최근 건설프로젝트가 대형화 복잡화 되어감에 따라 협업 및 정보 공유 등의 많은 문제들이 발생하고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 프로젝트 기획 단계부터 상황을 예측하여 업무의 효율성이 증대되도록 데이터를 생성, 공유, 관리하는 차세대 가상건설 시스템 기술 개발에 관한 연국가 진행 중에 있다. 본 연구는 차세대 가상건설 시스템 개발의 일환으로서 기획 단계를 지원해 줄 기획 시뮬레이션 시스템 개발을 위한 기초 연구이다. 본 연구에서는 선행연구 분석을 통한 기획단계 시뮬레이션 시스템에 대한 수요 분석을 실시하고, 다음으로 VR 및 3D 캐드 관련 기존 시스템의 사례 조사를 통하여 시스템 개발 방향을 설정하고자 한다. 또한 도출된 결과를 기반으로 본 시스템의 주요 기능들을 도출하여 시스템 구성 개념을 제시하고 한다.
인공지능 소프트웨어 시장은 2020년부터 2025년까지 6배 규모로 성장할 것으로 예상된다. 그러나 소프트웨어의 개발 절차가 표준화 되어 있지 않고 비용 산정 기준이 없다. 이에 따라 인공지능 소프트웨어 개발 업체마다 각자의 개발 절차에 따른 투입 공수를 산정하고 이를 개발비용의 근거로 제시하고 있으나 개발업체마다 상이한 개발 절차와 소요 공수의 규모 때문에 품질과 비용에 대한 불신이 커지고 있다. 본 연구에서는 대량의 데이터로 학습을 진행하고 알고리즘을 도출하여 적용하는 인공지능 기반 소프트웨어의 개발단계를 정의하고 개발업체들을 대상으로 개발단계별 소요 공수에 대한 설문을 진행하여 소요 공수를 수집하였다. 수집된 개발단계별 소요 공수간의 상관분석과 회귀분석을 실시하여 개발단계별 소요 공수 예측 모형을 도출하였으며, 모형을 실험한 결과, 수집된 소요 공수 대비 92%의 정확도를 보였다. 본 연구에서 제안한 소요 공수 예측 모형은 공수와 비용을 추정하는데 간단하게 활용할 수 있는 도구가 될 것으로 기대된다.
최근의 전자업계의 동향을 살펴보면, 휴대 가능한 제품의 요구가 증대되고, 고 집적화 됨에 따라 제품의 크기와 동작속도 뿐만 아니라, 소모하는 전력의 양이 큰 문제로 대두되었다. 더욱이 휴대 장비에서는 전지의 양이 제한되어 있기 때문에, 소모 전력을 줄이는 것은 중요한 문제이다. 휴대 장비가 아니라고 해도, 높은 전력소모를 보이는 제품은 안정된 동작을 위해 값비싼 냉각장치 등을 필요로 한다. 이와 같이 전력소모를 줄이거나 예측할 수 있는 CAD tool에 대한 개발이 시급한 상황이다. 이제까지의 업계의 경향은 물리적 단계의 소모전력을 분석하는 tool의 개발 쪽에 한정되어 있었다. 하지만 이러한 하위 단계에서의 tool은 제품 생산 직전의 단계에서 이루어짐으로, 제품이 원하는 규격에 맞지 않을 경우, 재생산의 비용과 시간의 손실이 크다. 따라서 보다 상위 단계에서의 소모전력 예측 tool의 필요가 증가하고 있다. 본 논문에서는 이러한 기대에 발맞춰 gate 단계에서 소모전력을 예측할 수 있는 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 입력 신호와의 의존성을 줄이기 위해 확률을 이용한 방법을 기초로 하였으며, 알고리즘의 정확성을 입증하기 위해 시스템을 설계, HSPICE를 이용한 시뮬레이션 결과와 비교하였다. 본 논문에서 제한한 알고리즘을 이용하여, 널리 알려진 시스템(ISCAS 85, ISCAS 89)의 소모전력을 예측한 결과, 시뮬레이션을 통해 얻은 결과와 비교해 봤을 때, 10% 이내의 오차 한도를 가진 것으로 분석되었다.
