• 한국ITS학회 논문지
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• 제17권2호
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• pp.73-86
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• 2018

개인 승용차의 증가로 인해 다양한 교통문제가 발생하고 있다. 이에 따른 교통문제를 해결할 수 있도록 개인 승용차의 이용을 줄이고 대중교통 활성화를 위한 MaaS(Mobility as a Service)의 국내 외 연구가 진행 중이다. 본 연구에서는 카쉐어링, 공공자전거 정보를 통해 이용자들에게 교통수단간 환승을 고려한 최적경로를 Simulation을 통해 구현하고자 하며, 연계된 교통수단을 통해 이용가능한 경로의 효과분석을 하고자 한다. 분석 대상지는 다양한 광역 교통망으로 설계된 세종특별자치시로 선정하였으며, 분석 결과로는 기존 경로는 대중교통(버스, 지하철)으로만 이용 경로가 도출되나 카쉐어링과 공공자전거를 활용해 최종 목적지까지 효율적으로 통행할 수 있는 경로가 분석되었다. 다양한 교통수단 이용정보 및 위치기반 서비스를 스마트폰 Application에 도입할 시 이용자들에게 매우 유용한 정보를 제공할 수 있으며, 향후 교통체증과 환경문제 등 사회적 문제 해결에 도모할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항공우주학회지
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• 제36권1호
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• pp.31-38
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• 2008

본 논문은 헬리콥터 기동비행문제를 비선형 최적제어기법으로 정식화 하고 이를 indirect method를 적용하여 해석하는 기법에 대한 연구결과이다. 주어진 기동비행 경로에 대한 오차를 벌칙함수 형태의 가격함수로 채택하고 이를 최소화하도록 정식화하면 기동비행은 구속조건이 없는 최적제어문제로 정식화 된다. 정식화 결과로 얻어지는 이점 경계값 문제는 Multiple Shooting Method (MSM)를 적용하여 해석하였다. 본 논문은 high fidelity 헬리콥터 모델링을 적용할 경우 수치해의 불안정성과 과도한 계산시간에 따른 해석의 어려움을 해소하는 방안을 찾는데 초점을 두고 있다. 이를 위해 2가지의 선형모델과 로터의 비선형 모델링을 포함한 2개의 비선형 모델을 정의하였다. 각 모델링 방법의 적용에 따른 수치해석결과를 상대적인 계산시간과 함수계산 횟수 등을 비교하여 헬리콥터 모델 선정 시 활용할 수 있도록 하였다.

• 한국항만경제학회지
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• 제37권4호
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• pp.13-31
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• 2021

2011년 한-유럽 FTA 체결 이후 두 지역의 거래액은 증가일로에 있으며 전체 시장은 지속적으로 확대되고 있다. 여러 운송수단을 이용하는 복합국제운송에 대한 관심이 늘어나며 기존의 해운운송 위주의 운송 방식에서 철도를 포함한 두 가지 이상의 운송수단을 사용하는 다중운송경로를 통한 운송이 확대되고 있다. COVID-19의 영향으로 2019년 세계 화물 시장이 타격을 받았는데 특히 해상 및 항공 노선의 급격한 제한에 기인하고 한국의 대유럽 수출도 감소하였다. 이러한 영향에도 2020년 CRE(China Railway Express) 화물 열차의 총 수는 2016년 대비 7.3배 증가한 12,406개 노선으로 전년 대비 50% 증가하였다. 철도를 이용한 육상기반의 화물운송에 대한 연구는 꾸준히 있어 왔으나 한국과 유럽의 운송노선에 대한 연구는 TSR(Trans Siberian Railway), 수에즈 해운(Suez Shipping), 기존 TCR(Trans China Railway) 노선에 국한되었다. 본 논문은 중국에서의 일대일로 구상에 따라 최근 변화를 겪고있는 실크로드의 핵심에 초점을 맞추어 중국-유럽 화물열차(CRE)를 대상으로 연구를 진행하였다. Fuzzy-AHP는 한국에서 유럽으로 가는 국제 복합항로 선정 시 요인의 우선순위를 결정하는데 사용하였으며 중국과 한국의 전문가 설문조사를 통해 결과를 도출하였다. 요인 선정 후 TOPSIS 방법을 적용하여 계획된 3개의 경로를 순위화하였다. 그 결과 총비용, 총시간, 서비스 신뢰도가 CRE 기반 복합운송을 선택할 때 의사결정자가 고려하는 요소로 나타났다. 또한, 주요 3개 복합운송노선에서 Route 1(인천-대련-만주-함부르크) 노선이 최적 노선이고 Route 2(인천-리차오-얼롄하오터-함부르크)와 Route 3(인천-롄윈강-시안-함부르크) 순서로 나타났다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제3권1호
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• pp.31-44
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• 2004

