• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.55-55
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• 2017

본 연구는 파프리카를 자동 수확하기 위한 시스템 개발의 일환으로 수확작업기의 절단장치를 설계하고자 파프리카 과병의 절단특성을 분석하고자 하였다. 파프리카 과병의 절단특성을 분석하기 위하여 사용한 파프리카는 경기도 평택시에서 재배된 파프리카를 사용하였다. 적색 품종인 Nagano RZ와 황색 품종인 Helsinki, 주황색 품종인 Boogie를 사용하였다. 파프리카 과병의 절단 특성을 분석하기 위하여 상기 세 가지 품종의 파프리카 30개씩 총 90개의 파프리카를 사용하여 과병의 중앙 지점을 절단하였다. 절단 특성을 측정하기 위하여 push-pull gauge인 digitect dtg-20을 사용하였으며, 파프리카의 과병의 절단 특성을 측정하기 위하여 일반 농가에서 사용하는 접도 OLFA CK2의 접도의 칼날을 digitect dtg-20에 장착하여 측정하였다. 파프리카 과병의 절단 특성의 시험 항목은 절단강도를 측정하였다. 파프리카의 과병의 절단 특성 측정은 수확작업기의 파프리카 과병의 절단을 위한 절단장치의 설계를 위하여 진행하였다. 파프리카 과병의 절단 특성은 파프리카의 훼손을 최소화한 수확작업을 위한 중요한 요소이다. 파프리카의 과병의 중앙을 절단하여 절단강도와 절단력을 측정하였다. 그 결과 파프리카 과병의 절단강도는 $4.18{\pm}1.18kgf$로 나타났으며, 최대값은 6.91kgf, 최소값은 2.26kgf로 나타났다. 파프리카 과병은 측정된 절단강도의 최대값인 6.91kgf보다 큰 힘을 이용하여 절단하여야 하므로 그에 맞게 수확작업기의 절단장치의 모터를 선정하고 설계가 이루어져야 한다고 판단한다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.65-65
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• 2017

밭작물 중 양파와 마늘은 높은 노동투하시간, 노임의 상승, 복잡한 수거 과정 등으로 최근 재배면적이 감소하는 추세이다. 밭농업 활성화 방안으로 생산비 절감과 작업 속도 향상을 위한 수확기계 개발 연구로 줄기절단기가 개발되었다. 이 연구는 줄기절단기 예취날의 설치각이 절단부하에 미치는 영향을 분립체 해석 기법으로 분석하고자 하였다. 실험에 사용한 시뮬레이션은 EDEM으로 인장탄성계수, 전단탄성 계수, 중첩길이, 입자 반경 및 질량, 상대속도를 이용하여 충돌시 힘을 해석하고 인장 및 전단강도, 한계, 결합 길이를 통해 입자간 결합을 설정할 수 있다. 시제품으로 설계된 줄기절단기의 치수를 활용하여 프로그램 상에서 줄기 절단 시뮬레이션을 진행하여 절단부하 결과를 얻도록 하였고 칼날 설치각을 30도, 45도, 60도로 변경하여 각각의 부하를 분석하여 경향성을 파악하고자 하였다. 실험에서 사용한 프로그램은 EDEM 2.7.1 Academic Research 버전이며 시뮬레이션을 진행한 PC의 사양은 Intel(R) $Core^{TM}$ i7-4790 CPU @ 3.60GHz, Memory 16.0GB이다. 줄기 절단 시뮬레이션에 적용시킨 줄기 모델은 마늘의 조건을 적용시켜 직경 1mm의 입자로 이루어진 지름 12mm, 높이 214mm의 원통형 모델이며 60.32N의 최대절단력을 가지고 있다. 줄기절단기는 2개의 회전날을 가지고 있으나 좌우대칭을 적용하여 절반에 대한 해석으로 하나의 회전날로 절단을 하도록 줄기 모델은 4조로 하여 3열을 140mm 간격으로 위치시켰다. 줄기절단기의 칼날은 반경 350mm로 회전하며 진행속도는 1.65m/s, 회전속도는 1680rpm으로 작업하도록 하였다. 시뮬레이션은 0.5초의 시간에 대해 해석하도록 하였으며 0.003초 간격으로 칼날에 가해지는 힘을 구하여 저장하도록 하였다. 시뮬레이션 해석시간은 약 116시간이었으며 설치각별 시간에 따른 칼날에 가해지는 압축력 값과 그래프를 얻을 수 있었다. 대부분의 시간에서 절단이 이루어지지 않으므로 0의 값을 나타내었으며 절단이 이루어지는 시점에 절단부하가 나타났다. 결과 해석을 위해 그래프의 피크 값들을 이용하였으며 그 중 상위 6개의 값으로 분석하였다. 30도, 45도, 60도의 설치각에 따른 절단부하의 평균 값은 각각 105.4N, 160.5N, 215.9N으로 나타났다. 설치각에 따른 절단부하의 경향성은 유의수준은 3.93%로 각각의 차이가 유의미하게 나타났으며 상관계수는 0.489로 증가하는 경향이 보였다. 그러나 $R^2$는 0.2394로 낮은 값을 보여 데이터 처리 방법의 개선과 적절한 회귀 모델의 적용이 필요하다. 향후 포장시험을 진행하고 복합적으로 분석하여 경향성을 자세히 분석하고자 한다.

