• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권8호
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• pp.37-43
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• 2018

유도탄 점검 중 결함이 검출되면 개발자는 고장을 식별하여 문제 조치 후 시험을 재개한다. 고장 식별을 위해 장비에서 나오는 데이터를 분석해야 하는데, 점검 환경에 따라 수신한 정보가 충분하지 않을 수 있다. 이러한 경우 개발자는 문제가 재현될 때 까지 반복 시험을 수행하던지 연계된 장비를 찾아 각 성능 점검을 수행 하여 정상 여부를 확인한다. 해당 업무가 추가되면 일정 관리에 문제가 생기고 개발비용이 상승한다. 이를 해결하기 위해 체계적인 절차로 유도탄 점검 장비를 설계하여 결함 검출률을 높여 요구 신뢰도를 만족해야 한다. 절차마다 필요한 프로세스를 설계하여 운용 중 결함검출 시 고장식별에 대한 시간을 줄일 수 있다. 하지만 결함 검출률 100%를 만족할 수 없기에 비용대비 효과를 분석 해 설계해야 한다. 본 논문은 유도탄 점검 장비의 신뢰성 향상을 위한 개발 방법과 적용 시 기대효과 및 한계점에 대한 내용을 기술한다.

• 대기
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• 제31권2호
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• pp.241-249
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• 2021

최근 들어 늘어나고 있는 도시기상에 대한 미래수요 활용 방안을 위해 적합한 관측과 모델 분야의 고려요소와 기획연구 방향에 대해서 관측과 모델, 공간정보 활용 방안에 대해서 확인하였다. 도시기상 관측의 높은 공간해상도 요구사항을 기존 종관기상 관측망을 통해서 만족하기가 어려우며, 사용하고 있는 기존 측기의 유지 관리에 대해서 어려움이 높을 것으로 예상되기 때문에 기존측기보다 소형화된 간이 측정기를 통해 공간해상도를 보완함과 동시에 간이측기의 장기 검보정을 위한 도시규모별 유, 무인의 검보정 시스템이 필요할 것으로 보인다. 또한 UAM과 같은 차세대 교통체계의 실용화 등의 운용방안에 맞춘 기상정보 지원을 위해서 영공을 포함한 도시 지역 예보가 필요할 것으로 보인다. 이를 위해 복잡한 도시의 지면 효과를 반영하는 빌딩 규모 모델의 개발이 필요하며, 이에 대해서 중규모모델과 LES의 결합이 된 다중스케일 모델 개발 과 개선이 필요할 것으로 보인다. 추가적으로 이러한 다중스케일 모델의 연산속도 향상과 성능 개선을 위해서 GPU 등을 이용하여 모델 계산속도를 높이는 노력이 필요할 것으로 예상된다. 이러한 관측과 모델의 정보를 공간정보로 활용하기 위한 방안은 최종적으로 소규모 지역의 고해상도 실시간 기상정보를 제공하여 기상자원정보의 시너지 향상과 도시생활의 시너지 효과를 이루어낼 수 있는 정보 활용이 될 수 있을 것으로 예상된다. 스마트시티에 대한 기상자원의 활용과 융합에 대해서 국내 스마트시티 계획 지역인 부산과 세종의 현재 구축된 자료를 이용하여 그 융합을 사례 적용하였다. 특히 교통에 영향을 많이 줄 것으로 보이는 안개에 대해서 실제 과거 발생일수의 분석을 통해 스마트시티 지역 내에서 발생할 수 있는 재난 상황을 판단하고, 지역별 지형 및 기상 특성을 고려하여 관측과 예보에 필수적인 기상 인자를 최적화하고, 도시계획 과정에서 관측소의 최적입지를 선정하여 기존 도시인프라와의 융합 활용을 통해 도시기상자료를 고해상도로 구축하는 방안이 필요할 것으로 보인다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제14권6호
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• pp.71-84
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• 2013

