• 제목/요약/키워드: smart manufacturing

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고 용융점 소재의 압출적층성형을 위한 우수한 방열특성을 갖는 3차원 프린터 nozzle부 기구설계 (Structural Design of 3D Printer Nozzle with Superior Heat Dissipation Characteristics for Deposition of Materials with High Melting Point)

  • 김완진;이상욱
    • 한국전자통신학회논문지
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    • 제15권2호
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    • pp.313-318
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    • 2020
  • 300도 이상의 높은 용융점을 갖는 소위 엔지니어링 플라스틱은 기구적인 강성과 내화학성 및 마찰 및 마모성능이 우수하여 여러 산업에서 금속을 대체하는 소재로 각광받고 있다. 본 연구에서는 용융적층모델링 공법을 기반으로 하는 3D 프린터에서 높은 용융점을 갖는 엔지니어링 플라스틱을 조형할 수 있도록 방열특성이 우수한 3D 프린터 nozzle부의 구조를 설계하고 이를 해석적으로 검증하였다. 높은 온도로 가열되는 heat block과 필라멘트가 이송되는 nozzle상부 간의 단열 및 신속한 냉각을 위하여, 열전도계수가 낮은 열차단부(heat brake부)를 2중으로 구성하였고, 열차단부에 생성되는 열이 냉각핀을 통해 대기에 의해 냉각되는 구조를 적용하였다. 개선된 nozzle부 구조설계를 통해 종래 3D 프린터의 BCnozzle과 비교할 때, heat sink부에서의 온도를 50% 가량 낮출 수 있었으며, heat block에 직접적으로 연결된 heat brake부 최종단의 정상상태 온도를 14% 가량 낮출 수 있었다.

모바일 기기를 활용한 조선 생산 실행계획 지원 시스템 개발 : 판넬라인 개발 사례를 중심으로 (Development of Shipbuilding Execution Scheduling Support System using Mobile Device : A Case Study for a Panel Block Assembly Shop)

  • 황인혁;송정규;백명기;류철호;이광국;신종계
    • 대한조선학회논문집
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    • 제50권4호
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    • pp.262-271
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    • 2013
  • Owing to the development of mobile communication technology during the last a few years, the number of users of mobile devices such as the smartphone and the tablet PC has increased rapidly. As a result, the range of applications of the mobile devices has also been greatly expanded from an application for the convenience of daily life to an application for assisting the operations of industrial fields. Especially, portability of mobile devices can provide great help in collecting and using information on the production site. In shipbuilding production processes, it is difficult to collect changes of circumstance in the field and reflect the changes to schedule due to the low production automation rate and frequent changes in schedule. In this study, we propose a system to solve the problems of shipbuilding production processes such as the ones described above by using mobile devices. First of all, we organize the production information and production processes of the panel line through the analysis of shipyard panel line operations. Next, we have developed a system that can support the production execution plan of the panel line and monitor the production processes in the field. The system was developed utilizing application virtualization to allow access to the system from various platforms of mobile devices and PC's. The system was implemented using ooCBD methodology considering the future expansion of the system and ease of maintenance.

기업용 Endpoint 보안솔루션 도입을 위한 의사결정 프로세스에 대한 연구 (A Study on the Decision Process for Adoption of Enterprise Endpoint Security solutions)