• 응용통계연구
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• 제25권2호
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• pp.261-267
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• 2012

신용평점표(credit scorecard) 작성시 각 특성변수(characteristic variable)들을 몇 개의 속성(attribute)들로 나누고 각 속성에 적절한 가중치를 부여하게 된다. 이 과정을 성김화(coarse classi cation)라 한다. 특성변수들을 속성들로 나눌 때 그 기준이 되는 절단값(cutpoint)을 선택해야 한다. 본 논문에서는 벌점화(penalization) 기반의 절단값 선택법을 제안한다. 또한 여러가지 모의실험과 실제 신용자료의 분석을 통하여 제안된 방법과 기존의 절단값 선택법인 스플라인 분류 기계 (Koo 등, 2009)의 성능을 비교한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.153-162
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• 2011

최소 절단 문제는 공급처 S에서와 수요처 T로의 흐름 용량이 최소가 되는 지점들을 절단하는 문제이다. 망의 병목지점을 찾는 방법은 대부분 유동망을 계산하여 최소 절단값을 찾는 유동-기반 알고리즘이 적용되고 있다. 이 알고리즘은 최소절단은 제시하지 않는 단점이 있다. 본 논문은 유동망을 구하지 않고 망으로부터 직접 최대 수용량을 가진 정점을 인접한 S 또는 T로 병합하는 방법으로 최소 절단값을 찾는 간단한 알고리즘이다. 13개의 한정된 그래프에 적용한 결과 제안된 알고리즘은 간단하면서도 정확하게 최소 절단 값 $_{\min}c$(S, T)을 찾을 수 있었다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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• pp.281-285
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• 2011

본 연구에서는 연최대치 독립 호우사상 계열과 연최대치 계열의 차이를 살펴보았다. 이를 위해 본 연구에서는 몇 가지 경우의 IETD 및 절단값을 적용하여 독립 호우사상을 결정하고, 그 특성을 살펴보았다. 이어 연최대치 계열과 연 최대치 독립 호우사상 계열을 비교하였다. 본 연구는 1961년부터 2010년까지 서울지점의 시강우 자료를 분석대상으로 사용하였다. 그 결과, IETD의 증가에 따라서 독립 호우사상의 발생빈도 및 평균 강우강도는 감소하고, 평균 지속기간은 증가하였다. 절단값의 증가에 따라 독립 호우사상의 발생빈도 및 평균 지속기간은 감소하고, 평균 강우강도는 증가하였다. 호우사상의 평균 강우강도는 강우 지속기간에 관계없이 거의 일정한 것으로 나타났다. 이러한 결과를 통해 지속기간이 짧은 호우사상의 최대 강우강도는 지속기간이 긴 호우사상의 최대 강우강도보다 매우 작을 것으로 파악되었다. 지속 기간이 짧은 경우, 연 최대치 계열과 연 최대치 독립 호우사상 계열의 차이는 매우 크며, 강우 지속기간이 길게 적용한 경우에는, 두 계열의 차이는 매우 줄어드는 것으로 나타났다.

• Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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• 제13권2호
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• pp.180-192
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• 2010

목 적: 2005년 소아청소년 신체 계측조사의 원자료를 분석하여, 비만을 진단하기 위한 WHTR 최적 절단값을 구하고, 허리둘레와 BMI 기준과 비교하여, 성별, 연령별 참고치를 필요로 하지 않는 간편한 단일지표로서 WHTR의 유용성을 알아보고자 하였다. 방 법: 2005년 소아청소년 신체 계측조사 자료에서 신장, BMI, 허리둘레를 사용하였고 이를 통해 WHTR 값을 구하여 분석하였다. WHTR이 연령에 구애받지 않고 적용이 가능한 범위를 선정하기 위해 2~5세, 6~18세의 연령군으로 나누어 연령과의 상관성을 분석하였다. 6~18세의 소아청소년에서, ROC분석을 시행하여 비만 진단 지표로서 WHTR, 허리둘레의 정확도를 비교하였고, BMI로 정의한 과체중과 비만을 진단하기 위한 WHTR의 최적 절단값을 구하였다. 통계 분석은 SAS, STATA 통계프로그램을 이용하였다. 결 과: 1. WHTR은 연령과 유의한 음의 상관관계를 나타냈다(p~0.0001). 특히, 6~18세 연령군에서 2~5세 연령군에 비해 연령에 따른 WHTR의 변화의 폭이 작았고, 연령과의 상관성이 더 약하였다(남아 r=.0.16 vs .0.53, 여아 r=.0.14 vs .0.56). WHTR은 6~18세에서 허리둘레에 비해 연령과의 상관성이 더 약하였다(남아 r=.0.16 vs 0.66, 여아 r=.0.14 vs 0.65). 2. BMI로 정의한 비만과 과체중군을 진단하는 데 있어서 WHTR의 AUC가 허리둘레의 AUC에 비해 유의하게 더 컸고, 정확도가 더 좋았다(p<0.0001). 3. 연령에 구애받지 않는 WHTR의 최적 절단값을 구하기 위하여 6~18세의 연령군에서 ROC 분석을 시행하였다. 비만군(BMI 95 백분위수 이상)에 해당하는 최적 절단값은 남아 0.51, 여아 0.49, 과체중 및 비만군(BMI 85 백분위수이상)에 해당하는 최적 절단값은 남아 0.48, 여아 0.47이었다. BMI 백분위수와 무관하게 아시아 성인 비만의 기준인 BMI 25 kg/$m^2$ 이상을 적용하였을 때, 최적 절단 값은 남아 0.49, 여아 0.48이었다. 모든 값은 AUC 0.9 이상으로 매우 정확한 지표였다. 4. 비만군을 진단하는데 있어서 WHTR 최적 절단값과 허리둘레${\geq}$90백분위수를 비교했을 때, WHTR의 민감도가 더 좋았다. 결 론: 본 연구에서는 6~18세 소아청소년에서 성별, 연령별 참고치를 찾을 필요가 없으며, 연령에 따른 상관성이 약하여 허리둘레보다 민감하고, 비만을 조기에 선별할 수 있는 실용적 기준으로 WHTR (남아 0.51, 여아 0.49)을 제시하였다. WHTR은 일반인도 쉽게 사용 할 수 있어, 비만을 조기에 선별하고 중재하는데 유용할 수 있다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제18권7호
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• pp.1387-1391
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• 2017

절단 파워 예측은 가공 툴 또는 공작기계의 최적 설계를 가능하게 하므로 기술 개발에 소요되는 시간과 비용을 줄일 수 있다. 이러한 이유로 정확한 절단파워 예측은 설계과정에서 매우 중요한 부분이다. 본 연구에서는 파이프 절단 파워를 이론적으로 예측하고 실험을 통해 검증한다. 우선, slotting 절단 파워 계산식을 사용하여 파이프의 절단 파워를 예측한다. 다음으로 파이프 절단기로 파이프를 절단하는 실험을 진행하며, 파이프를 절단하는 동안 모터에서 소비하는 파워를 embedded 소프트웨어인 Labview로 측정한다. 그리고 이론으로 계산한 절단파워와 실험으로 측정한 절단파워를 비교하여 정확성을 검증한다. 본 연구에서 사용한 파이프의 재질은 SUS304와 AL6N01이다. 그리고 본 연구에서는 실험을 통해 AL6N01 재질의 specific power 값을 구하였으며 추후 이 재질의 절단 및 절삭파워를 예측하고 최적의 가공기 및 툴을 설계하는데 이 값을 활용할 수 있다.

