• 한국통신학회논문지
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• 제42권4호
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• pp.939-949
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• 2017

고장 예지 및 건전성 관리 기술(Prognostics and Health Management; PHM)은 시스템의 현재 상태를 진단하고 향후 발생 가능한 고장 시점을 신뢰성 있게 예지하는 기술로써 유지 보수 비용의 절감 및 시스템의 안정성 향상을 꾀하고자 하는 다양한 산업분야에서 활발하게 이용되고 있다. 스마트 그리드의 에너지 저장장치, 전기차, 스마트폰, 항공우주산업 등 광범위한 사용처에서 중요한 에너지원으로 사용되고 있는 배터리 또한 성능 저하 및 폭발의 위험성으로부터 자유로울 수 없기 때문에 이러한 고장 예지 및 건전성 관리 기술이 반드시 적용되어야 할 어플리케이션이다. 본 논문에서는 PHM의 기본적인 개념을 소개함과 동시에 배터리의 잔존 유효 수명(Remaining Useful Life; RUL)을 예측하는 각종 알고리즘 및 성능 평가 지표 서술에 초점을 맞추도록 한다. 더불어 배터리의 기능적 동작 원리 및 전기화학 기반의 모델링에 대한 설명을 통해 향후 잠재적인 가능성을 지닌 배터리의 전반적인 특성에 대한 깊은 이해 및 응용 기술에 대한 통찰력을 제시하고자 한다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제16권1호
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• pp.45-52
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• 2013

본 연구에서는 판상 구조물의 비파괴시험을 위한 충격응답시험기 및 운용 소프트웨어를 개발하였으며, 콘크리트 또는 아스팔트로 포장된 인도에서 충격응답 자료 취득 시험을 실시하였다. 현장 자료 취득 시험에서 개발된 시스템은 안정적으로 신속하게 충격응답반응을 측정하였다. 현장 시험 결과, 포장재 특성에 따라 동적강성, 평균운동성 등의 절대 값이 크게 변화 하였다. 또한 일부 구간에서는 포장재 또는 하부 지반의 변화를 반영하는 것으로 판단되는 값의 변화가 측정되었다. 본 연구를 통해 만들어진 시스템은 판상구조물의 상태에 대한 정보를 쉽고 빠르게 획득할 수 있을 것으로 판단된다. 본 연구에서 개발된 장비를 이용하여 조사 대상물에 대한 2차원 측정과 모니터링을 한다면, 구조물의 유지 보수에 유용한 정보를 얻을 수 있을 것으로 기대된다.

• 융합정보논문지
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• 제10권11호
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• pp.1-8
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• 2020

전력 소비량이 극대화 되면서 개인 전력 중개사업자 및 전력 생산설비의 증가에 따라 전력 설비를 유지, 보수하기 위한 현장 설비 담당자들을 위한 증강현실 기반 모니터링 시스템들에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 그러나 기존 증강현실 기반 모니터링 시스템들의 경우 외부 환경, 설비의 복잡성, 조명환경에 대한 간섭 등의 문제로 인하여 정확한 패턴 검출이 어려우며, 전력 설비에 대한 다양한 센싱 정보 및 서비스 정보를 하나의 패턴에 매칭하지 못하는 문제가 있다. 이로 인하여 전력 설비의 센서별로 단일 이미지의 패턴을 이용하여 센서 정보를 매칭하기 때문에 모든 정보를 증강하여 제공하기 위해 다수의 이미지 패턴이 필요하다. 본 논문에서는 다수의 특징 패턴들로 구성된 단일 이미지에서 특징 패턴들의 배열조합을 통해 다수의 정보를 매칭하여 제공하는 단일 이미지 패턴 배열화 기법을 제안한다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제5권1호
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• pp.22-27
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• 2004

