용접은 선박 및 해양플랜트의 생산 및 건조에 있어 매우 높은 비중을 차지하는 작업이다. 용접부의 품질 검증을 위해 비파괴 검사를 수행하는데, 우리나라에서는 주로 방사선투과검사(RT)를 활용한다. 현재 대부분의 조선소에서는 용접부의 촬영을 통해 얻어진 필름을 인화하여 검사에 활용하는 아날로그 형태를 채택하고 있다. 이에 방사선 촬영에서부터 합부 판정까지 소요시간이 길고 복잡하며, 관련 분야의 자격을 보유한 검사자에 의해 수작업으로 진행되고 있는 실정이다. 본 논문에서는 이러한 문제를 개선하기 위해 조선소에서 발생하고 있는 RT 필름을 고해상도로 스캔하여 디지털화한 후, 관리 서버에 축적하고, 인공지능 기술을 적용하여 용접 결함을 판독하기 위한 플랫폼에 관한 내용을 다룬다. 이를 위한 일련의 요소인 아날로그 RT 필름 스캔장비, 용접 검사 정보 통합 관리 플랫폼, 결함 판독 알고리즘, 시각화 소프트웨어 등을 설계 및 개발하고, 개발한 각 요소를 상호 연계하여 테스트 및 검증하는 과정에 관하여 기술한다.
UN해양법협약 제94조에 따르면 기국은 자국선박의 안전 확보를 위한 총체적 역할을 다하여야 하며, 관련 조치로서 선박검사제도를 운영하여야 한다. 대한민국 정부(해양수산부)는 해사안전 증진의 목적을 위해 해양사고 저감을 목표로 설정한 관련 정책을 시행하였으나 목표를 달성하지 못하고 있다. 선박검사제도는 해양사고 예방을 위한 조치로서 실효성 있는 제도의 운영을 위해서는 현행 선박검사제도의 원류(原流)에 대한 충분한 이해가 필요하다. 이에 따라 본 연구에서는 국제적 선박검사제도의 기원과 시대적 패러다임 변화에 대한 분석을 통해 선박검사제도의 국제적 동향을 파악하였다. 최근 선박검사제도의 국제적 패러다임은 '국제표준화'와 선사(선주)의 능동적 안전관리의 중요성이 커지고 있음을 확인하였다. 이에 근거하여 국내 선박검사제도의 패러다임 전환방안으로 'PDCA Cycle 기반 자체검사제도'의 도입을 제시하였다. 이는 해사안전의 효과성을 향상시키기 위한 ISO 9000 시리즈의 기본 철학을 바탕으로 선박검사제도 이해관계자의 역할을 정립한 새로운 형태의 선박검사제도이다. 더불어 인류는 'COVID-19'의 팬더믹 상황에 따라 비대면 선박검사제도의 필요성이 대두되고 있어 이에 대한 대안으로서 'ICT기술의 빠른 발전'이란 시대적 환경변화에 따른 '모바일 애플리케이션 기반 선박검사제도' 전환을 제안하였다.
표적의 음향 산란 특성은 표적의 재료 특성과 구조적 특성에 영향을 받으며, 이는 음향을 이용하여 수중에서 표적을 탐지, 식별하고자 할 때 매우 중요한 정보가 된다. 특히, 얇은 탄성체의 경우 램파(Lamb wave)에 의해 표적 주변 유체에 산란파가 생성된다. 본 논문에서는 계단 주파수 스윕 사인 파형을 이용하여 수조에서 알루미늄 구의 산란 신호를 측정한 결과를 제시한다. 특히 알루미늄 구의 내부에 물이 채워져 있는 경우와 공기가 채워져 있는 경우에 대하여 산란 신호의 차이를 측정하고 이론 모델과 비교하였다. 또, 내부 물질에 따른 표적 산란 신호 차이를 유사 위그널-빌 분포를 이용하여 분석하고, 유도파의 평균 주파수, 주파수 분포, 에너지의 차이를 비교하였다. 분석 결과, 구의 내부에 물이 채워진 경우가 공기가 채워진 경우에 비해 유도파의 평균 주파수, 주파수 분포, 에너지가 증가하는 것을 확인하였으며 이는 이론적인 예상과 부합한다.
As the Fourth Industrial Revolution accelerating, countries worldwide are developing technologies to digitize and automate various industrial sectors. Building smart factories not only reduces costs through improved process productivity but also allows for preemptive identification and removal of risk factors through the practice of Health, Safety, and Environment (HSE) management, thereby reducing industrial accident risks. In this study, we visualized pressure, temperature, power, and wind speed data measured in real-time via a monitoring GUI, enabling field managers and workers to easily access related information. Through the work environment monitoring system developed in this study, it is possible to conduct economic analysis on per-unit basis, based on the digitization of production management elements and the tracking of required resources. By implementing HSE in shipyards, potential risk factors can be improved, and gas and electrical leaks can be identified, which are expected to reduce production costs.