최근 몇 년간 도시교통문제의 해결책으로 부각되어온 지능형교통체계(ITS : Intelligent Transport System)의 한 분야로 첨단여행자 정보체계(ATIS : Advanced Travellers Information System)는 자동차에 장착된 항법장치(CNS)를 통해 운전자에게 원하는 목적지까지 최적경로를 제공하거나 경로에 대한 통행시간 정보를 제공 또는 예측해 주는 시스템이다. 본 연구에서는 이러한 최적경로 제공이나 통행시간 예측에 있어 좀 더 효율적인 통행시간 예측모형을 개발하고자 하였다. 현재까지의 통행시간 예측은 운전자가 통행을 시작할 때의 교통상황에 대한 정보이기 때문에 운전 중에 달라지는 교통상황을 반영할 수 없어 이로 인해 운전자가 경험하는 통행시간과 큰 차이를 발생시킬 수 있다. 본 연구에서는 이러한 불합리적인 예측시스템을 개선시킬 수 있는 예측된(predicted) 통행시간 예측 모형을 개발하고자 하였다. 이를 위해 우선 통행시간 예측모형을 특정링크에 적용시켜 모형들의 예측치와 실제 통행시간을 비교하여 교통량 흐름 패턴에 따라 어느 모형이 적합한지, 또 예측시간이 달라짐에 따라 모형들의 적합도와 첨두와 비첨두시 예측시간 간격에 따라 예측치와 실측치의 오차율을 알아보았다, 이를 통해 선정된 확률과정 모형과 칼만 필터링 예측모형을 서울시의 4개축에 대해서 다시 적용해 보았다. 그 결과 단기통행시간 예측에 있어서는 칼만필터링모형이, 장기 통행시간 예측에 있어서는 확률과정 모형이 통행시간 예측에 있어 우수한 모형임을 밝혀냈다. 마지막으로 서울시 28개 교통축의 5분 후 통행시간 예측에 칼만필터링 모형을 이용하여 오차분석을 적용하여 보았다. 그 결과 칼만필터링 모형이 신뢰할 만한 오차율을 보였다.

• KSBB Journal
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• 제15권2호
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• pp.125-133
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• 2000

