본 논문은 지상무인전투체계 중의 하나인 무인경전투차량이 RGB 영상정보를 기초로 스스로 전차를 탐지하고 조준점을 산출하는 지능형 표적획득/처리기술의 기초연구이다. 무인 경전투 차량이 전장에서 적 전차와 조우 시, 적 전차를 자율적으로 탐지하고 스스로 조준하는 방법을 개발하기 위해, 영상정보로부터 전차의 주요특징을 식별 및 추출하고, Maximally stable extremal regions, 중간값 필터, k평균 클러스터링 그리고 Morphological filtering의 영상처리기법 및 인공지능 알고리즘을 통해 전차의 외형정보를 추출 및 분석하였으며, 식별된 전차 외형정보를 벡터화하여 전차의 중앙을 지향하는 조준점을 산출하였다. 또한, 본 연구의 성능을 측정하기 위해 선진국들의 주력전차의 영상정보를 수집 및 분석하였고, 제안한 방법의 객관적인 전차탐지 성능은 정확도 91.6%, 정밀도 90.4%, 재현율 85.8% 그리고 F-measure 88.1%의 결과를 보여주었다. 본 연구가 무인전투체계의 지능형 표적획득/처리기술 연구개발에 도움이 되기를 기대한다.

본 연구는 한국형 유압드릴에 적합한 고출력 드리프터 개발을 위해 해석모델 개발 및 설계변수 민감도 분석을 목표로 한다. 이러한 연구는 설계변수 민감도 분석을 통하여 각각의 설계인자들이 타격성능에 미치는 영향을 파악함으로써 타격성능 및 안정성 향상을 위한 최적화 작업에 기틀을 마련하는 연구이다. 본 연구를 진행하는 순서는 다음과 같다. 먼저 드리프터의 동역학 해석모델을 개발하고 해석결과와 실험결과를 비교하여 해석모델의 신뢰성을 확보한다. 그 후 한국형 유압드릴에 적합하도록 드리프터를 재설계하며, 마지막으로 재설계된 드리프터의 설계변수 민감도 분석을 실시하여 타격성능에 미치는 영향을 파악하고 상위민감도를 가진 변수들을 추출한다. 드리프터의 해석모델은 다물리 해석 소프트웨어인 SimulationX를 사용하여 모델링 하였으며, 설계변수 민감도 분석은 EasyDesign을 사용하여 진행하였다.

군용 장비 개발 시 운용자가 안정적인 환경에서 운용할 수 있도록 온도조건을 고려하여 설계하여야 한다. 각종 군용 장비를 보관하는 쉘터는 다양한 환경에서 운용되고 있다. 시험장비 및 수리부속품의 저장온도 및 운용 요구조건은 $-32^{\circ}C{\sim}50^{\circ}C$로 쉘터 내부는 저장온도 및 운용 요구조건을 충족할 수 있도록 설계되어야 한다. 본 연구에서는 MIL-STD-810G의 기준을 고려하여 고온 및 태양열 조건에서 군에서 운용중인 2.5톤의 군용쉘터의 열해석을 수행하였다. 열해석은 열저항 및 열회로개념을 활용하여 적용하였으며 해석결과를 검증하기 위해 실제 제작된 군용쉘터에 대한 태양열 시험을 실시하여 결과를 비교하여 제시하였다.

북한의 전술탄도미사일(TBM, tactical ballistic missile)에 대한 방공 분야 연구는 빠른 속도로 변화하는 전장 환경을 고려해야 한다. 아군 유도탄의 표적 재지정 연구는 동적인 전장에 대한 대응뿐만 아니라 아군 방어 자산의 효과적인 운용을 가능하게 한다. 현재까지 진행된 연구는 의사 결정 과정에서 중요한 역할을 하는 TBM의 명중 확률이 고정된 값이기 때문에 실시간 전장 상황을 대변하지 못한다. 따라서 본 연구는 실시간 전장 환경을 고려한 명중 확률을 기반으로 의사 결정을 내리는 표적 재지정 알고리즘을 제안한다. 제안 방법론은 랜덤 포레스트와 무빙윈도우(moving window) 기법을 사용하여 현재 TBM의 위치 및 속도 정보로 TBM의 예상 궤적을 예측하는 궤적 예측 모형을 포함한다. 예상 명중 확률은 궤적 예측 모형과 유도탄의 시뮬레이터를 통해서 계산할 수 있으며, 계산된 명중 확률은 유도탄에 대한 표적 재지정 알고리즘의 의사결정 기준이 된다. 실험에서는 TBM 궤적 예측 모형에 사용한 방법론의 타당성이 검증되었으며, 표적 재지정 의사 결정 과정에서 제안된 모델을 통해 명중 확률을 사용하는 것의 우수성이 확인되었다.

