현재 거의 모든 제조기업들은 새롭고 급변하는 세계와 그에 따른 기술적 난제에 직면하고 있다. 계속해서 세분화되는 시장에 진출하기 위해서는, 대량생산과 소비자의 다양한 욕구에 대한 즉시주문생산이라는 역설적 현실에 처해 있다. 이와 같이 급변하는 환경변화에 신속하게 대응할 수 있는 제품개발 및 생산기술이 절실히 요구되는 상황에서, 최근 가상 제품 개발(Virtual Product Development)이라는 혁신적인 제품 개발 전략이 제시되고 있다.
클라우드 컴퓨팅 활성화 정책에 따라 가상화 제품에 대한 보안 중요성이 증가하였으며, 보다 안전한 클라우드 환경을 운영하기 위해서는 가상화 제품에 대한 사이버 보안위협 분석 및 보안요구사항 개발이 필요하다. 본 논문은 가상화 제품에 대한 보안특징 및 사이버 보안위협 분석을 통해 보안기능 요구사항 개발을 위한 사전 연구 목적으로 수행되었다. 이를 위해, 미국 및 영국에서 가상화 제품의 보안성 평가를 위해 사용하고 있는 평가제도와 가상화 제품에 대한 보안위협, 보안목적 및 보안요구사항들을 비교했다. 또한, 가상화 제품의 보안특징과 관련된 핵심적인 보안기능 요구사항 개발을 위한 항목 및 절차를 제안하여 보다 안전한 가상화 제품 개발 및 보안 평가기준 마련에 기여하고자 한다.
프로토타입핑은 제품 개발을 위한 필요한 과정이지만 실제로 제품의 모형을 만든 후에 외형 및 기능을 검사하기 때문에 제품 개발 시간과 비용이 많이 들게 된다 컴퓨터 기술을 이용한 가상 프로토타이핑 시스템은 이러한 단점을 보안하기 때문에 않은 연구가 되고 있다 본 논문에서는 내장형 시스템 개발용 가상 프로토타입 플렛폼 제작을 위해 PDA와 휴대형 단말장치에서 가장 많이 사용되는 ARM코어를 기반으로 하는 ARMulator상에 하드웨어 IP를 구현하고 실시간 운영교제인 UC/OS-11를 이식하여 내장형 소프트웨어 개발용 가상 프로토타이핑의 환경을 구축하였다. 세 개의 타스크로 구성된 검사 프로그램를 운영하여 구축된 시스템의 동작을 확인하였다. 구축된 시스템은 내장형 시스템의 소프트웨어 개발을 위한 가상 환경을 제공한다.
본 연구는 가상현실에서 햅틱 장치(Haptic Device)를 이용한 제품의 사용성 평가의 타당성을 평가하기 위한 것으로, 가상환경에서 구축된 냉장고의 도어를 대상으로 12명의 피실험자가 사용성을 평가한 실험결과를 제시하고자 한다. 피실험자들은 세 가지의 다른 손잡이 유형과 두 가지의 도어의 여닫는 힘 조건에 따른 5가지의 다른 도어를 사용하고 각각에 대한 주관적인 평가를 하였다. 주관적 평가에서 피실험자들은 수직돌출형과 수직함몰형의 손잡이를 수평함몰형 보다 선호하는 것으로 나타났으며, 도어 여닫이 힘이 약한 경우를 더 선호하는 것으로 나타났다. 피실험자들은 가상환경에서의 제품의 사용이 실제 구매에 약간의 영향을 줄 것으로 평가했으나 실제 제품과의 차이가 많아 이에 대한 개선이 필요한 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 햅틱 장치를 이용한 가상현실이 제품설계 및 개발 과정에서 프로토타입 개발 도구로 이용될 가능성을 보인 것이라 할 수 있다.
오늘날의 제품개발환경은 다양한 역량을 가진 참여자들의 가상조직 구성을 통한 협업을 요구하고 있으며, 참여자들 사이의 협업은 제품 개발 관련 정보들의 교환을 바탕으로 이루어진다. 제품정보의 효율적인 교환을 지원하기 위하여 본 논문에서는 제품정보에 대한 시맨틱스를 기반으로 가상조직 내 모든 애플리케이션 도메인들이 서로의 제품정보모델을 이해하고 이를 바탕으로 제품정보모델 사이의 상호운용성을 확보할 수 있도록 참조 온톨로지인 Reference Domain Ontology(RDO)를 제안하고 이를 이용한 방법론을 제시한다. RDO는 가상조직에 참여하는 모든 애플리케이션 도메인의 제품정보모델과 메타모델에 대한 시맨틱스를 포함함으로써 협업에서 발생 가능한 제품정보모델 교환의 지연요소를 제거한다. RDO는 가상조직이 형성될 때 생성되며 가상조직의 변화에 능동적으로 대응하고 가상조직이 소멸되면 함께 사라지는 등 민첩하고 일시적인 특성을 지닌다. 이를 위하여 RDO는 상위 온톨로지를 이용한 top-down과 가상 조직 내 애플리케이션 도메인 온톨로지의 병합을 기반으로 하는 bottom-up의 복합적 접근법으로 구축된다.