  • 문흥근;노용헌;박성식
    • 정보화연구
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    • 제11권2호
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    • pp.143-155
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    • 2014
  • 최근 국내의 전자, 금융, 전기, 서비스, 제조, 제약 등 기업의 형태를 막론하고 악의적인 해커를 통해 기업 보안사고가 발생되고 있으며 이로 인한 기업정보 손실의 피해가 매년 꾸준히 늘어가고 있다. 이에 대응하기 위해 국내 대다수 기업들은 기업 활동과 관련된 중요 정보를 보호하기 위해 노트북, 스마트폰, 태블릿 내 다양한 Endpoint 보안솔루션을 도입하고 있다. 그러나 무분별하게 도입되고 있는 Endpoint 보안솔루션 간에는 과다 예산, 동일한 기능으로 인한 충돌이나 성능 저하 등의 문제들이 발생하고 있으며, 이로 인한 추가적인 유지비용, 충돌 문제를 해결하기 위한 노력은 보안부서의 IT운영상의 새로운 어려움이 되고 있다. 본고에서는 이러한 Endpoint 보안솔루션 도입 및 운영상의 문제를 해결하기 위해서 PC를 중심으로 정보보호 거버넌스에 기반한 Endpoint보안 솔루션 도입 결정을 위한 프로세스를 마련하여 해결 방안으로 제시하고자 한다.

감성분석을 활용한 사물인터넷(IoT) 서비스 리뷰 분석: 사업자 특성에 따른 차이를 중심으로 (An Analysis of IoT Service using Sentiment Analysis on Online Reviews: Focusing on the Characteristics of Service Providers)

  • 류민호;조호수
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제25권5호
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    • pp.91-102
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    • 2020
  • 사물인터넷(Internet of Things: IoT)은 다양한 사업자들이 같은 시장을 두고 경쟁하는 분야로, 서비스를 제공하는 사업자들의 주 사업영역 및 특성에 따라 제품의 기능과 성능 등의 차이가 존재한다. 본 논문은 감성분석을 통해 사업자의 특성에 따라 해당 사업자가 제공하는 서비스에 대한 만족도가 달라지는지를 평가한다. 이를 위해, 구글 플레이스토어에 등록된 국내외 사물인터넷 관련 서비스 중 스마트홈, AI스피커, 스마트카 3가지 영역의 총 41개의 애플리케이션에 대한 34,310건의 리뷰를 수집하고 단어 중요도 분석과 감성분석을 실시하였다. 리뷰분석은 키워드 중요도별, 서비스별, 사업자의 기존 사업영역별, 국내외 사업자별 등 다양한 차원에서 수행되었다. 분석결과, 이용자들의 사물인터넷 서비스에 대한 전반적인 평가는 낮은 것으로 파악되었고, 그나마 스마트홈이 다른 서비스 대비 상대적으로 높은 평가를 받았다. 제조업 기반의 사업자와 해외 사업자는 다른 특성의 사업자 대비 만족도가 높았다. 본 연구의 결과를 통해 개별 기업 차원에서 특성에 따른 서비스의 개선점을 찾고, 제품경쟁력을 제고하기 위한 시사점을 제공한다.

A multi-functional cable-damper system for vibration mitigation, tension estimation and energy harvesting

  • Jung, Hyung-Jo;Kim, In-Ho;Koo, Jeong-Hoi
    • Smart Structures and Systems
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    • 제7권5호
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    • pp.379-392
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    • 2011
  • This paper presents a multi-functional system, consisting of a magnetorheological (MR) damper and an electromagnetic induction (EMI) device, and its applications in stay cables. The proposed system is capable of offering multiple functions: (1) mitigating excessive vibrations of cables, (2) estimating cable tension, and (3) harvesting energy for wireless sensors used health monitoring of cable-stayed bridges. In the proposed system, the EMI device, consisting of permanent magnets and a solenoid coil, can converts vibration energy into electrical energy (i.e., induced emf); hence, it acts as an energy harvesting system. Moreover, the cable tension can be estimated by using the emf signals obtained from the EMI device. In addition, the MR damper, whose damping property is controlled by the harvested energy from the EMI device, can effectively reduce excessive cable vibrations. In this study, the multi-functionality of the proposed system is experimentally evaluated by conducting a shaking table test as well as a full-scale stay cable in a laboratory setting. In the shaking table experiment, the energy harvesting capability of the EMI device for wireless sensor nodes is investigated. The performance on the cable tension estimation and the vibration mitigation are evaluated using the full-scale cable test setup. The test results show that the proposed system can sufficiently generate and store the electricity for operating a wireless sensor node twice per day, significantly alleviate vibration of a stay cable (by providing about 20% larger damping compared to the passive optimal case), and estimate the cable tension accurately within a 2.5% error.