컴퓨터 시스템 운용 간에 발생하는 많은 정보들이 기록되는 로그데이터는 컴퓨터 시스템 운용 점검, 프로세스의 최적화, 사용자 최적화 맞춤형 제공 등 다방면으로 활용되고 있다. 본 논문에서는 다양한 종류의 로그데이터들 중에서 은행에서 발생하는 대용량의 로그데이터를 처리하기 위한 클라우드 환경 하에서의 MongoDB 기반 비정형 로그 처리시스템을 제안한다. 은행업무간 발생하는 대부분의 로그데이터는 고객의 업무처리 프로세스 간에 발생하며, 고객 업무 프로세스 처리에 따른 로그데이터를 수집, 저장, 분류, 분석하기 위해서는 별도로 로그데이터를 처리하는 시스템을 구축해야만 한다. 하지만 기존 컴퓨팅환경 하에서는 폭발적으로 증가하는 대용량 비정형 로그데이터 처리를 위한 유연한 스토리지 확장성 기능, 저장된 비정형 로그데이터를 분류, 분석 처리할 수 있는 기능을 구현하기가 매우 어렵다. 이에 따라 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 기술을 도입하여 기존 컴퓨팅 인프라 환경의 분석 도구 및 관리체계에서 처리하기 어려웠던 비정형 로그데이터를 처리하기 위한 클라우드 환경기반의 로그데이터 처리시스템을 제안하고 구현하였다. 제안한 본 시스템은 IaaS(Infrastructure as a Service) 클라우드 환경을 도입하여 컴퓨팅 자원의 유연한 확장성을 제공하며 실제로, 로그데이터가 장기간 축적되거나 급격하게 증가하는 상황에서 스토리지, 메모리 등의 자원을 신속성 있고 유연하게 확장을 할 수 있는 기능을 포함한다. 또한, 축적된 비정형 로그데이터의 실시간 분석이 요구되어질 때 기존의 분석도구의 처리한계를 극복하기 위해 본 시스템은 하둡 (Hadoop) 기반의 분석모듈을 도입함으로써 대용량의 로그데이터를 빠르고 신뢰성 있게 병렬 분산 처리할 수 있는 기능을 제공한다. 게다가, HDFS(Hadoop Distributed File System)을 도입함으로써 축적된 로그데이터를 블록단위로 복제본을 생성하여 저장관리하기 때문에 본 시스템은 시스템 장애와 같은 상황에서 시스템이 멈추지 않고 작동할 수 있는 자동복구 기능을 제공한다. 마지막으로, 본 시스템은 NoSQL 기반의 MongoDB를 이용하여 분산 데이터베이스를 구축함으로써 효율적으로 비정형로그데이터를 처리하는 기능을 제공한다. MySQL과 같은 관계형 데이터베이스는 복잡한 스키마 구조를 가지고 있기 때문에 비정형 로그데이터를 처리하기에 적합하지 않은 구조를 가지고 있다. 또한, 관계형 데이터베이스의 엄격한 스키마 구조는 장기간 데이터가 축적되거나, 데이터가 급격하게 증가할 때 저장된 데이터를 분할하여 여러 노드에 분산시키는 노드 확장이 어렵다는 문제점을 가지고 있다. NoSQL은 관계형 데이터베이스에서 제공하는 복잡한 연산을 지원하지는 않지만 데이터가 빠르게 증가할 때 노드 분산을 통한 데이터베이스 확장이 매우 용이하며 비정형 데이터를 처리하는데 매우 적합한 구조를 가지고 있는 비관계형 데이터베이스이다. NoSQL의 데이터 모델은 주로 키-값(Key-Value), 컬럼지향(Column-oriented), 문서지향(Document-Oriented)형태로 구분되며, 제안한 시스템은 스키마 구조가 자유로운 문서지향(Document-Oriented) 데이터 모델의 대표 격인 MongoDB를 도입하였다. 본 시스템에 MongoDB를 도입한 이유는 유연한 스키마 구조에 따른 비정형 로그데이터 처리의 용이성뿐만 아니라, 급격한 데이터 증가에 따른 유연한 노드 확장, 스토리지 확장을 자동적으로 수행하는 오토샤딩 (AutoSharding) 기능을 제공하기 때문이다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 크게 로그 수집기 모듈, 로그 그래프생성 모듈, MongoDB 모듈, Hadoop기반 분석 모듈, MySQL 모듈로 구성되어져 있다. 로그 수집기 모듈은 각 은행에서 고객의 업무 프로세스 시작부터 종료 시점까지 발생하는 로그데이터가 클라우드 서버로 전송될 때 로그데이터 종류에 따라 데이터를 수집하고 분류하여 MongoDB 모듈과 MySQL 모듈로 분배하는 기능을 수행한다. 로그 그래프생성 모듈은 수집된 로그데이터를 분석시점, 분석종류에 따라 MongoDB 모듈, Hadoop기반 분석 모듈, MySQL 모듈에 의해서 분석되어진 결과를 사용자에게 웹 인터페이스 형태로 제공하는 역할을 한다. 실시간적 로그데이터분석이 필요한 로그데이터는 MySQL 모듈로 저장이 되어 로그 그래프생성 모듈을 통하여 실시간 로그데이터 정보를 제공한다. 실시간 분석이 아닌 단위시간당 누적된 로그데이터의 경우 MongoDB 모듈에 저장이 되고, 다양한 분석사항에 따라 사용자에게 그래프화해서 제공된다. MongoDB 모듈에 누적된 로그데이터는 Hadoop기반 분석모듈을 통해서 병렬 분산 처리 작업이 수행된다. 성능 평가를 위하여 로그데이터 삽입, 쿼리 성능에 대해서 MySQL만을 적용한 로그데이터 처리시스템과 제안한 시스템을 비교 평가하였으며 그 성능의 우수성을 검증하였다. 또한, MongoDB의 청크 크기별 로그데이터 삽입 성능평가를 통해 최적화된 청크 크기를 확인하였다.

