• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.16 no.2
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• pp.65-74
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• 2007

Virtual manufacturing (VM) is a powerful technology for developing a new product, new equipment and new manufacturing system, and three-dimensional (3D) simulation is a core technology in VM. 3D simulation involves both mechanical simulation and discrete event simulation. This paper introduces a case study of implementing 3D simulation for developing an automatic assembly line in a Korean optical factory. This factory produces a lens module that is the part of a phone-camera. 3D simulation technology is applied from the early stage of development. In the conceptual design and the initial design phases for individual equipment, 3D mechanical simulation using $CATIA^{(R)}$ and $IGRIP^{(R)}$ is conducted. 3D discrete event simulation with $QUEST^{(R)}$ is applied to the detailed design of the equipment and of the whole system. The focus of the simulation is to verify the technical and economical feasibility of the new automatic system. As a result, the takt time is reduced to the quarter of the manual system, and the number of workers in a line is reduced tremendously.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2001.05a
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• pp.25-30
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• 2001

본 논문은 SimPlus 3D를 이용한 생산시스템 공정개선 시뮬레이션 모델개발 프로젝트 수행 시 제안되었던 생산시스템 공정분석 및 개선사항을 SimPles 3D 모델을 중심으로 SimPlus 3D의 제품특징과 활용사례로 소개하고자 한다. SimPlus 3D는 범용 그래픽 시뮬레이션 소프트웨어로서 자동화 공정의 설비, 제어 운영에 걸친 다양한 요소를 모델링 할 수 있으며 구축된 시뮬레이션 모델을 이용하여 사용자가 원하는 결과척도를 상세하게 제시해 준다. 따라서 SimPlus 3D는 생산라인 개선작업에 있어서도 새로운 형태의 공정배치나 라인구성을 현장적용 전에 시뮬레이션 모델로 개발하여 도입효과를 정량적으로 산출할 수 있으며, 다양한 대안들을 적은 시간과 비용으로 평가할 수 있다. 본 논문에서는 SimPlus 3D를 이용한 생산시스템 공정개선 시뮬레이션 모델개발 사례로 A사의 제품 생산공정 중 일부 자동화공정 제어알고리즘 분석 사례를 소개하였다.

• Proceedings of the KIEE Conference
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• 2004.11c
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• pp.514-516
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• 2004

국내 및 국외에서 많은 시뮬레이션 환경이 개발되어 다양한 시뮬레이터 개발에 활용되고 있다. 이러한 시뮬레이션 환경은 다양한 기능을 갖추고 있어 시뮬레이터 개발편의를 도모하고 있다. 이러한 시뮬레이션 환경에서는 시뮬레이션 스케줄링(Scheduling), 데이터베이스(Database), 모델 컴파일 그리고 디버거(모니터링 및 제어기능 툴)등을 제공한다. 이미 국내 및 국외 업체에서 시뮬레이션 환경이 개발되어 왔지만, 3차원적인 시뮬레이션을 필요로 하는 시뮬레이션 환경은 미비한 상태로 로봇공학이나 3차원 시뮬레이션이 필요한 산업에 앞으로 더욱더 개발이 필요한 실점이다. 본 논문에서는 3차원 시뮬레이션을 하기 위한 방안으로 개발된 3D 모델빌더와 시뮬레이션 환경인 3DSIM(3D Simulation Environment)을 소개한다. 3DSIM은 현재 사용되고 있는 시뮬레이션 환경과는 다른 형식의 구조를 갖추고 있어 일반 시뮬레이션 환경과의 차이점에 대해 알아본다. 일반적인 시뮬레이션 환경은 서버와 클라이언트로 나뉘어 서버에서는 특정 모델에 대한 연산을 수행하기 위한 환경을 제공하며, 클라이언트에서는 서버에서 수행된 연산을 효율적으로 분석하기 쉽도록 보여주는 환경으로 나된다. 하지만, 3차원 시뮬레이션 환경인 3DSIM은 3차원 객체를 디자인하는 과정이 필요하며, 3차원 객체를 디자인하였을 경우, 각각의 파라미터를 통하여 시뮬레이션 되어야 한다는 점에서 일반적인 시뮬레이션 환경과의 구조가 다르게 된다. 3DSIM개발을 통하여 3차원 시뮬레이터 개발을 보다 편하게 개발할 수 있도록 하였으며, 시뮬레이션 모니터링 및 제어가 용이하도록 개발하였다.