세계속의 고객을 상대로 고객과 1:1 영업이 이루어지는 경쟁상황하에서 수시로 변화하는 고객의 요구에 얼마나 빠르고 정확하게 대응할 수 있는가가 기업 생존의 핵심이 되고 있다. 기업이 이러한 대응력을 갖추기 위해서는 제품개발 단계에서부터 판매단계에 이르기까지 이루어지는 모든 의사결정이 빠르면서도 정확하게 이루어져야만 하며, 이를 위해서는 가상개발시스템과 가상생산시스템의 도입이 일반화 될 것으로 사료된다. 그러나, 특정의 시스템을 대상으로 하여 구현된 가상현실은 시스템의 형태나 특성 등을 변경하는 것이 매우 어렵다는 단점이 있다. 따라서, 본 연구에서는 가상공장 내에서의 설비배치, 기계나 작업물의 특성을 임의로 변경하여 가상환경 내에서 여러 가지의 대안들의 다양한 평가가 가능한 시스템을 개발하고자 한다.
3차원 시청각 환경 제시 시스템은 감성측정평가 시뮬레이터 개발의 일환으로 KIST에서 개발한 시청각 정보 중심의 가상환경 저작 및 실시간 제시 시스템이다. 개발 시스템이 감성측정평가 시뮬레이터 담당하는 기능은 감성측정 대상 제품이나 환경에 대한 3차원 시청각 정보들을 가상환경으로 저작해주고, 또한 저작된 가상환경을 원활한 감성측정평가를 위해 피측정자에게 실시간 대화식으로 제시해 주는 것이다. 이러한 시스템을 개발하는데 있어서 핵심적인 기술은 감성측정평가 대상 제품 및 환경의 다양성을 수용하면서 필요한 3차원 시청각 환경을 얼마나 신속하고 용이하게 저작할 수 있느냐 하는 것과 컴퓨터의 성능을 비롯한 현존의 기술적인 한계를 감안하면서 감성측정평가 시뮬레이터에서 필요로 하는 수준의 현실감과 상호작용 등을 갖는 3차원 시청각 환경을 제공하는 것이다. 본 논문에서는 상기의 기술적인 개념하에서 가상현실 기술을 기반으로 하며, 필요한 가상환경을 보다 신속하고 편리하게 저작 및 제시할 수 있도록 현재 개발 중에 있는 3차원 시청각 환경 제시 시스템의 개발과정에서 구현된 데모 시스템의 전반적인 내용과 개발시스템에 사용된 요소 기술들을 소개한다. 아울러, 향후 수행될 기능적인 보완작업과 시스템 안정화 작업, 그리고 개발 시스템이 갖는 의의 및 기대효과 등에 대해서도 소개하기로 한다.
동시공학으로의 제품개발 프로세스 개선을 위해서는 기업의 제품개발 조직 운영을 동시공학적 철학에 따라 개선하고 이를 지원하기 위한 컴퓨터 환경을 구축하는 두 가지 측면으로의 상호보완적인 접근방법이 요구된다. 한국적 기업환경에 적합한 동시공학시스템 K-CE시스템은 동시공학환경의 구현을 위해 핵심적인 제품정보 및 프로세스정보 관리, 워를로우 관리, 가상팀 지원의 동시공학 기반시스템 K-CE BASE와 프로세스의 병렬화 진행을 위한 프로세스 계획관리의 K-PMS, 네트윅을 통한 여러 부문 관계자의 설계 평가를 지원하는 제품개발 평가지원의 K-DESS로 구성된다. 이를 통해 기존의 제품개발 환경의 문제점을 극복하고 프로세스 간 지연요소를 제품개발 환경에서 설계변경의 최소화를 추구, 궁극적으로는 제품개발기간 단축과 원가 절가, 품질 향상의 동시공학 가치를 실현하고자 한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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