최근 정보화 기반의 공사관리기법은 기존의 수치적 정보관리에서 VR기반의 시각적 정보관리로 변화되고 있다. 본 연구에서는 토목공사의 기획단계, 설계단계, 시공단계에서 VR시스템을 기반으로 사용할 수 있는 기능에 대해 구현절차를 IDEF0모형으로 제시한다. 연구에서 IDEF0모형은 실제 가상건설시스템의 기능으로 토목공사의 각 단계에 적용시켜 실무활용성을 검증하는데 활용하고 있다. 제시된 기능모형에 근거하여 연구에서는 각 단계별로 VR기반 시뮬레이션 기능들을 개발하였다. 개발된 가상건설시스템은 3D객체기반으로 설계정보의 시각적인 효과를 증진시킴으로서 효율적인 설계안의 검토를 가능하게 할 수 있다.
최근 중 소규모의 도시개발, 택지개발, 유통단지, 산업단지, 주택단지 조성 등의 단지개발이 급속히 증가하고 있으며, 이에 따라 재해영향평가 및 사전재해영향성 검토도 증가하고 있는 실정이다. 단지개발은 보통 지구지정 또는 기본계획을 수립하여 개발계획 승인을 받고 실시설계를 통하여 실시계획을 승인을 받는 절차를 갖는다. 이에 효율적인 토지이용계획을 위하여 개발계획 승인전에 수십 회의 토지이용을 변경하고 또한 실시계획승인 전에도 토지이용계획은 수회의 변경을 통하여 이루어진다. 이에 재해영향평가 및 사전재해영향성검토를 초기단계에서 수행하는 실무자들은 토지이용계획의 빈번한 변경으로 인하여 저류지 규모 산정에 어려움을 가지고 있다. 단지개발의 토지이용계획 특성상 투수지역이 다소 있는 단지, 투수지역인 공원 녹지, 불투층인 도로 주차장으로 주로 구성된다는 공통점이 있다. 따라서 최근의 심의 완료된 재해영향평가보고서들을 인용, 각 단지개발의 토지이용계획도를 고려한 저류지 홍수조절용량을 산정하는 경험적이고 통계적인 다중회귀모형을 개발하였다. 금회 유도된 다중회귀모형식은 재해영향평가 및 사전재해영향성검토를 수행하는 실무자에게 행정계획단계뿐만 아니라 개발사업단계에서도 신속하게 저류지 규모를 개략 산정하고, 비전문가인 검토자가 신속히 홍수조절용량의 적정성을 검토하는데 매우 효과적으로 사용될 것으로 판단된다.
현재 국내에서의 의료 부분의 전문가 시스템에 대한 개발이 시작 단계에 있다. 의료부문 전문가시스템 개발에 있어서 주요 촛점은 관련분야의 전문의들로부터 어떻게 시간적, 비용적 낭비없이 효과적으로 지식 획득(Knowledge acquisition)을 knowledge engineers가 하겠는가이며, 또한 어떠한 체계(Framework)로 전문가 시스템을 구성할 것인가이다. 본 발표에서는 현재 본 연구실에서 CASNET 및 INTERNET를 바탕으로 개발중인 산부인과의 불임 진료 및 내과의 갑상선 질환 진단, 치료에 관련된 전문가 시스템 개발의 초기단계를 보임으로써 의료 관련 전문가 시스템 개발의 일반적인 기본 방향을 제시하고자 한다.
1Tw 레이저 개발기술은 모든 TW급 레이저 개발을 위한 첫 단계의 핵심기술 이다. 본 연구에서는 지난 3년간 개발하여온 설계 및 제작된 부품들에 대한 제원이 소개되고, 또 2단계 rod증폭계까지의 실험 결과를 측정, 분석하였으며 개발된 TW레이저의 응용분야에 대해 고찰하였다.