• Journal of Korea Multimedia Society
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• v.10 no.7
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• pp.934-943
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• 2007

This paper presents a real-time fire simulation on the mobile phone using stable fluid animation techniques. Stable and fast fluid simulation methods are developed in PC and console games, but fluid simulation and interactive fluid models require too much system resources for applying on mobile environment. We studied and implemented physics-based models for fluids like fire and smoke effects using billboard and stable fluids simulation method on mobile 3D system. The mobile platform of our system is WIPI, which is the standard mobile platform in Korea, also we adopted NF3D API for our 3D programming API. We implemented real-time fire simulation and added it in mobile 3D game, "Rupee Story".

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2002.11a
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• pp.125-130
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• 2002

본 연구는 DEVS를 기반으로 개발된 교통류 시뮬레이션 시스템인 $\ulcorner$I$^3$D$^2$ 교통류 시뮬레이션 시스템$\lrcorner$(이하 I$^3$D$^2$)의 검증을 그 목적으로 한다. I$^3$D$^2$는 본 연구진이 DEVS를 기반으로 개발한 범용 시뮬레이션 도구로써, 이미 서울시 강남 신호교차로와 내부순환로를 대상으로 하여 개발된 내용을 발표한 바 있다. I$^3$D$^2$는 헌재 단속류에서의 최적신호 생성 및 대기행렬 예측 문제, 그리고 연속류 시설의 용량 산정 문제등을 시뮬레이션 할 수 있다. 하지만 아직 문헌자료나 현장 데이터를 토대로 한 충분한 검증이 수행되지 못한 문제가 있다. 따라서 본 연구에서는 문헌자료를 토대로, I$^3$D$^2$를 검증한다. 이를 위하여 고속도로 또는 도시고속도로와 같은 연속 교통류의 대표적인 효과척도인 $\ulcorner$교통량 - 밀도 - 평균주행속도 (시간)$\lrcorner$ 간의 상관관계를 이용하여 미국 HCM과 우리나라의 도로용량편람에 정의되어 있는 기준을 토대로 I$^3$D$^2$ 검증을 수행하였다. 모델링은 서울시 올림픽대로의 양화대교 - 성산대교 - 가양대교 구간을 대상으로 했으며, 검증은 교통량에 따라 크게 3가지 교통류 상태(random, intermediate, constant)를 기준으로 시뮬레이션이 각각의 교통상태에서 예측한 평균주행시간의 정확도를 측정하면서 수행하였다. 검증 결과 random 상태에서는 문헌자료에 부합되는 예측결과를 보여주었으나, intermediate와 constant 상태에서는 문헌보다 다소 낮은 속도를 보여주었다 이러한 속도차는 추후 현장 데이터를 수집하여 보다 실질적인 검증을 통하여 조정되어야 할 것으로 판단된다.

• Proceedings of the Korea Contents Association Conference
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• 2006.11a
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• pp.421-425
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• 2006

본 연구는 도시계획 및 설계에 범용되는 그래픽관련 어플리케이션을 활용한 3차원 공간정보의 구축 방법과 신규 도시개발이나 도시경관계획에서 3D 공간정보를 이용한 컴퓨터시뮬레이션 활용 방법을 제안하는데 목적이 있다. 3차원 공간정보 구축은 기 구축된 GIS DB(수치지형도, 건축물 대장 등)와 위성영상을 활용하여 도시경관계획에 필요한 3D 공간정보를 구축하였다. 그렇게 구축된 공간정보의 활용 방안으로 도시경관 측면에서 계획 및 개발 시나리오에 대한 컴퓨터 3D시뮬레이션을 통한 좀더 사실적이고 직접적인 경관시뮬레이션을 수행하였다. 특히 3D 공간정보의 구축과 활용에 있어서 공간적 위계에 따라 광역적 차원, 도시적 차원, 지구차원에서 경관 시뮬레이션을 수행하였으며, 연구를 통해서 도시경관계획 등 다양한 공간계획 및 개발에 대한 시뮬레이션을 위한 효율적이고 간편한 3D 공간정보의 구축 및 활용이 가능함을 확인할 수 있었다.

