• 공업화학
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• 제24권6호
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• pp.593-598
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• 2013

본 연구에서는 ATR-FTIR (Attenuated Total Reflectance-Fourier Transfer Infrared)기법을 이용하여 PCB 회로형성에 사용하는 아크릴레이트 계열의 포토레지스트 드라이필름(Dry film)의 흡습 특성을 평가하였다. 또한 습도 변화에 따른 드라이필름의 파단면을 관찰하여 습도에 따라 고분자의 파단특성이 달라지는 것으로 확인하였으며, 정량적인 분석방법으로써 흡습에 따른 무게 변화 및 ATR-FTIR을 이용한 흡광도 변화를 통하여 확산계수를 계산하였다. 실험 결과 주변환경의 온도와 습도가 높아질수록 상온에서 취성과 연성의 중간 정도의 특성을 나타내던 드라이필름이 연성으로 전이되는 사실을 확인할 수 있었고, 온도와 습도가 낮을 경우엔 취성의 특성을 나타냄을 알 수 있었다. 이를 통해 PCB 회로형성 공정의 온 습도 환경 조건을 항상 일정하게 유지해야 일정한 품질을 유지할 수 있다는 사실을 알 수 있었다. 본 연구에서 사용된 흡습특성 평가법인 ATR-FTIR방법의 타당성을 확보하기 위해, 기존에 많이 사용하는 무게 변화법을 통한 고분자-물 확산계수와 ATR-FTIR을 이용한 값을 상호 비교하였다. ATR-FTIR을 이용한 방법은 무게변화법과 동일한 수준의 정확도를 가질 뿐만 아니라 흡습 및 탈습 과정에서 고분자 구조가 어떻게 변화하는지를 평가할 수 있어 가장 적합한 방법으로 판단된다.

• 한국가스학회지
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• 제24권4호
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• pp.84-92
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• 2020

대부분의 화학공장 내 설비는 유해물질을 취급하거나, 일상적으로 접할 수 있는 온도 및 압력의 범위를 벗어난 환경에서 가동되며 이러한 응력 및 환경조건으로 인하여 노후화에 취약하다. 이러한 조건에 노출된 설비는 지속적인 손상이 누적되어 고장이 발생할 가능성이 높아짐은 물론, 정비 및 교체를 하지 않는다면 사고로 이어진다. 전세계적으로 위험성기반검사(Risk Based Inspection)라는 권고지침이 통용되고 있다. 하지만 RBI는 이미 일정시간 경과한 설비에 대해서는 한계가 존재한다. 적절한 점검을 수행하는 우리나라 울산 산업단지의 노후화 실태 조사 결과, 많은 수의 설비들이 사용기간이 20년을 경과하였다. 또한, 사고가 일어난 설비 대부분이 20년 이상 운영해 왔다. 따라서 본 연구에서는 일정 사용기간이 초과된 장치를 노후설비로 분류하는 기준을 제시하였다. 또한, 이에 대하여 정량적 위험성평가를 진행하였다. 이로 인해 도출된 해당 노후설비의 위험성을 Economic index로 표현하여 손실비용을 산정하고 Risk를 감소하기 위하여 비용편익 분석 방법을 활용한 안전투자 방법을 제안하였다. 본 연구에서 제시한 정량적 위험성 평가를 이용한 노후설비의 비용편익 분석 방법을 활용하여 노후 설비의 성능 향상 및 수명 연장, 생산 효율성 및 설비 계통 신뢰도 향상, 안전관리 비용 인식 변화, 그리고 직원의 안정감 증대, 손실비용의 감소를 기대할 수 있다.

• 비파괴검사학회지
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• 제34권2호
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• pp.135-140
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• 2014

최근 압력용기가 다양한 산업분야에서 사용되고 있다. 압력용기의 내부 또는 외부에 결함이 발생하면 대형 사고를 유발하게 된다. 압력용기의 외부에 발생하는 결함은 육안검사를 통해 어느 정도 해결이 가능하지만, 압력용기 내부에 발생하는 결함은 육안검사로는 측정하기 어렵다. 이러한 형태의 결함을 측정하기 위해서는 비파괴검사가 적합하다. 전단간섭법은 광계측을 이용한 비파괴검사법 중 하나이며, 비접촉식으로 전체 측정영역에 대해 실시간으로 한 번의 실험을 통해 결함을 측정할 수 있다는 장점을 지니고 있다. 본 논문에서는 레이저 스페클 전단간섭법을 이용하여 측정할 수 있는 압력용기의 내부에 존재하는 결함 크기를 평가하였다. ASTM A53 Gr.B 재질로 제작된 압력용기 시험편 내부에 인위적인 결함을 가공하고 공압을 이용하여 압력용기에 내압을 가하여 결함을 측정하였다. 실험을 통해 0.2 MPa의 압력차에서도 압력용기의 원래 두께의 25 %의 깊이로 발생한 결함까지는 측정 가능함을 확인하였다.

