될 수 있으며, 황산염환원미생물에 의해 황화물로 전환되어 구리처분용기의 부식에 기여할 수 있다. 완충재와 뒤채움재의 유력한 후보물질인 벤토나이트에는 주로 석고(CaSO₄)와 같은 산화형태의 황산염 광물이 포함되어 있다. 심층처분환경 내에 미생물이 생장할 만한 공간이 있고 유기 탄소 등 전자공여체가 충분히 공급된다면 미생물 활동에 의해 황산염이 황화물로 환원될 수 있다. 하지만 근계영역에서 생성된 황화물과 지권으로부터 유입되는 황화물 중 대부분은 완충재에 의해 차단되어 극히 일부만이 처분용기에 도달할 것이다. 처분환경에서 존재가능한 황화철 광물 중 하나인 황철석은 용해과정에서 황산염을 발생시켜 구리처분용기의 부식에 기여할 수 있다. 하지만 황철석의 극히 낮은 용해도로 인해 산화 생성물의 양은 매우 적을 것이고 포화된 벤토나이트의 낮은 수리전도도로 인해 처분용기로 산화 생성물의 이동은 제한될 것이다. 우리는 심층처분환경에서 황산염의 존재와 환원 그리고 황화물과 황철석의 형성 및 거동 특성 등에 관한 주요 연구 사례 등을 종합적으로 분석, 정리하였고, 고준위방사성폐기물 처분장의 장기안전성에 대한 황산염과 황화물의 영향을 이해하고자 하였다.