• Journal of the Korea Society for Simulation
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• v.15 no.3
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• pp.93-101
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• 2006

Recently, work-related musculoskeletal disorders (WMSDs) become a hot issue in the industrial fields. To prevent the potential risk of workers, various approaches have been adopted. One of the approaches is to improve the design of product, that of jig (or fixture) and that of workstation in the early stage of the development. 3D simulation technology is known as the powerful method for detecting such problems before constructing the workstation, because it is possible to evaluate the posture of worker using 3D models in a cyber space. It enables to find the unexpected problems and save the time and cost for redesign and rework. This paper introduces a 3D simulation case study of workers in an excavator factory. 3D models of products, jigs were developed with CATIA. The assembly processes were animated in IGRIP and DPM. Finally the various postures of worker were simulated using Human. As a result, some postures were analysed as the risky jobs and the result of simulation was used to improve the system.

• Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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• 2000.11a
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• pp.241-247
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• 2000

날로 복잡해지고 거대해지는 시스템의 추세를 감안할 때 앞으로 시스템 분야의 주요 구성요소간 상호작용을 분석하여 최적의 시스템 운영방안을 도출하기 위해서는 시뮬레이션 기법의 도입이 필수적이다. Simplus 3D는 분석대상 시스템을 주요 객체 단위로 Model 상에 재구성하여 이들의 움직임과 주체적 의사결정 논리를 자체 서술어를 사용하여 묘사하도록 고안된 범용 그래픽 시뮬레이션 소프트웨어로 사용자가 정의한 Logic을 Procedure 또는 Function화하여 별도의 File에 저장하고 재활용 가능하며, 객체별 Logic Trace가 가능하여 객체 시나리오의 상세분석 및 Logic 디버깅이 용이하다. 또한 대상시스템의 특성에 따라 Macro한 수준의 개략적인 묘사부터 Micro한 수준의 제어 알고리듬에 이르기까지 묘사의 수준이 자유롭고, 시뮬레이션에 주로 사용되는 물류설비 및 Logic을 Module로 제공하며 필요시 Custom Logic을 추가할 수 있다. 분포형태는 일양분포, 지수분포, 정규분포 등 다양한 분포형태를 지원하며 9999개까지의 Random Number Seed 지정이 가능하다. 일반 PC에서도 실행 가능하며 3차원 Animation과 다양한 형태의 Report를 제공함으로써 비전문가나 의사결정자가 각종 대안에 대한 시뮬레이션 결과를 시각적으로 확인하여 쉽게 이해할 수 있도록 하였다. Simplus 3D는 현재까지 생산시스템, 항만 및 교통 등의 분야에 광범위하게 활용되고 있으며, 본 논문에서는 기아자동차 WBS 물류시스템 시뮬레이션 모델과 고속도로 톨게이트 시뮬레이션 모델을 활용사례로 소개하고자 한다.

• Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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• v.7 no.1
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• pp.57-62
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• 2006

This treatise proposes a develop system that manufactures 3D clothes model who is used in 3D clothes getting dressed simulation. Need 3D human body model and 3D clothes model to do getting dressed simulation. Create priority work Matrix javelin to design clothes model and design 2D piece from designer Connect designed piece plain using backstitch line and create numerical value data because using designed piece and backstitch data finally and make 3D clothes model. Consist of piece design module, to read clothes data and save module, getting dressed simulation module in system that propose in this treatise.

• Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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• 2003.11b
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• pp.945-948
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• 2003

본 논문에서는 전자상거래 사이트 구축에 사용성 공학의 관정에서 3DMax, Shockwave3D, Lingo Script 기술을 사용하여 3D 가상 시뮬레이션을 설계하고 구현하였다. 특히 본 연구에서 구현한 렌탈 사이트의 ‘내방꾸미기’ 3D가상 시뮬레이션에서는 고객이 원하는 가구를 대여하기 전에 방의 크기와 스타일에 맞추어 3 차원 공간에 동적으로 다양하게 배치해 볼 수 있도록 하여 추후에 발생할 수 있는 문제점을 사전에 방지할 수 있도록 하였다.