• 융합신호처리학회논문지
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• 제21권1호
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• pp.13-20
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• 2020

조선소에서는 선박 건조 시 설계 및 각 선체 블록의 제작 조립 후 선행의장이라는 것을 실시한다. 선행의장은 선체를 제외한 다른 부품, 장비들을 탑재하는 것을 의미하는데, 이 과정에서 블록 내 존재하는 파이프 및 다양한 장비들의 체결이 각 블록 간 조립 시 정확히 이루어지지 않는다면 오작업 및 그에 따른 생산품질 저하와 재작업 등에 따른 막대한 비용이 발생한다. 또한 이미 완료한 의장작업이라도 파이프 및 내부 자재 공간배치 등의 문제 발생 시 재작업에 따른 선박 생산효율이 나빠진다. 따라서 본 연구에서는 이러한 문제점 해결을 위해 3D 설계도면을 이용하여 공존현실 기술을 기반으로 한 선체의장 작업 전후 공간 배치 및 검사 시스템에 대해 소개하고자 한다. 본 연구에서 개발 및 소개한 다양한 공존현실 알고리즘 및 검사 시스템은 국내에는 도입이 전무한 AR 서비스를 기반으로 하고 있으므로 조선 선박제조 공정뿐 아니라 자동차, 건축 등 설계도면을 이용한 다양한 제조 산업 분야에 널리 적용 가능할 것으로 사료된다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제19권3호
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• pp.597-607
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• 2023

연구목적:고용노동부는 근로자의 산업재해 및 건강장해 예방을 위한 업무를 수행하는 주무부처로서 그간 자연재난 중 폭우로 인한 근로자의 안전을 위해 노력을 해 왔으나, 폭우로 인한 사업장 재난을 막기에는 역부족이였다. 이에 따라, 고용노동부에서 폭우재난을 대응했던 실제 사례를 분석하고 대응체계 개선을 위한 방안을 제시하고자 한다. 연구방법: 본부·지방관서·한국산업안전보건공단에서 재난업무를 수행하는 담당자로 구성된 내부 전문가집단과 교수, 컨설팅 대표, 타부처 재난담당자로 구성된 외부 전문가집단과 함께 폭우재난을 대응하기 위해 실시한 비상대응체계, 업종별 자율점검, 사업장 점검, 중대사이렌 활용, 안전관리 및 복구작업 지도 등에 관한 내용을 검토하였다. 연구결과:우선, 상시 연락체계는 수시로 점검이 필요하며, 세부적인 업종별 자율점검표 마련·배포도 필요하다. 또한, 사업장 점검 시 자율점검 이행여부 확인을 해야 하며, 중대재해 사이렌으로 통해 알리는 정보의 가독성을 높일 방안도 필요 해 보인다. 아울러, 안전작업은 도급형태로 이뤄지기 때문에 구체적인 안전지침 마련도 필요해 보인다. 결론:계절적 유해·위험요인으로 인한 근로자의 생명을 보호하기 위해서는 과거처럼 수동적인 대처방법과 달리 이상기후는 돌발상황으로 여겨서는 안되고, 관행적인 틀에서 벗어나 적극적이고 선제적으로 대응해야 할 것이다.

• 산업진흥연구
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• 제8권4호
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• pp.37-46
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• 2023

화학설비의 노후화·고도화·복합화 등으로 인해 설비의 점검, 보수 또는 정비 작업 등의 비일상 작업이 증가하고 있으며, PSM 대상 화학제품제조업 사업장에서의 지난 10년간 발생한 1,483건의 사고 중 비일상 작업 중에 발생한 사고가 전체의 56%(932건)를 차지하여 일상 작업보다는 비일상 작업 중에 더 많은 사고가 발생하는 것을 확인할 수 있다. 특히 공장 운전의 경제성 및 효율성을 위하여 공장 전체를 정지시키지 않고 일부 설비를 정지시킨 후 운전 중인 설비와는 격리한 상태로 점검, 보수 또는 정비 작업을 수행하는 경우가 있다. 따라서 첫째, 화학공장의 취급물질, 운전조건, 설비의 위험도 등을 기준으로 격리 표준(Baseline Isolation Standard)을 수립하여 안전한 격리 방안을 선정하여야 한다. 둘째, 현재 국내 법규 및 기준 상에는 구체적인 격리 표준의 필요성을 제시하지 않고 있으므로 격리 표준의 마련을 제도화하는 것이 필요하다. 이러한 기술적·제도적 개선을 통하여 화학공장 설비에서의 화학물질의 누출에 의한 화재·폭발·중독 사고를 예 방하여야 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.482-489
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• 2020

