• Ocean Systems Engineering
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• 제7권2호
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• pp.143-155
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• 2017

For complex flexible structures such as nets, the determination of drag forces and its deformation is a challenging task. The accurate prediction of loads on cages is one of the key steps in designing fish farm facilities. The basic physics with a simple cage, can be addressed by the use of experimental studies. However, to design more complex cage system for various environmental conditions, a reliable numerical simulation tool is essential. In this work, the current load on a cage is calculated using a Morison-force model applied at instantaneous positions of equivalent-net modeling. Variations of solidity ratio ($S_n$) of the net and current speed are considered. An equivalent array of cylinders is built to represent the physical netting. Based on the systematic comparisons between the published experimental data for Raschel nets and the current numerical simulations, carried out using the commercial software OrcaFlex, a new formulation for $C_d$ values, used in the equivalent-net model, is presented. The similar approach can also be applied to other netting materials following the same procedure. In case of high solidity ratio and current speed, the hybrid model defines $C_d$ as a function of Re (Reynolds number) and $S_n$ to better represent the corresponding weak diffraction effects. Otherwise, the conventional $C_d$ values depending only on Re can be used with including shielding effects for downstream elements. This new methodology significantly improves the agreement between numerical and experimental data.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제25권6호
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• pp.617-627
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• 2022

Military training is an essential item for the fundamental problem of war. However, there has always been a problem that many resources are consumed, causing spatial and environmental pollution. The concepts of defense modeling and simulation and CGF(Computer Generated Force) using computer technology began to appear to improve this problem. The Naval Operations, Resources Analysis Model(NORAM) developed by the Republic of Korea Navy is also a DEVS(Discrete Event Simulation)-based naval virtual force analysis model. The current NORAM is a battle experiment conducted by an operator, and parameter values such as maneuver and armament operation for individual objects for each situation are evaluated. In spite of our research conducted evolutionary, supervised, reinforcement learning, in this paper, we introduce our design of a scenario creation model based on evolutionary learning using genetic algorithms. For verification, the NORAM is loaded with our model to analyze wartime engagements. Human-level tactical scenario creation capability is secured by automatically generating enemy tactical scenarios for human-designed Blue Army tactical scenarios.

• 한국항공우주학회지
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• 제39권7호
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• pp.666-673
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• 2011

최신항공기 개발에서 증가추세에 있는 항공전자 장비들의 효율적인 통합시험 수행을 위 해 통합시험환경구축이 중요한 역할을 하고 있다. 특히 개발기간 최소화 및 신뢰성과 신속한 통합시험수행을 위해 통합시험장비 개발이 필수적이다. 본 논문에서는 수리온(KUH) 임무탑재장비(MEP)의 각 장비별 특성을 분석 후 최적의 통합시험 수행을 위한 장비별 모델개발을 다루었다. 모델은 동작특성에 따라 동적(Dynamic), 행동(Behavior), 연동(ICD) 모델로 구분하였으며 장비의 고장탐구 및 미장착된 장비의 동작특성 모사가 모델링의 주목적이다. 모델은 소프트웨어 단위시험 및 체계 통합시험 두 단계로 나누어 객관적 신뢰성을 검증하였다. 수리온 MEP 통합시험장비(SIL)를 이용하여 개발된 모델을 통합시험에 적용한 결과 설계 목적에 부합됨을 확인하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제45권1호
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• pp.81-86
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• 2007

산업 시설에서 발생하는 $SO_2$를 제거하기 위해 중공사막 기-액 접촉기를 사용하고 있다. 본 연구에서는 기-액 접촉기 내의 중공사막에서의 $SO_2$ 흡수거동 대하여 수학적으로 모델링하고, 그 모델을 유한 요소 분석법을 이용하여 모사하였다. $SO_2$의 분리에 영향을 주는 변수인 기체 유량, 분리막의 물질 전달 계수 및 접촉기의 물리적 특성에 따른 $SO_2$의 분리 효율 및 물질 전달 특성을 알아보았다. 기체의 유속 변화에 따른 중공사막을 통한 $SO_2$ 제거 효율 실험값으로부터 분리막의 물질 전달 계수를 추정하였다. 또한 중공사막 설계에 도움이 되는 자료를 계산할 수 있는 방법을 제시하였다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제41권1호
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• pp.102-109
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• 2018