• 한국방재안전학회논문집
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• 제7권2호
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• pp.17-24
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• 2014

최근 들어 주택 및 집합건물에서 화재가 발생할 경우 스프링클러가 설치되어 있지 않거나, 설치되어 있어도 제대로 작동하지 않아서 많은 인명과 재산상의 손실을 초래하는 경우를 자주 목격하게 된다. 건축물 화재가 발생하면 초기에 진압하는 소화설비로써 가장 적합한 것은 스프링클러라 여겨진다. 하지만 국내의 경우 법체계의 미비로 인해 스프링클러 설비가 가진 본연의 성능을 발휘하지 못하고 있다. 우리나라 기준은 스프링클러 설비의 설치 대상을 업종과 건축물 형태에 따라 단순하게 분류하며, 건물의 용도나 건축물의 층수로 구분하고 있는 실정이다. 특히 층수가 11층 이상인 특정소방대상물에만 모든 층에 스프링클러를 설치하게 되어 있을 뿐, 법적으로 10층 이하의 건물에는 스프링클러를 설치하지 않아도 되는 안전의 사각지대에 놓여 있다. 본 연구에서는 스프링클러 설비에 관한 개념, 국내외 법체계상에서 규정하는 스프링클러의 설치기준, 그리고 근래에 발생한 화재사고에서 스프링클러 설치 및 관리기준의 허점으로 인해 피해를 키운 사례를 분석하여 그 원인과 시사점을 도출하였다. 결과적으로 국내의 경우 신축 건물에 대해서 층수에 관계없이 모든 집합건물은 스프링클러를 의무적으로 설치하게 하는 법 및 제도적 장치를 마련해야 한다. 또한 기존의 건축물 중에 스프링클러가 설치되어 있지 않은 건물의 경우에는 신규로 스프링클러를 설치하고자 하면, 정부 보조금을 지급하여 스프링클러 설치를 장려하는 정책적 시행도 요구된다. 더욱이 스프링클러의 설치적 기준의 강화뿐만 아니라 전문기술자격자에 의한 수시, 정기점검을 강화하는 등 스프링클러의 운용 및 유지에 대한 관리적 기준도 보완하여 화재 발생 시 소방 활동이 제대로 이루어지도록 해야 한다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권12호
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• pp.931-942
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• 2011

사회기반시설의 노후화로 유지보수 비용이 급격하게 증가하고 있는 선진국뿐만 아니라 국내에서도 시설물을 체계적으로 관리하여 안전사고를 예방하고 유지보수 예산을 절감해야 할 필요성이 날로 증대하고 있다. 뉴질랜드, 미국, 영국 등은 시설물의 공학적 상태와 성능에 따라 시설물을 유지보수하는 업무에 자산관리 개념을 도입하여 공공시설물을 관리하고 있다. 이들 나라들은 공공시설물 자산관리에 적용할 표준화된 자산관리 정보모델을 제시하고 시스템으로 개발하여 운용하고 있다. 국내에서도 공공시설물 자산관리 연구가 진행 중에 있으며, KTAM-40 자산관리 업무절차가 제시되었다. 본 논문에서는 공공시설물 중에서 도로자산관리시스템의 업무아키텍처 설계를 위하여 뉴질랜드 IIMM과 국내에서 개발된 KTAM-40 업무절차를 조사 분석하였다. 그리고 KTAM-40 업무절차를 참조하여 도로 자산관리시스템의 업무아키텍처를 설계하였다. 업무아키텍처는 첫째, 도로자산관리를 효율적으로 수행하기 위한 조직구조와 역할을 설정하고, 둘째로 도로자산관리 업무기능을 세분화하고, 셋째로 자산관리 업무기능들 간의 관계와 업무 기능들간 정보와 흐름을 정의하였다. 그리고 설계된 업무아키텍처가 유사한 업무 시스템의 다른 아키텍처와의 차별성을 검토하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권10호
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• pp.379-385
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• 2020