• 응용통계연구
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• 제32권5호
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• pp.693-702
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• 2019

딥러닝은 대용량의 데이터의 분류 및 예측하는 방법으로 각광받고 있다. 데이터의 양이 많아지면서 신경망의 구조는 더 깊어 지고 있다. 이때 초기값이 지나치게 클 경우 층이 깊어 질수록 활성화 함수의 기울기가 매우 작아지는 포화(Saturation)현상이 발생한다. 이러한 포화현상은 가중치의 학습능력을 저하시키는 현상을 발생시키기 때문에 초기값의 중요성이 커지고 있다.이런 포화현상 문제를 해결하기 위해 Glorot과 Bengio (2010)과 He 등 (2015) 층과 층 사이에 데이터가 다양하게 흘러야 효율적인 신경망학습이 가능하고 주장했다. 데이터가 다양하게 흐르기 위해서는 각 층의 출력에 대한 분산과 입력에 대한 분산이 동일해야 한다고 제안했다. Glorot과 Bengio (2010)과 He 등 (2015)는 각 층별 활성화 값의 분산이 같다고 가정해 초기값을 설정하였다. 본 논문에서는 절단된 코쉬 분포와 절단된 정규분포를 활용하여 초기값을 설정하는 방안을 제안한다. 출력에 대한 분산과 입력에 대한 분산의 값을 동일하게 맞춰주고 그 값이 절단된 확률분포의 분산과 같게 적용함으로써 큰 초기값이 나오는 걸 제한하고 0에 가까운 값이 나오도록 분포를 조정하였다. 제안된 방법은 MNIST 데이터와 CIFAR-10 데이터를 DNN과 CNN 모델에 각각 적용하여 실험함으로써 기존의 초기값 설정방법보다 모델의 성능을 좋게 한다는 것을 보였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1992년도 추계학술대회 논문집
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• pp.73-77
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• 1992

환봉소재의 정밀절단을 위한 고속 환봉절단 공정에 있어서 절단금형은 공정중 막대한 타격력을 받기 때문에 금형의 파손방지 및 내구성향상을 위한 금형설계 기술이 절실히 요구되고 있다. 이같은 절단금형의 최적설계를 위해선 타격시 램이 금형에 가하는 충격력에 대한 예측이 필수적이므로 본 연구에서는 환봉절단 공정에 대한 동역학적 해석을 통해 충격력과 접촉시간을 이론적으로 구하였으며 이를 기존의 이론값과 비교한 결과, 보다 정확한 충격력의 예측이 가능하였다. 그리고 본 이론을 국내 최초로 개발된 환봉절단 장치에 적용하여 타격속도, 절단저항, 램과 금형의 하중비 등의 인자들과 충격력 사이의 관계를 밝혀냄으로써, 향후 최적금형 설계를 위한 데이터 베이스를 구축하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권5호
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• pp.431-444
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• 2012

본 연구에서는 강우 지속기간이 짧은 경우와 긴 경우에 대한 연최대치 계열과 연최대치 독립 호우사상 계열의 차이를 살펴보았다. 연최대치 독립호우사상은 1961년부터 2010년까지의 서울지점 시강우 자료에 다양한 IETD와 절단값을 적용하여 추출하였다. 결정된 연최대치 독립호우사상 계열은 기존의 연최대치 계열과 비교하였다. 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, IETD와 절단값의 영향은 예상할 수 있는 수준을 벗어나지 않았다. 예를 들어, IETD의 증가에 따라 짧은 지속기간 및 긴 지속기간을 갖는 독립 호우사상의 발생 빈도는 유사한 감소비율을 갖으나, 절단값의 증가에 따라서는 특히 지속기간이 긴 호우사상의 발생빈도가 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 둘째, 추출된 독립 호우사상의 평균 강우강도는 강우 지속기간에 관계없이 거의 일정한 것으로 나타났다. 이는 연 최대치 강우강도가 주로 지속기간이 긴 호우사상에서 결정될 가능성이 크다는 것을 의미한다. 마지막으로, 강우지속기간이 짧은 경우, 연 최대치 계열과 연 최대치 독립 호우사상 계열의 차이가 매우 큰 것으로 확인되었다. 그러나 이러한 차이는 강우 지속기간이 증가함에 따라 현저히 줄어들었다. 이러한 결과는 특히 매우 짧은 집중시간을 고려하는 작은 유역의 경우, 전통적인 자료 분석방법을 통해 결정된 설계강우가 실제 발생 가능성이 없는 비현실적인 경우가 될 가능성이 매우 큼을 의미한다.