Astaxanthin의 산업적인 생합성을 위하여 wild type인 P.rhodozyma B30 효모를 UV, NTG 등으로 돌연변이 처리하여 0.5 mM $\beta$-ionone이 포함된 선별배지에서 carotenoids 합성능력이 우수한 변이주 B76을 분리하였다. 변이주 B76은 wild type과 비교시 균체 생성능력은 큰 차이가 없었으나 carot-enoids 합성능력은 40% 이상, astaxanthin 합성능력은 50% 이상 향상되었다. 선별된 변이주 B76의 최적 발효배지 및 배양 조건 선정을 위한 플라스크 배양실험 결과 최적 탄소원으로 glucoserk, 최적 질소원은 CSL : (NH4)2SO4 : yeast extract = 6 : 2 : 0.1이 혼합된 배지가 선정되었다. C/N ratio는 1.7~2.0 범위에서 유사한 발효성능을 보았으며(산업적인 생산성을 고려하여 2.0을 최적으로 선정), 배양온도는 $22^{\circ}C$가 최적이었다. 초기 pH는 가장 높은 세포농도를 나타낸 6.0을 최적으로 하였다. 종균 접종량은 전반적으로 균체량과 carotenoids 합성능력에는 영향을 미치지 않았으며 산업적인 생산성을 고려하여 3%(v/v) 수준이 적절한 것으로 사료되었다. 이와 같이 플라스크 배양을 통해 확립된 최적 배지 및 배양조건을 기초로 5 L 발효조를 이용한 회분식 배양실험을 통해 탄소원의 최적 농도는 18%임을 확인하였다. 특히 B76 변이주는 22%(w/v)까지의 고농도 glucose 존재하에서는 catabolite rep-ression을 받지 않는 것으로 나타났다. 용존산소가 부족한 경우에는 균체성장 및 색소합성이 저해되었고, 따라서 통기속도 1.0 v/v/m, 교반속도 400 rpm 이상을 유지함이 필요하였다. B76 세포는 배양 3일차에 exponential phase에 진입한 후(최대 Yx/s = 0.37) 배양 4일차에 stationary phase에 도달하였다. Carotenoids 및 astaxanthin 생합성은 세포성장이 정지한 후인 배양 5일차에 급격하게 증가하는(최대 Yp/s = 1.08) 전형적인 mixed-growth-associated 형태를 나타냈다. 이는 exp-onential phase 동안 급격한 균체성장으로 용존산소가 부족하여 NADH balance에 의해 astaxanthin 생합성 경로 중 탈수소화 단계가 저해되기 때문으로 사료되었다. 최종 세포농도는 43.3 g/L, 단위부피당 carotenoids 함량은 149.4 mg/L, astaxanthin 함량은 110.6 mg/L로서 산업적인 생산성이 있는 것으로 나타났다. 이번 연구를 통하여 개발된 변이주 B76 및 이의 대량 발효를 위한 최종조건의 정립은 향후 astaxanthin의 산업적 생산공정에 필요한 기초자료로 이용될 것으로 기대된다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제23권4호
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• pp.157-164
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• 2023

본 논문은 NP-완전 문제로 분류된 기업 세금 구조 최적화 문제를 O(n²)의 다항시간으로 구하는 휴리스틱 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 목적지(T)인 본사 노드를 레벨 1으로, 세금코드 범주 T_e=1, 4, 3, 2의 노드들을 레벨 2,3,4,5 순서로 배치하였다. 원천(S)-목적지(T)의 최대세금감면 경로를 찾기 위해, 첫 번째로 노드 u에서 v 노드로 송금 시 u 관점에서 부과되는 유출 과세(r_w(u, v))를 최소화시키는 방법으로 _minr_w(u, v)의 호를 연결하였다. 이 결과 모든 S로부터 T까지의 신장트리를 구성하여 초기 실현 가능 해를 구하였다. 다음으로, v 관점에서 자국에 유입되는 이익금에 대한 외국 소득세(r_fi)를 최소화시키는 _minr_fi(u, v)의 대체 경로를 찾아 두 경로 중 최대 세금감면 경로를 선정하였다. 제안된 휴리스틱 알고리즘을 10개의 벤치마킹 데이터에 적용한 결과 선형계획법이나 메타휴리스틱의 일종인 Tabu 탐색 법에 비해 보다 최적의 결과를 얻었다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제58권3호
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• pp.325-345
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• 2020