무기체계 효과도 분석은 시뮬레이션 기반 획득 단계에서 합리적 의사결정을 지원하기 위한 수단 중 하나이다. 무기체계의 효과도는 환경과 교리 등 복합적인 요소에 영향을 받는 지표이며 주요 관심 이슈에 따라 다르게 정의될 수 있다. 이로 인해 무기체계 효과도 분석은 공통적인 조건과 환경 상에서 다양한 대안에 관한 비교 실험을 요구한다. 이에 본 연구는 리플렉션 기법을 활용하여 모의 구조를 효율적으로 재구성할 수 있는 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 DEVS(Discrete EVent System specification) 형식론을 기반으로 하며 모의 개체의 동적 플러그인을 통한 구조 및 환경 재구성을 포함하며 이를 통해 다양한 대안 요구를 다룰 수 있는 효과도 분석 환경을 구상하고자 한다.

최근 정보 통신 기술이 발전함에 따라, 내장형 시스템은 여러 산업 분야에 적용되고 있으며 더욱 복잡해지고 있다. 이로 인해, 내장형 시스템의 개발 비용과 시간도 덩달아 증가하고 있다. 본 논문에서는 내장형 시스템의 개발 비용 및 시간을 절감하기 위해서 내장형 시스템의 동시적 개발을 위한 이산 사건 시스템(DEVS) 형식론에 기반 요구사항 평가 방법을 제안한다. 본 논문에서는 요구사항 명세를 DEVS 원자 모델의 형태로 기술하는 방법을 제안하며, 이를 개발하여 만든 요구사항 모델과 요구사항 평가 대상 시스템을 비교하는 평가자 모델 및 이들을 활용하는 평가 방법을 제안한다. 또한, 요구사항 평가를 위해 만든 요구사항 모델을 내장형 시스템의 동시적 개발 과정에 활용하는 방법을 제안한다. 제안하는 요구사항 평가 방법에 대한 사례 연구로 키넥트 깊이 정보 처리 시스템에 대한 요구사항 평가를 진행하였다.

조선소의 지게차는 작업 특성상 무거운 물건을 상/하차하거나 이송하는 작업이 빈번하다. 작업은 동적이며 시간대별로 생성 비율이 다르다. 특히 오전과 오후 업무시간 직후에 작업 발생 비율이 높은 경향을 보인다. 이러한 상/하차 작업과 이송작업의 무게는 매번 다르며, 활용되는 지게차 역시 작업 가능한 허용무게의 제약이 있다. 본 연구에서는 지게차의 원활한 운영을 위해 최소 비용할당을 사용한 최근린 배차 규칙 알고리즘을 제안한다. 제시된 알고리즘은 다양한 종류의 지게차와 다수의 작업을 동시에 고려하여 배차를 결정하며, 지게차 종류에 따른 작업 불가능을 고려하기 위해 가상 지게차와 가상 작업을 생성하는 방법을 제안한다. 그리고 차량의 상태를 고려하여 체계적으로 지게차를 선택하는 방법도 함께 제시한다. 성능지표는 평균 공차이동거리와 평균 작업대기시간으로 한다. 성능비교를 위해 조선소의 지게차 운영방식을 모델링한 우선순위 규칙을 비교 대상으로 한다. 시뮬레이션을 통해 제시한 알고리즘의 우수성을 확인한다.

본 연구에서는 선형의 기본 파라메타가 주어졌을 때, 선형 최적화를 통하여 고속으로 주행하는 활주선의 저항성능을 개선하는 기법을 제안하였다. 먼저 선행연구 된 활주선형을 기준 선형으로 채택한 뒤, 선형 변경지점을 정의해 설계변수로 하여 최적화 문제를 수립하였다. 계산 효율을 위하여 탐색공간을 이산화하고, 최적화 문제를 풀기위하여 DPSO(Discrete binary version of Particle Swarm Optimization) 알고리즘을 사용하였다. 최적화 수행 후 기준 선형과 수정 선형의 목적함수 출력의 비교를 수행하였고, 이를 통해 고속영역에서의 저항성능의 개선을 확인하였다.