Ultrasonic characterization of exhumed cast iron water pipes

  • Groves, Paul;Cascante, Giovanni;Knight, Mark
    • Smart Structures and Systems
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    • 제7권4호
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    • pp.241-262
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    • 2011
  • Cast iron pipe has been used as a water distribution technology in North America since the early nineteenth century. The first cast iron pipes were made of grey cast iron which was succeeded by ductile iron as a pipe material in the 1940s. These different iron alloys have significantly different microstructures which give rise to distinct mechanical properties. Insight into the non-destructive structural condition assessment of aging pipes can be advantageous in developing mitigation strategies for pipe failures. This paper examines the relationship between the small-strain and large-strain properties of exhumed cast iron water pipes. Nondestructive and destructive testing programs were performed on eight pipes varying in age from 40 to 130 years. The experimental program included microstructure evaluation and ultrasonic, tensile, and flexural testing. New applications of frequency domain analysis techniques including Fourier and wavelet transforms of ultrasonic pulse velocity measurements are presented. A low correlation between wave propagation and large-strain measurements was observed. However, the wave velocities were consistently different between ductile and grey cast iron pipes (14% to 18% difference); the ductile iron pipes showed the smaller variation in wave velocities. Thus, the variation of elastic properties for ductile iron was not enough to define a linear correlation because all the measurements were practically concentrated in single cluster of points. The cross-sectional areas of the specimens tested varied as a result of minor manufacturing defects and levels of corrosion. These variations affect the large strain testing results; but, surface defects have limited effect on wave velocities and may also contribute to the low correlations observed. Lamb waves are typically not considered in the evaluation of ultrasonic pulse velocity. However, Lamb waves were found to contribute significantly to the frequency content of the ultrasonic signals possibly resulting in the poor correlations observed. Therefore, correlations between wave velocities and large strain properties obtained using specimens manufactured in the laboratory must be used with caution in the condition assessment of aged water pipes especially for grey cast iron pipes.

프레스 공정에서 인공지능기반 실시간 제품 불량탐지 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of a Real-Time Product Defect Detection System based on Artificial Intelligence in the Press Process)

  • 김동현;이재민;김종덕
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제25권9호
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    • pp.1144-1151
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    • 2021
  • 프레스 공정은 가열 또는 가열하지 않은 상태의 재료에 힘을 가해 원하는 형태로 변형시켜 제품을 만드는 압축 가공 과정이다. 짧은 시간의 연속 압축을 통해 제품을 생산하는 프레스 장비의 특성상 제품 불량은 연속적으로 발생하며 이러한 문제를 해결하기 위한 시스템은 다양한 기술을 이용하여 개발되고 있다. 본 논문은 불량을 탐지하는 인공지능 알고리즘을 기반으로 실시간 불량탐지 시스템을 제안한다. 프레스 장치에 각종 센서를 부착하여 장비의 상태와 불량과의 관계를 빅데이터 플랫폼을 기반으로 정의하고 수집한다. 수집된 데이터를 기반으로 인공지능 알고리즘을 개발하고 개발된 알고리즘을 임베디드 보드를 이용하여 구현함으로써 실제 현장에 적용하여 시스템의 실용성을 보이겠다.