This paper seeks to present a multi-control method that can contribute to effective control of the production line with multiple bottleneck processes. The multi-control method is the production system that complements shortcomings of CONWIP and DBR, and it is designed to determine the raw material input according to the WIP level of two bottleneck processes and WIP level of total process. The effectiveness of the production system developed by applying the multi-control method was verified by the following three procedures. Raw material input conditions of the multi-control method are as follows. First, raw materials are go into the production line when the number of the total process WIP is lower than established number of WIP in total process and first process is idle. Second, raw materials are introduced when the number of WIP of two bottleneck processes is lower than the established number of WIP of each bottleneck process. Third, raw materials are introduced when the first process and in front of bottleneck process are idle even if the number of WIP in the total process is less than established number of WIP of the total process. The production line with two bottleneck processes was selected as the condition for production environment, and the production process modeling of CONWIP, DBR and multi-control production method was defined according to the production condition. And the optimum limited WIP level suitable for each system was obtained by applying a genetic algorithm to determine the total limited number of WIP of CONWIP, the limited number of WIP of DBR bottleneck process, the number of WIP in the total process of multi-control method and the limited number of WIP of bottleneck process. The limited number of WIP of CONWIP, DBR and multi-control method obtained by the genetic algorithm were applied to ARENA modeling, which is simulation software, and a simulation was conducted to derive result values on the basis of three criteria such as production volume, lead time and number of goods in-progress.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제29권2호
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• pp.11-20
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• 2020

제조환경이 더욱 복잡해짐에 따라 전통적인 시뮬레이션만으로는 실시간 현장 결과를 평가하는 데 많은 어려움을 겪고 있다. 이를 극복하기 위한 대안으로 Digital Twin개념이 활발히 논의되고 있지만, 제품설계 단계에 국한되어 연구가 진행되고 있는 실정이다. 본 연구는 Digital Twin개념이 생산 공정 프로세스에 적용되기 위한 Digital Twin 기반 제조환경 프레임워크를 제시하였다. 구성요소는 실제 생산환경인 물리적 시스템과 데이터베이스, 그리고 가상 시스템인 트윈 모델을 제안하였다. 본 연구에서는 Arena 소프트웨어와 엑셀 VBA를 활용하여 컨베이어 시스템을 대상으로 간단한 Digital Twin 기반 제조시스템을 모의실험하였다. 실험결과 트윈 모델이 실제 물리적 시스템의 실시간 데이터를 전송받아 동일한 시간단위로 작동됨을 확인하였고, 엑셀 VBA에서 축적된 실시간 데이터와 학습 데이터를 기반으로 조정된 파라미터를 생성하고 있음을 확인하였다. 또한, 간단한 모의실험을 통해 Digital Twin 모델 구동 방법을 제안하였으며, Digital Twin 모델의 구현 가능성을 보여주었다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제17권2호
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• pp.99-109
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• 2016

건설 프로젝트에서 발생하는 다양한 정보를 통합관리하기 위한 BIM의 실무활용이 확산되고 있으며, 활용 형태 또한 점차 고도화되고 있다. 이에 건축 및 플랜트산업에서 BIM 환경구축을 위해 다양한 BIM 소프트웨어들이 사용되고 있으나, 정보 호환성 및 통합성 부족은 주요 장애요인으로 지적되고 있다. 이러한 배경에서, 본 연구에서는 사용자정의 속성정보 (GBS)를 기반으로 한 BIM 활용의 기능적 고도화 및 업무효율화 방안을 검증하기 위해 BIM 소프트웨어간 호환성 테스트를 실시하였다. 호환성 테스트 결과, 'BIM 시스템 관점'에서는 Viewer Tool과 Simulation Tool이 Authoring Tool에 비해 정보 호환성이 전반적으로 높았으며, 'BIM 정보 관점'에서는 사용자정의 속성정보 (GBS)의 호환성이 시스템 기본 속성정보 및 Logic 정보보다 높았다. 즉, 도형정보와 비도형정보의 연계 자동화를 가능케하는 GBS의 적용을 통해 BIM 활용의 기능적인 고도화 및 업무부담 최소화가 가능하며, 또한, 추후 사용자정의 속성정보를 활용한 도형과 다양한 비도형정보와의 정보연계에 대한 연구가 이뤄진다면, 건설 프로젝트의 통합관리에 한층 가까워질 것이라 기대된다.