본 논문은 전투차량에 장착되는 온수히터의 코어부위 냉각수 누수방지를 위한 설계에 관한 것이다. 온수히터는 가온된 냉각수를 승무원실의 히터 코어에 흘려 난방하는 장치로, 전투차량 운용 시 온수히터 코어 부위의 냉각수 누수현상이 발생하는 문제점이 확인되었다. 이 문제점은 주로 코어의 탱크와 튜브 부위의 접합부에서 발생하였는데, 이 부위가 취약하여 고압을 가압하였을 때 누수가 발생한 것으로 추정하였다. 이 문제를 개선하기 위하여 용접방식을 개선하고 온수히터 코어 말단 부위를 높은 압력에서 견딜 수 있는 구조로 변경하였다. 기존 코어와 개선 코어에 대하여 순차적으로 압력을 가하였을 때 기존 코어는 7.0 kgf/㎠에서 누수가 발생하였으며 개선 코어는 17.0 kgf/㎠까지 견고하게 구조를 유지하여 개선이 되었음을 입증하였다. 마지막으로 개선한 구조의 체계 적합성을 입증하기 위하여 성능시험 및 환경시험을 실시하였다. 본 논문의 연구결과를 바탕으로 제작된 개선 온수히터는 전투차량에 적용될 예정이며, 신뢰성 확보를 통한 방위력 향상과 유사 장비의 설계 및 고장분석에도 참고자료가 될 것으로 기대된다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제16권1호
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• pp.163-177
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• 2020

연구목적: 최근 시설물 유지관리의 중요성이 높아짐에 따라 시설물 유지관리 분야에 첨단기술의 도입과 활용이 증가하고 있다. 첨단기술이 현장에서 실효적 효과를 발휘하기 위해서는 진단장비의 검인증제도를 통한 신뢰성 확보가 필요하나 제도도입에 대한 사회적인 요구와는 별개로 업계의 시각 및 현실적인 기술수준에는 차이가 존재하고 있다. 본 논문에서는 현황에 대한 종합 및 실무자에 대한 의견조사를 통해 합리적인 시설물 진단장비 검인증 제도의 도입 방향을 연구하였다. 연구방법: 시설물 점검 및 진단장비의 첨단기술 도입 및 활용 촉진을 위한 검인증제도 도입 필요성 및 시급성에 대하여 유지관리 및 건설 분야 실무자들을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 또한 일본 및 국내 장비 관련 유사인증제도의 비교분석을 통해 첨단 시설물 진단장비에 대한 검인증제도 도입 방향을 검토하였다. 연구결과: 첨단기술 적용에 대하여 실무자 의견은 높은 비율로 유지관리 분야에 드론 및 로봇 등 첨단기술의 도입이 필요하며, 첨단기술 도입 시 현장에서 상당한 효과를 발휘할 것으로 조사되었다. 반면 현재 국내의 기술 수준은 상대적으로 낮아 기술적용에는 일정한 시간이 소요될 것으로 조사되었다. 또한 시설물 진단장비 검인증제도의 도입을 통해 신뢰성 높은 시설물 진단장비 보급될 것으로 조사되었다. 한편, 국내외 진단 및 계측 장비 등에 대한 유사제도 조사결과, 직접적으로 시설물 유지관리에 첨단기술을 적용한 장비를 검인증 하는 제도는 없으며, 다만, 일본에 진단장비의 성능평가 체계가 도입되어 있다. 국내의 융복합기술이 적용된 제품 인증제도 및 운용중인 186개 인증제도 가운데 유사한 21개 계측 및 진단장비 인증제도를 분석하여, 첨단시설물진단장비에 대한 검인증제도 도입방안을 제시하였다. 결론: 실무자들의 의견을 종합하면 시설물 유지관리 분야의 합리화를 위하여 진단장비에 대한 4차 산업혁명 기술의 적용과 신뢰성 높은 진단장비 활용을 지원하는 검인증제도의 도입은 충분한 타당성을 갖는 것으로 볼 수 있다. 그러나 현실적인 과제는 우리나라의 첨단기술 수준이 시급성에 비하여 낮게 평가되고 있어 첨단 시설물 점검 및 진단장비 검인증 제도는 기술적용 및 검증 수준을 고려한 단계적 확대 형태로 시행되어야 한다. 또한 검인증제도 도입과는 별개로 시설물 진단장비 첨단화 촉진을 위한 별도의 투자 및 지원과 노력이 필요 하다.