기업의 고객 접점으로 중요한 역할을 하는 콜센터는 최근 고객 접근성과 편의성을 향상하기 위해서 전화 외에 다양한 접근채널을 지원하는 옴니채널 컨택센터로 변화하고 있다. 다양한 채널을 지원하는 옴니채널 컨택센터는 채널별로 상담사를 운영하고 있다. 상담사 배치에 따라 채널별 응대율, 대기시간과 같은 옴니채널 컨택센터의 성과가 결정되기 때문에 채널별 상담사 배치는 중요하다. 기존 전화 콜센터의 경우 전화 상담의 특성에 맞게 상담사를 배치하면 되었으나, 채널의 종류가 다양해지고 서로 다른 성격을 가진 채널들을 동시에 처리해야 하는 옴니채널 컨택센터의 경우 전화 상담을 기반으로 한 기존의 상담사 배치 전략만으로는 효과적인 상담사 운영이 어렵다. 이에 본 연구는 전화 외에 이메일, 채팅, 영상상담을 수용하는 옴니채널 컨택센터를 시뮬레이션하기 위한 모델을 개발하고, 시뮬레이션을 통해 상담원 배치 최적화 방안에 대해 연구하였다.

무인 비행체의 실시간 경로계획 생성 시 최적의 경로를 찾기 위한 다양한 연구가 진행되어 왔다. 본 논문에서는 진화알고리즘을 통한 무인비행체의 경로계획 생성을 수행하고, 이를 에이전트 기반 시뮬레이션 환경에서 구현 및 테스트가 가능함을 검증하였다. 이를 위해, Repast toolkit에 JGAP 패키지를 탑재하여 Java 기반의 유전 알고리즘 프로그래밍을 통한 무인 비행체의 경로 계획을 생성하였고, 해당 결과를 에이전트 기반으로 시뮬레이션을 수행하였다. 본 논문에서는 에이전트 기반 시뮬레이션 소프트웨어를 소프트웨어 공학 개발 생명주기에 맞춰 문서화하여 설계 및 구현되었으며, 에이전트 모델링 설계는 자동화, 적응성 및 에이전트 간의 상호 작용에 초점을 맞추었다. 또한, 시뮬레이션을 통해 에이전트 기반 환경에서 설계한 모델 및 시나리오를 검증하여 다수의 비행 에이전트에 내재된 동적 경로계획 알고리즘이 실시간으로 자율적인 경로 생성이 가능함을 증명하였다.

헬기에 DIRCM을 1개 또는 2개 탑재한 경우의 시뮬레이션을 위한 효과도 분석 기법을 정립하였다. 기만율 70% 이상 및 탐지율 100%일 때 DIRCM을 1개 장착시 10~30% 수준의 생존율을 보였고, 2개 장착시 70~80% 수준의 생존율을 나타내었으며, DIRCM의 기만율 증가에 따라 헬기 생존율이 증가하였다. 탐지율 70% 및 기만율 100% 이상일 때 DIRCM을 1개 장착시 10~30% 수준의 생존율을 보였고, 2개 장착시 70~80% 수준의 생존율을 나타내었으며, DIRCM의 탐지율 증가에 따라 헬기 생존율이 증가하였다. 기만율과 탐지율이 100%일 때 DIRCM을 1개 장착시 20~30%의 생존률을 보였고, 2개 장착한 경우 70~90% 수준의 생존율을 나타내었다.

시뮬레이션은 물류 또는 제조 시스템의 효율성을 평가하고 시스템의 결과를 예측하는 데 사용되었다. 새로운 시뮬레이션 모델은 시설 설계 프로세스 중에 새로운 대체 설비 및 배치를 평가하는 데 필요로 한다. 시뮬레이션 모델을 수정하여 매개변수와 같은 사소한 변경을 처리하기는 쉽지만 시뮬레이션 모델러가 많은 시뮬레이션 서브 모델의 변경을 포함하여 레이아웃을 변경하는 데는 많은 시간과 노력이 필요로 한다. 따라서 본 연구에서는 AutoCAD layout의 정보를 시뮬레이션 모델에 자동으로 변환하는 방법을 제안한다. 또한 표준 문서를 Excel 양식으로 정의하고 기본 레이아웃, 프로세스, 시설 및 작업자에 대한 정보를 시뮬레이션 모델에 자동으로 변환하는 방법도 제안한다. Tecnomatix Plant Simulation 9.0이라는 시뮬레이션 전용 Tool이 사용되었다. 본 논문에서 제시한 접근한 방법은 반도체 웨이퍼 공장을 대상으로 사례 연구되었다.