• 한국광학회지
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• 제19권4호
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• pp.294-301
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• 2008

콜레스테릭 액정 컬러 필터의 광학적 특성 분석을 위한 모델링 및 시뮬레이션을 수행하였다. Berreman $4{\times}4$ 행렬법을 사용하여 입사각도별 콜레스테릭 액정 컬러 필터의 반사 스펙트럼을 계산하였고, 이를 광선 추적법에 기초한 조명설계 소프트웨어인 LightTools의 사용자 정의 코팅 파라미터로 입력하였다. LightTools를 이용하여 평면 투과형 콜레스테릭 액정 컬러 필터의 시야각에 따른 색변화를 시뮬레이션 하였다. 5도 간격 이하의 입사각도별 반사 스펙트럼을 LightTools의 사용자 정의 코팅 파라미터로 사용하였을 때, Berreman $4{\times}4$ 행렬법의 결과와 부합하는 결과를 얻을 수 있었다. 또한 반구형 패턴을 갖고 있는 반사형 콜레스테릭 액정 컬러 필터의 시야각에 따른 색변화를 시뮬레이션 하였는데, 본 논문의 시뮬레이션 방법을 비 평면형 구조에도 적용할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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• pp.455-458
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• 2013

종래의 정보시스템 아키텍쳐 설계는 설계자 개인의 경험을 바탕으로 진행되어 정보시스템의 적절한 자원 배분 활용과 성능 향상에 한계로 작용되어 오고 있다. 개인 경험에 의존한 아키텍쳐 설계는 설계자 경험의 다양성, 관련 업무 및 환경에서의 지식수준, 개인의 성향에 따른 아키텍쳐 품질수준에 많은 차이가 발생한다. 이러한 문제점은 결국 고비용의 하드웨어 자원 낭비라는 결과를 초래한다. 업무 현장에서는 아키텍쳐의 성능 모니터링, 병목구간 발견 및 정보시스템 운영 프로세스 상의 문제점을 발견하고 대응할 목적으로 사후적 모니터링 Tool 들이 다양하게 개발되어 운영되고 있다. 그러나 아키텍쳐 설계 초기에 사전적으로 예측하여 대응하기 위한 시뮬레이션 툴이나 모델들은 거의 없으며, 있더라도 제한적인 모델에서만 적용 가능하다. 이러한 문제점들을 개선하고자 정보시스템 아키텍쳐 설계를 위한 시뮬레이션 모델을 우선 파이롯 형태로 개발, 실험을 통하여 타당성을 검증한다. 실험의 결과 오차율이 허용범위 이내에서 발생되면 시뮬레이션 모델이 현실 세계의 정보시스템 아키텍쳐 특성을 잘 반영하고 있다고 할 수 있다. 향후에 본 개발 모델이 다양하게 활용 가능한 수준으로 개발된다면 그동안 수식계산에 의존해 오던 방식을 벗어나 정확한 성능산정이 가능할 것이고 잘못된 아키텍쳐 설계로 인한 유휴자원의 발생 및 예산낭비를 예방할 수 있다.

• 한국지구과학회지
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• 제41권3호
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• pp.238-247
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• 2020

미국 남캘리포니아 지진센터에서 개발한 광대역 강지진동 모사 플랫폼을 이용하여 한반도 중대규모 지진에 대해서 부지 효과를 고려한 강지진동 지진파형 모사를 수행하고 진도 감쇠 특성을 분석하였다. SCEC BBP는 시나리오 지진에 대해 광대역(0-10 Hz)으로 지진 파형을 생성 할 수 있는 소프트웨어 플랫폼이다. 본 연구에서는 5가지 모델링 방법론 중 Song Model을 사용하였다. 규모 6.0, 6.5, 7.0의 지진에 대해서 각각 약 50회의 지진 모델링을 수행하였으며 부지효과(V_S30)를 고려하기 전과 후에 계산된 합성 지진 파형으로부터 최대 지반 가속도(PGA), 최대 지반 속도(PGV)와 같은 최대지진동 대표값을 산출하였다. 산출된 최대지진동 대표값은 계기진도 변환식을 이용하여 진도분포로 변환하였다. 부지효과 고려 시에는 V_S30속도에 따라 연약지반 또는 충적층 지역에서 진도값이 증폭되어 나타남을 확인하였다.