국내 바지락 주요 산지인 곰소만에서 동물플랑크톤의 시간적 변동과 동물플랑크톤 개체수에 미치는 환경요인 을 파악하기 위하여, 2022년 10월, 2023년 1월, 3월, 5월, 총 4번에 걸쳐 10개의 정점에서 동물플랑크톤 채집을 수행하였다. 곰소만의 환경요인들 중 수온, Chl-a, DO, pH는 조사 시기 간에 다른 양상을 보였으며, 염분과 SPM은 조사 시기 간의 통계적인 차이를 보이지 않았다. 곰소만의 동물플랑크톤은 각 조사 시기별로 33개, 29개, 27개, 29개의 분류군이 출현하였으며, 2022년 10월과 2023년 5월에는 절지동물이, 2023년 1월과 3월에는 원생동물이 주로 우점하였다. 절지 동물 중 가장 많은 비율을 차지하는 요각류(Copepods) 중 우점종은 Acartia hongi, Paracalanus parvus s. l., Corycaeus spp., Oithona spp.로, 국내 전 연안과 황해 연안에 주로 분포하는 종들이었다. 동물플랑크톤 개체수를 기반으로 수행한 집괴 분석 결과는 계절 내에서 정점 간 유사도가 낮아 군집이 구분되지 않는 안정된 상태(stable condition)였으며, 계절 간에서는 3개의 군집(가을, 겨울~초봄, 봄)으로 뚜렷하게 구분되어 이 해역은 계절성이 매우 강한 환경을 시사하고 있다.
The objective of this study is to develop education programs for cultivating smart aquaculture experts through a education demand survey of industries, high school students, university (graduate) students and field workers. The industry demand analysis was conducted as an in-depth interview on representives from seven companies. Education demand surveys were conducted on 96 students and field workers in the Jeonnam region. Results on the demand survey were analyzed using frequency analysis and cross-analysis. The company representatives responded that they want to participated in internship and retraining programs to proactively secure manpowers with convergence capabilities about smart aquaculture. Seven companies preferred manpowers with basic competencies on ICT (Information and Communications Technologies) or aquaculture. The most respondents in the demand survey want to participate in the education program for experience on advanced technology, self-development and enhancement of work capability. On the other hand, some respondents said that the education is time-consuming and that the education program does not fit their level. Thus, the education program should be developed in a way to minimize the spatial and temporal limitations of education targets and to improve understanding of non-majors by reflecting the demands of human resources in the industrial field.
The purpose of this study was to find research trends of smart learning. For this, we identified the research's characteristics such as the subject or keyword of research, method, data collection, and statistical analysis method. The 2,865 articles published from 1995 to 2013 were gathered from five Korean academic journals related to smart learning. Among them, research keyword, areas, research method, data collection method, and statistical analysis method were analyzed on 596 papers. The findings of this study were as follows: (a) Smart learning papers such keyword likes u-learning, m-learning, and smart-learning were emerging after 2006. Smart learning papers with ICT related topics were highly increased after 2000, but they were decreased after 2006. Smart learning papers with e-learning related keywords were steadily increased after 2000 through 2013. (b) The research field of deign had the highest portion in smart learning research, but managing had the lowest portion. (c) Development was mainly used as a research method. Both questionnaire and experiment were mainly used for collecting data methods. T-test and frequency analysis were mainly used as statistical analysis methods.
Underwater color images suffer from low visibility and color cast effects caused by light attenuation by water and floating particles. This study applied single image enhancement techniques to enhance the quality of underwater images and compared their performance with real underwater images taken in Korean waters. Dark channel prior (DCP), gradient transform, image fusion, and generative adversarial networks (GAN), such as cycleGAN and underwater GAN (UGAN), were considered for single image enhancement. Their performance was evaluated in terms of underwater image quality measure, underwater color image quality evaluation, gray-world assumption, and blur metric. The DCP saturated the underwater images to a specific greenish or bluish color tone and reduced the brightness of the background signal. The gradient transform method with two transmission maps were sensitive to the light source and highlighted the region exposed to light. Although image fusion enabled reasonable color correction, the object details were lost due to the last fusion step. CycleGAN corrected overall color tone relatively well but generated artifacts in the background. UGAN showed good visual quality and obtained the highest scores against all figures of merit (FOMs) by compensating for the colors and visibility compared to the other single enhancement methods.
Underwater operating platforms face difficulties regarding power supply and communications. To overcome these difficulties, this study proposes a hybrid surface and underwater vehicle (HSUV) and presents the development of the platform, control algorithms, and results of field tests. The HSUV is capable of supplying reliable power to the unmanned underwater vehicle (UUV) and obtaining data in real time by using a tether cable between the UUV and the unmanned surface vehicle (USV). The HSUV uses global positioning system (GPS) and ultra-short base line sensors to determine the relative location of the UUV. Way point (WP) and dynamic positioning (DP) algorithms were developed to enable the HSUV to perform unmanned exploration. After reaching the target point using the WP algorithm, the DP algorithm enables USV to maintain position while withstanding environmental disturbances. To ensure the navigation performance at sea, performance tests of GPS, attitude/heading reference system, and side scan sonar were conducted. Based on these results, manual operation, WP, and DP tests were conducted at sea. WP and DP test results and side scan sonar images during the sea trials are presented.
해양/선박 사고 등으로 인하여 매년 해상 인명 조난사고가 발생하고 있으며, 구조 시간 지연 등으로 인하여 치명적 사고로 연결되고 있다. 해상 조난사고가 발생한 경우 수색 및 구조 작업에 활용되는 장비는 대부분 선박의 위치를 발신하는 역할을 수행하며, 인명 구조를 위한 대표적인 장비인 MOB는 AIS 통신방식을 사용하고 있어 기존 선박 관제프로세스에서의 간섭 문제와 적합한 인증기준이 마련되어 있지 않아 적용에 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 널리 구축되어 있는 IT 인프라를 기반으로 스마트폰에 내장된 GPS 등의 정보를 활용하여 구조를 요청하고, 이를 통해 해상 수색 구조를 지원해주기 위한 시스템을 제안한다. 제안하는 시스템은 조난자 발생에 대한 알람과 조난 위치정보 등을 일정한 구역 내 구조 가능자 혹은 선박 운항자에게 전송하여 구조 지원을 유도하기 위한 목적을 가진다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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