본 고에서는 지식베이스엔지니어링이 기존의 제품개발 방법론을 개선하기 위한 지능적인 설계도구로서 컴퓨터를 사용하는 새롭고 흥미로운 대안임을 살펴보았다. 전문가의 설계 및 현장 경험을 조직적이고 체계적으로 수집하여 활용하는 것은 동시공학(Concurrent Engineering) 방법론의 실행을 위한 도구로서 매우 중요함을 살펴보았다. 또한 시스템의 효과적인 구축을 위해 어떤한 것들을 고려해야 하는지도 살펴보았다. 이러한 일련의 과정을 통해 설계 분야가 미약한 국내 환경에 지식베이스엔지니어링이 하루 속히 정착되기를 희망한다.
오늘날의 세계 시장에서는 그 경쟁이 점점 복잡해지고 있다. 이 경쟁에서의 승리는 적절한 시 기에 적절한 새모델을 제시하느냐에 달려 있다. 불행히도 제품설계 및 제조사이클에는 종종 많은 시간이 요구되는 루프가 포함되어 있다. 즉 설계변경과 재작업 사이클 때문에 시자출하 시간이 지연된다. 이러한 변화를 동적으로 취급하고 적절한 시점에 적절히 이동할 수 있는 전략을 개 발하는 것이 오늘날 세계경쟁에서의 성공에 필수적이다. 이러한 문제점들의 해결방안으로 동시 공학, 혹은 지식베이스 시스템을 포함하는 지식베이스 엔지니어링(KBE:knowledge-based engineering)이 소개되는데 이러한 지식베이스엔지니어링은 기존의 제품개발 방법론을 개선하기 위한 지능적인 설계도구로서 컴퓨터를 사용하는 새롭고 흥미로운 가능성을 제시한다. 이러한 설계도구는 조직적이고 체계적으로 지식을 수집하여 활용함으로써 동시공한(concurrent engineering)방법론을 효율적으로 수행하는 데에 매우 유용하다.
동시공학(또는, 병행 엔지니어링, Concurrent Engineering) 설계 생산 시스템의 특성과 동시공학 시스템이 갖추어야 할 기능상의 필수 조건들에 관해 논의되었다. 특히 시스템의 전체적인 구성과 시스템을 구성하는 각 모듈의 설계와 기능등에 관하여 중점적으로 고려하였다. Next-Cut이라고 하는 동시공학 설계 생산 시스템을 통해 이러한 필수 조건들이 어떻게 만족되는 지를 보여준다. Next-Cut 시스템의 중요한 특기 사항으로는 모듈(Mudular)디자인, 이벤트 수행(Event-Driven) 접근 방식이라 할 수 있는데, 이는 필요에 따라 불려지고 다른 모듈과 협조하는 것이라 하겠다. 또한 모듈간의 상호 정보 교환시에 반복되는 정보 교환의 오 버헤드를 줄이기 위해 모듈 작동시의 작업량을 최소화 하는 점진적(Incremental) 방법론을 사용하였다. 마지 막으로 여기서 소개된 Next-Cut보다 복잡한 시스템을 구축하고자 할 때 어떠한 사항들이 확장되고 필요한지를 논의해 보기로 한다.
For systematic and effective achievement of Military R&D(Research and Development) processes and activities, information system which supports the concept of Systems Engineering is necessary. WISEMAN(Weapon System Information Integration for System Engineering and Management) is an information integration system, which can provide various kinds of interrelated application functions and assist the collaboration and concurrent engineering activities for weapon system R&D processes and activities. WISEMAN can manage the design information and configuration data of the target development products. It takes charge of the processes and histories about the product data, makes to share all the design information, and provides important application functions for R&D processes such as requirement management, product structure management, parts Management, documents and CAD drawing management, design change management, TDP(Technical Data Package) management etc., and in conjunction with these functions WISEMAN controls various effectivities of system configurations based on baselines and model information. WISEMAN has been used by ADD and Rotem Co. since developed.
최근 소비자의 요구가 다양해짐에 따라 이에 대응하기 위한 경영 전략들 역시 다양해지고 있다. 이중 CALS는 비지니스 리엔지니어링(Business Process Reengineering), 동시공학(Concurrent Engineering), CIM(Computer Integrated Manufacturing)등의 여타 경영혁신 기법들을 모두 수용하면서도, 그 구현에 있어서 인터넷, 수퍼 하이웨이, 정보기술의 표준, 생산자동화등과 같은 구체적인 핵심정보기술의 지원을 받은 새로운 경영전략이다. CALS는 다양한 기술과 전략을 포함하고 있으므로, 이들간의 통합된 구도를 관리할 필요가 있으며, 제품의 전 수명주기를 그 대상으로 하므로 생산공학, 품질공학, 인간공학, 경영공학, 정보공학, 물류공학등의 산업공학적 관점에서 그 효율을 극대화하려는 노력이 절실히 요구된다. 본 논문에서는 CALS에 있어서의 산업공학의 역할을 주지하며, 이에 관련된 연구 방향을 제시하고자 한다.