본 연구의 목적은 문서의 다중측면을 고려한 문서화 지원시스템을 구현하는 것이다. 기존의 소프트웨어 개발 문서를 지원하기 위한 시스템은 소프트웨어 개발단계 측면에서의 문서들을 작성하기 때문에 개발 완료후 소프트웨어 이용자를 위한 문서나 서비스 측면에서 필요한 문서들은 새로운 작업을 통해 작성되어야 한다. 따라서 중복되는 자료로 인한 저장 공간의 낭비와 개발비용의 상승을 가져온다. 본 연구에서는 다중 측면 모델을 이용하여 소프트웨어 문서를 정의하고 정형화된 표현으로 문서화과정을 정의했다. 또한 소프트웨어 개발 단계 측면에서 만들어지는 문서 뿐만 아니라 기능측면, 이용자측면에서의 문서를 제공함으로써 다양한 문서지원이 가능한 문서화 지원시스템을 설계한다.
'디지털 스토리텔링(Digita0l Storytelling)'이란 디지털 기술을 매체환경 또는 표현 수단으로 수용해 이루어지는 스토리텔링이다. 영화를 비롯한 미디어 영상물은 대개 6단계의 표준 제작 공정으로 만들어진다. 1)기획개발단계(Develop) 2)제작준비단계(Pre-Production)3)제작단계(Production) 4)후반작업단계(Post-Production)5)배급단계(Distribution) 6)상영단계(Exhibition)가 그것이다. 디지털 스토리텔링이란 1)에서 6)에 이르는 매체 환경전체에 디지털 기술이 수용되거나, 최소한 1)에서 4)에 이르는 스토리에서 담화까지의 창작에 표현 수단으로 디지털 기술이 수용된 경우를 말한다.
프로그래밍 언어로 개발된 프로그램들은 최종 사용자 입장에서 입력과 출력이 불편하다. 또한, 모의 결과를 분석하기 위하여 그래프를 작성하는 소프트웨어를 이용하면 시간이 오래 걸린다. 본 연구에서는 기 개발된 용수 감량공급 기준곡선을 반영한 단일 댐 모의 운영 모형을 최종 사용자가 쉽게 활용할 수 있도록 사용자 편의 환경을 개발한 것에 대해 소개하고자 한다. 용수 감량공급 기준곡선을 반영한 단일 댐 모의 운영의 사용자 편의 환경은 미국의 GoldSim Technology Group에서 개발한 GoldSim을 이용하여 개발하였다. 개발된 사용자 편의 환경에는 단일 댐 모의 운영에 필요한 여러 입력 자료를 쉽게 입력할 수 있도록 하였다. 단일 댐 모의 운영 입력 자료에는 월별 기본계획공급량, 가뭄 단계별 용수 감량공급 비율, 과거 유입량 시계열, 갈수 빈도 유입량 시계열, 가뭄 단계별 감량공급 실행 저수량, 초기 저수량, 저수용량 등이 있다. 개발된 모형의 초기값은 합천댐의 자료가 입력되어 있으나, 입력자료를 변경하여 다른 다목적댐의 모의 운영에 활용이 가능하다. 단일 댐 모의 운영 결과로서 모의 기간 내 발생한 용수별 용수 공급 부족량과 감량공급 일수를 확인가능하다. 또한, 단일 댐 모의 운영 결과를 다양한 그래프로 출력 할 수 있다. 출력 가능한 시계열 그래프는 사용자가 입력한 용수 감량공급 기준곡선, 모의 시 사용한 유입량 시계열, 가뭄 단계, 용수 공급량, 저수량이다. 연구의 사례와 같이 GoldSim을 활용하면 연구개발의 편의 환경을 별도의 편의 환경 개발자를 거치지안고 과학 기술자가 직접 개발할 수 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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