본 연구에서는 다매체 퓨가시티 모델을 기반으로 Volatile organic compounds (VOCs) 방지기술의 인체위해성·환경성·경제성 평가를 수행하여 석유화학 산업단지 내 VOCs 저감을 위한 최적가용기법(Best available technology, BAT)을 선정하였다. 다매체 퓨가시티 모델을 이용하여 U-city에 소재한 석유화학 산업단지에서 배출되는 VOCs 중 Benzene, Toluene, Ethylbenzene, Xylene (BTEX)의 다매체 거동 특성과 잔류농도 분포를 예측하였다. 매체 통합 인체위해성 평가 및 민감도 분석을 이용해 BTEX의 물질별 인체위해성을 예측하고 주요 영향 변수를 규명하였으며, 다매체 환경시스템 내 잔류농도 기준의 환경성 평가와 비용-편익 경제성 평가를 수행하여 우수환경관리기법군(BAT군)을 선정하였다. BTEX의 다매체 거동 분석 결과, 토양 매체에서 높은 잔류 분포 특성(60%, 61%, 64%, 63%)을 보였으며, Xylene은 모든 다매체 환경에서 가장 높은 잔류성을 보였다. BAT후보군 중에서 흡수법은 가장 높은 인체위해성을 보여 BAT 선정에서 제외하였으며, 민감도 분석 결과 대기 매체에서의 물질 반감기와 경로별 노출계수가 인체위해성과 높은 상관성이 있는 것으로 판단되었다. 환경성 평가와 비용-편익 경제성 평가를 고려하여, 재생 열산화법, 재생 촉매산화법, 바이오 필터법, UV 산화법, 활성탄 흡착법을 석유화학 산업단지 내 VOCs 저감을 위한 BAT군으로 선정하였으며, 본 연구에서 제시한 매체통합적 접근 방식의 BAT 선정 방법론은 사업장에서 오염물질 저감을 위한 최적의 배출시설 선정과 통합환경관리제도 운영에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국항만경제학회지
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• 제38권2호
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• pp.31-47
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• 2022

본 연구의 목적은 국가의 ESG 이행 성과와 유관한 세부 지표들을 분류 및 측정할 수 있는 신뢰성 있는 도구를 개발하여 그 적용 가능성에 대한 타당성을 검증하는 것이다. 투입 데이터로서 World Bank의 자료를 토대로 총 239개의 국가를 대상으로 측정한 67개 종류의 ESG 관련 세부 지표를 대상으로 구조방정식의 확인적요인분석과 경로분석을 시행하여 세부지표들을 환경, 사회, 지배구조의 3가지 부문으로 그룹화할 수 있는 최적 모형 도출을 시도하였다. 분석 결과 총 10개의 세부지표들이 국가의 ESG 이행성과와 통계적으로 유의한 관계가 있음을 확인하였다. 또한 해당 세부지표들은 1차 잠재변수인 E, S, G와 모두 양(+)의 상관관계를 보였으며, 모형의 적합도에서도 전반적으로 높은 지수를 보여 변수투입의 타당성 및 신뢰성을 확보하였다. 결과적으로 본 연구는 ESG를 구성하는 다수의 세부 성과 지표들의 잠재변수로의 분류가 가능함을 확인하였으며, 변수의 선정 방법 및 투입 타당성에 대한 명확한 기준을 제시하였다 할 수 있다.

• 한국가스학회지
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• 제6권4호
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• pp.53-58
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• 2002

본 연구에서는 지금까지의 고정설비에 대한 정량적 위험성 평가에서 벗어나 위험물질 수송 시 고려되는 여러 가지 요소들을 확인하여 발생할 수 있는 잠재위험성을 확인하였다. 수송 시 발생할 수 있는 잠재위험성을 확인하였다. 또한 수송 시 발생할 수 있는 최악의 사고 시나리오와 대안적인 사고 시나리오를 통하여 피해 영향 범위에 대한 개인적 위험성 및 사회적 위험성을 평가하였으며 최적의 경로를 선정하였다. 이러한 평가를 기반으로 수송 시 중대사고의 피해 영향 범위에 대한 효율적인 위험성 감소 대책과 지역사회, 공공기관, 산업체들과의 연계를 통한 사고에 따른 피해를 최소화 할 수 있는 체계적인 비상대응 시스템을 구축할 수 있을 것이다.

• 한국경영과학회지
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• 제37권4호
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• pp.95-109
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• 2012

Being able to quickly locate valuable medical equipment is critical inside hospitals. In order to utilize limited budget and resources efficiently, accurate locating or tracking is required in many fields. In this research, we focus on how to find the location of missing assets by using RFID in real time indoors to track equipment. When equipment needs to be searched, the purpose of a RFID device is to minimize the time, investment cost and effort spent searching for the equipment. Thus, this research presents a mathematical model of using RFID (both handheld reader and stationary reader) for efficient asset location. We derive the expected time of locating RFID-tagged objects in a multi-area environment where hand-held RF readers are used. We then discuss where to deploy stationary RF readers in order to maximize the efficiency of the search process.