스마트폰 NFC 기반의 출입관리 시스템 (Smartphone NFC based Access Control System)

  • 배상중;전순영;이상화;이찬호;정회경
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 추계학술대회
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    • pp.596-597
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    • 2016
  • 최근 빅데이터 중요성이 증대됨에 따라 다양한 기업들이 대규모의 데이터를 수집 및 관리하기 위한 연구 개발을 진행하고 있다. 보다 나은 제조환경과 서비스 환경을 구축하기 위해 기업 내 외의 필요한 모든 데이터를 수집하고 있는 실정이다. 이로 인해 대규모의 비정형 데이터는 기업 내 외의 기밀사항에 해당하는 데이터를 포함할 수 있다. 본 논문에서는 사원들의 입, 출근 시간을 데이터화 하여 수집하고 스마트폰의 NFC UID를 사원정보와 연동하여 데이터베이스에 저장한다. 이를 통해 해당 사원의 출근 여부를 판단하여 기업 내의 데이터베이스나 자원에 자동으로 접근할 수 있는 권한을 부여한다. 제안하는 시스템은 기업 내의 데이터베이스나 자원으로의 접근성 및 효율성을 높일 수 있을 것으로 사료된다.

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A HARMS-based heterogeneous human-robot team for gathering and collecting

  • Kim, Miae;Koh, Inseok;Jeon, Hyewon;Choi, Jiyeong;Min, Byung Cheol;Matson, Eric T.;Gallagher, John
    • Advances in robotics research
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    • 제2권3호
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    • pp.201-217
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    • 2018
  • Agriculture production is a critical human intensive task, which takes place in all regions of the world. The process to grow and harvest crops is labor intensive in many countries due to the lack of automation and advanced technology. Much of the difficult, dangerous and dirty labor of crop production can be automated with intelligent and robotic platforms. We propose an intelligent, agent-oriented robotic team, which can enable the process of harvesting, gathering and collecting crops and fruits, of many types, from agricultural fields. This paper describes a novel robotic organization enabling humans, robots and agents to work together for automation of gathering and collection functions. The focus of the research is a model, called HARMS, which can enable Humans, software Agents, Robots, Machines and Sensors to work together indistinguishably. With this model, any capability-based human-like organization can be conceived and modeled, such as in manufacturing or agriculture. In this research, we model, design and implement a technology application of knowledge-based robot-to-robot and human-to-robot collaboration for an agricultural gathering and collection function. The gathering and collection functions were chosen as they are some of the most labor intensive and least automated processes in the process acquisition of agricultural products. The use of robotic organizations can reduce human labor and increase efficiency allowing people to focus on higher level tasks and minimizing the backbreaking tasks of agricultural production in the future. In this work, the HARMS model was applied to three different robotic instances and an integrated test was completed with satisfactory results that show the basic promise of this research.

IoT 환경을 위한 빅데이터 기반 센서 데이터 처리 및 분석 (Big Data-based Sensor Data Processing and Analysis for IoT Environment)

  • 신동진;박지훈;김주호;곽광진;박정민;김정준
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.117-126
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    • 2019
  • IoT 환경에서 발생하는 데이터는 아주 다양하고, 4차 산업혁명의 발전으로 인해 특히 스마트팩토리와 같은 제조 설비 공장에서 발생하는 정형, 비정형 데이터도 확연하게 증가하는 추세이다. 이를 빅데이터 관련 솔루션을 이용하면 다양한 대용량 데이터의 수집, 저장, 처리, 분석 및 시각화 과정을 거쳐 정확한 분석 및 데이터 기반 의사결정을 통한 시스템의 개선 및 확장을 할 수 있다. 따라서 본 논문에서는 IoT 환경에서 사용되는 라즈베리 파이를 이용하여 직접 데이터를 생성하고, 다양한 빅데이터 솔루션을 이용하여 분석한다. 수집에는 Sqoop 솔루션을 이용하여 데이터베이스에서 HDFS로 수집 및 저장하고, 처리에는 Hadoop과 연결되어 병렬 처리가 가능한 Hive 솔루션을 사용하여 데이터를 처리한다. 마지막으로 범용적으로 쓰이는 R 프로그래밍을 통해 처리된 데이터를 분석 및 시각화하여 최종 검증하고자 한다.