밀폐 및 차폐 공간을 갖는 핫셀에서 사용후핵연료와 같은 고방사선 물질을 취급하고 있으며, 핵주기시설에서 마스터-슬레이브 매니퓰레이터는 원격취급장비로서 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 차세대관리공정의 디지털 목업을 구축하고 원격유지보수를 위한 매니퓰레이터의 작업영역 및 작업분석을 수행하였다. 실제 환경과 동일한 가상 작업환경을 갖는 디지털 목업은 3차원 그래픽으로 모델링된 공정장치 및 원격 취급장비들로 구성된다. 모델링된 매니퓰레이터는 기구학 및 동작범위에 대한 속성을 부여되고 외부 입력장치는 space ball을 사용하여 매니퓰레이터의 동작을 구현하였다. 또한 Tele-operation 인터페이스를 사용하여 6축 외부 입력장치와 연계한 시스템을 개발하였으며 외부 입력에 따른 매니퓰레이터의 동작에 대한 동기는 만족할 만한 응답을 보였다. 이는 가상환경에서 작업자 교육을 위한 시스템 개발에 유용할 것이다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제34권4호
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• pp.179-188
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• 2011

재제조는 사용 후 제품을 체계적으로 회수하여 분해, 세척, 검사, 보수조정, 재조립 등의 공정을 거쳐 원래의 성능을 유지할 수 있도록 만드는 과정이다. 자동차 교류발전기를 재제조하기 위해서는 재제조품에 요구되는 품질 및 신뢰성을 확실히 달성하기 위하여 공정 별 복잡한 작업들에 대하여 세부적인 사항들을 결정하고 이를 설계하는 일이 중요하다. 본 연구의 목적은 재제조를 위한 최적의 공정설계를 위해 FMEA를 활용한 체계적인 가이드라인을 제시하여 재제조품의 품질 및 신뢰성을 확보하는데 있다. 코어 부품의 상태 수준에 따른 작업과정과 재정비여부를 결정하기 위해 위험성 지표에 의한 방법도 연구되었다. 특히, 재제조기업의 사례연구를 통하여 FMEA의 유용성과 가이드라인의 적절성을 보여준다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제11권5호
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• pp.586-592
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• 2018

본 논문은 140W 급 저면적 LED 전원 제어 회로 설계를 위해 다양한 기능이 집적된 HIC를 제안한다. 제안된 HIC는 정전압/정전류 구동회로, 단락 보호회로, 내부 정전압회로, dimmer 회로를 하나로 집적해, 제작 시 기존 시스템 대비 PCB 가로 길이를 16% 절감하는 효과를 보였다. 다양한 실험을 통해 HIC 내부에 설계된 각 블록의 성능을 검증했고, (정전압 구동회로 변동률 2.9%, dimmer 회로 오차 5%이내, 720 mA에서 안정적인 short protection) 제안된 HIC를 적용해 시스템에서 필요로 하는 전력 대비 PCB 면적을 상당히 줄일 수 있기 때문에, 제작 시간의 대부분을 차지하는 PCB 제조시간을 단출할 수 있는 효과와 전원 제어 회로에서 발생하는 불량에 대해 기존과 같이 PCB 전체를 교체하지 않고 HIC만 교체할 수 있도록 하여 유지/보수를 쉽게 할 수 있는 효과를 기대한다.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.319-324
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• 2018

본 논문은 RF 전력 반도체를 사용한 고출력 전력증폭기를 구현한 것으로 기존의 플라즈마 발생 장치에 사용되는 마그네트론 방식의 고출력 증폭기 문제점인 낮은 효율과 짧은 수명, 유지 보수의 어려움 그리고 높은 운용비용 등을 개선하기 위한 것이다. 구현된 고출력 전력증폭기는 2.45 GHz ISM (industrial scientific medical) 대역에서 공간 결합방식을 이용한 저 손실, 고출력 레디알 결합기와 반도체로 3 kW급 출력을 얻기 위해서 300 W 급 전력 증폭기 16개의 증폭기로 구성되어 있다. 또한, 이 증폭기는 개별적인 증폭기에 수냉 방식의 구조를 적용하여 고출력에 따른 발열문제를 극복하였다. 소형 시스템으로 구성된 이 전력증폭기는 원하는 출력에서 50%의 높은 효율을 얻었다.