수자원 관리를 위한 설계수문량의 산정은 수문자료의 통계적 특성을 고려한 빈도해석을 통해 이루어지며, 대상 관측지점에 대해 개별적으로 수행되는 지점빈도해석과 수문학적으로 동질하다고 판단되는 지점들의 자료를 동시에 고려하는 지역빈도해석으로 분류된다. 기후변화에 의한 미래 수문량의 변동성을 고려하기 위해 비정상성 빈도해석이 요구되나 짧은 기록을 갖는 수문자료로부터 정확한 변화 추세를 평가하기 어렵다. 이에 따라 지역빈도해석을 통해 자료를 확충함으로써 자료에 대한 신뢰성을 확보하고 지역 전체에 대해 대표성을 갖는 확률수문량을 산정하는 것이 합리적이다. 본 연구에서는 극치강수량의 지역빈도해석에서 비정상성을 고려하기 위해 단순선형회귀 모형을 통해 시간항에 대한 강수량의 경향성을 탐지하였다. 계층적 Bayesian 모형을 통해 Partial Pooling 기법을 적용함으로써 기존 L-모멘트 방법(complete pooling)에서 고려하지 못하는 개별지역의 강수 특성을 고려하였으며 불확실성을 정량화하였다. 한강 유역 18개 지점의 극치강수량에 대해 비정상성 평가 결과 대부분 지점에서 양의 기울기를 확인하였으며 미래 빈도별 확률강수량의 증가율을 제시한다.
대유역에서 계획홍수량 추정은 ARF, 강우 시공간분포 및 강우-유출 모형의 매개변수 등에서 많은 불확실성이 발생한다. 과거 동시 강우사상을 이용한 계획홍수량의 추정은 이들 불확실성을 개선할 수 있다. 본 연구는 과거 동시 강우사상과 저류 함수모형을 이용하여 대유역의 홍수량을 추정하는 방법을 제시하였다. 과거 동시 강우사상의 시공간분포를 이용하여 계획 강우량과 강우의 시공간분포를 산정하였고 비선형 강우-유출 반응을 재현할 수 있는 저류함수모형을 이용하여 홍수량을 추정하였다. 추정된 계획홍수량은 실측홍수량에 의한 빈도분석 결과와 비교하여 본 연구에서 제시한 홍수량 추정기법의 적용성을 평가하였다. 본 연구의 결과는 실측홍수량의 빈도해석과 비슷한 결과를 얻었으며 이는 대유역의 홍수량 추정에서 본 연구의 홍수량 추정과정을 충분히 이용할 수 있음을 보여준다.
FRP는 재료가 가지고 있는 특성 때문에 최근 들어 미국, 일본 등에서 보강 재료로 널리 쓰이고 있으며 우리나라에서도 활발한 연구가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 EBR, NSMR 보강공법을 사용하는 동시에 AFRP의 종류와 보강면적을 다르게 보강하여 각 실험체의 거동과 연성을 평가하였다. 보강면적을 증가시킨 경우가장 큰 하중증가를 보였으나 취성적인 파괴 양상을 띠었으며 미성숙파괴가 일어났다. 공법면에서는 NSMR공법으로 보강하는 것이 더 효율적인 것으로 나타났으며 보강재료 표면의 요철이 연성파괴를 유도하는 것으로 나타났다.
해양 플랜트분야는 다양한 제품의 생산을 위해 여러종류의 CAD 모델, 도면, 기술 자료를 주고 받으면서 생산을 위한 정보를 생성하게 된다. 이를 위해 컴퓨터내에서 쉽고 빠르게 제품을 모델링할 수 있는 기술, 이 기종 CAD간의 데이터 변화기술이 필요하며 엔지니어링 전문회사, Owner, Maker 용역회사, 플랜트 주설계팀간의 제품정보 교환을 위하 PDM 기술이 요구된다. 또한, 해양플랜트 생산과 관련된 제품정보를 체계적으로 관리하기 위해서 테이터베이스를 기반으로 하는 PDM(Plant Data Management) 기능을 적용하여 업무 Process 별로 변화하는 제품정보들의 체계적 분류기법을 제시하고 동시공학(Concurrent Engineering)환경을 설명하고자 한다.
포항산업과학연구원(RIST, Research Institute of Industrial Science & Technology)-고등기술연구원(IAE, Institute for Advanced Engineering)에서 제안한 합성천연가스(Synthetic Natural Gas, SNG) 제조공정(3개의 단열반응기와 1개의 등온반응기로 구성됨)에서, 합성가스와 함께 스팀을 공급함으로써 메탄화반응과 수성가스전환반응을 동시에 반응시켜 촉매층의 온도와 촉매 비활성화를 제어하였다. SNG 공정개발을 위해 본 연구에서는, 포항산업과학연구원에서 제조한 니켈계 촉매를 사용하여 낮은 $H_2/CO$ 비($CO_2$ 22% 포함) 조건에서의 메탄화반응 특성을 평가하였다. 운전조건(1차 단열반응기의 $H_2O/CO$ 비, 4차 등온반응기의 운전온도 범위 등)은 이전의 연구 결과를 반영하였으며, 동일한 조건을 유지하면서 파일럿 규모의 SNG 공정을 운전하였다. 그 결과, 파일럿 규모의 SNG 공정은 안정적으로 운전되었으며, CO 전환율 100%, $CH_4$ 선택도는 96.9% 그리고 $CH_4$ 생산성은 $660ml/g_{cat}{\cdot}h$의 값을 얻었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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