• 한국항행학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.273-280
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• 2019

구조 건전성 모니터링 기술을 이용하여 항공기의 유지 보수 비용을 줄이고 항공기의 가동률을 높이고자 하는 많은 연구가 진행되고 있다. 이에 FBG 센서에 대한 많은 연구가 함께 진행되고 있다. 하지만 복합재 내부에 FBG 센서를 설치할 경우, 복합재 층 사이에 보이드(void)가 발생하게 되고 이로 인해 신호 갈라짐 (split problem)이 발생하게 된다. 또한, FBG 센서는 전자기파에 영향을 받지 않지만, 후속처리 과정에서 사용되는 전자장비에 의한 전자기파 잡음이 발생하게 된다. 본 논문에서는 이러한 잡음으로 인한 오차를 줄이기 위해 이동 불변의 특성을 지니고 비선형적인 신호분석에 효율적인 정상 웨이블릿 변환 기법을 제시하였다. 그리고 위의 상황에서 웨이블릿 패킷 변환과 비교하였을 경우 정상 웨이블릿 변환의 잡음 제거 성능이 더 우수한 것을 확인하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제37권3호
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• pp.105-116
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• 2021

항만부잔교는 조석 간만의 차가 심한 곳에서 조위에 관계없이 선박이 접안할 수 있도록 부유식 함체를 1개 혹은 여러 개 연결하여 부두 기능을 갖도록 한 구조물이다. 국내 항만부잔교는 233개가 설치되어 있고, 30년 이상 경과된 부잔교는 27.5%에 달한다. 30년 이상 경과된 항만부잔교는 잠재적으로 사고의 위험성이 높지만 노후화된 항만부잔교에 대한 명확한 폐기, 매각 등의 처리기준이 없고, 유지점검 및 보수시기 등에 관한 관리규정이 모호한 실정이다. 본 연구에서는 항만별 담당자 인터뷰와 기존 문헌연구를 통해 항만부잔교시설 운영의 문제점과 개선 요인을 분류하여 AHP 모형 설계하였다. AHP 분석결과 상위계층 평가요인의 상대적 중요도는 법제도 개선, 운영관리 개선, 기술적 개선의 순으로 나타났다. 본 연구는 국내 항만부잔교시설 운영 개선을 위한 기초자료로 활용이 가능하다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권10호
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• pp.171-178
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• 2023

본 논문은 공간 활용 극대화를 위한 스마트 자동 적재창고를 제안한다. 기존 수직형 적재창고의 트레이 최대 강성 하중이 100kg로 설계되어 공간내에 적재할 수 있는 팔레트가 극히 제한적이라는 문제점을 가진다. 본 논문에서는 최대 수직강성을 300kg으로 설계하여 공간 활용도를 극대화할 수 있는 스마트 적재창고를 설계하고 구현된 결과를 보인다. 구현된 적재창고의 성능평가 결과를 살펴보면, 최대 적재하중은 500.6kg으로 당초 설계 및 요구도를 달성하였으며, 수직강하속도는 0.5m/s, 장치의 작동 소음은 67.1dB, 팔레트의 입출고 시간은 36.92초, 트레이 처짐량은 4mm로 모든 평가항목에서 우수한 성능을 보였다. 또한, 제어부와 조작 패널의 UI를 별도로 설계하는 PLC 방식의 제어방식을 PC 시스템으로 통합하여 다양한 공정관리 시스템과의 연동성과 유지보수성을 증대하였다. 향후 IoT 센서기반의 물류 로봇을 연동하여 완전 자동화된 스마트 적재창고로 발전시키고자 한다.