본 연구의 목적은 소비자 및 현장의 니즈에 부합하면서 다이캐스팅으로 생산할 수 있는 커플링 부품을 개발하고자 하였으며, 유동 및 응고해석을 기반으로 다이캐스팅 금형 설계, 제작, 및 사출조건 최적화 도출을 실시하였고 사출된 제품의 측정 및 평가를 수행하였다. 유동해석을 통하여 캐비티 내부가 100 % 충진되기 위한 적정한 사출조건은 용탕의 온도 670 ℃, 사출속도 1.164 m/s, 충진압력 6.324~18.77 MPa로 분석되었다. 또한, 응고율이 69.47 %일 때 4개의 캐비티 모두에서 100 %에 근접하는 응고가 발생됨을 알 수 있었으며, 이를 기초로 시사출 조건설정 등에 응용하였으며 그 결과 사이클 타임은 약 6.5초로 도출되었다. 다이캐스팅으로 시사출된 제품의 표면 및 내부의 품질 검사를 수행한 결과 성형불량 및 기공 등의 결함은 전혀 발견되지 않았으며, 주요 개소의 치수를 측정한 결과 모든 항목에서 허용하는 공차 이내의 값을 보였다. 또한, 게이트로부터 약 45 mm 이격된 곳의 평균 경도값은 97.7(Hv)로 나타나는 등 전체적으로 양호한 치수 및 품질의 부품을 제작할 수 있었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제14권2호
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• pp.786-792
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• 2013

본 연구는 조영제 peak time에 영향을 주는 주된 생체 요인를 분석하여 검사에 적용함으로써 추가적인 조영제 주입에 따른 부작용을 최소화 하고 고해상도의 혈관영상을 유지하는 방안을 모색하고자 하였다. 시험적조영제주입법을 이용한 48명의 환자를 대상으로, 검사 전과 검사 중 환자의 생체 요인을 측정한 후, 조영제 peak time과 상관관계를 알아보고, 회귀식을 이용해 산출한 조영제 peak time이 측정된 조영제 peak time과 일치하는지 Bland-Altman plot를 통해 평가하였다. 연구결과, 검사 시 최저혈압과 심박동수가 조영제 peak time과 유의한 음의 상관관계를 보였고, 1단계 증가할 때마다 평균적으로 조영제 peak time은 -0.018과 -0.159로 유의하게 감소하였으며, 일치도가 상당히 높아 두 방법의 차이가 없음을 알 수 있다. 결론적으로 본 연구의 회귀식을 이용하면 우수한 화질을 유지하면서 환자에게 투여되는 조영제 사용량을 줄일 수 있어 기존의 방법을 대체할 수 있으리라 사료된다.

• 대한산업공학회지
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• 제6권2호
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• pp.37-47
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• 1980

본(本) 연구(硏究)는 조건부(條件附) 샘플링 검사방식(檢査方式)의 일종인 삼단계(三段階) 샘플링 검사방식(檢査方式)을 제시(提示)하고 있다. 제1단계(第一段階)에서는 당해(當該)롯트에서 얻어진 검사결과(檢査結果)에 의해서 판정(判定)을 하며, 제1단계(第一段階)에서 판정(判定)을 하지 못하면 제2단계(第二一階)로서, 당해(當該)롯트 및 직전(直前)의 롯트의 검사결과(檢査結果)로서 판정(判定)을 하게 된다. 제3단계(第三段階)에서도 판정(判定)을 하지 못하면 직후(直後)의 롯트의 검사결과(檢査結果)가 나올 때까지 판정(判定)을 보류(保留)한다. 검사방식(檢査方式)의 모수(母數)를 구하는데는 기존(旣存)의 $n_2=2n_1$인 2회(二回) 샘플링 검사계획표(檢査計劃表)를 이용(利用)할 수 있다. 본(本) 연구(硏究)에서 제시(提示)한 3단계(三段階) 샘플링 검사방식(檢査方式)은 공정(工程)의 품질(品質)이 비교적 일정(一定)한 수집(水集)인 경우에 적용함으로써 시료(試料)의 크기를 크게 절감(節減)시킬 수 있는 방식이다. 공정품질(工程品質)의 변화(變化)에 대한 반응(反應)의 지연(遲延) 및 판정의 보류사상(保留事象)이 3단계(三段階) 샘플링 검사방식(檢査方式)의 문제점(問題點)으로 지적(指摘)될 수 있으나 이러한 문제들은 실제로 심각한 정도는 아니며 시료(試料)의 크기의 절감(節減)은 위와 같은 문제점들은 충분(充分)히 상살(相殺)할 수 있을 것이다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.638-644
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• 2020

본 연구는 항공기 하중에 따라 발생하는 균열을 가정하여 항공기 취약 구조의 수명을 분석하고 구조 보강 개선을 수행하였다. 항공기 구조의 선제적 수명 예측 및 수명 관리를 통해 구조 건전성 및 안전성을 확보하였다. 특히, 항공기 구조물 취약부위의 수명 분석을 통해 운용 하중의 영향이 큰 Bulkhead의 개선이 필요한 3부위를 선정하였다. 분석 대상 항공기의 균열크기 검사능력은 0.03inch 수준과 비교하여 임계균열크기는 취약 3부위 중 최하인 0.032inch이다. 상대적으로 검사능력 대비 임계균열크기가 매우 적어 항공기 안전을 위해 개선이 필요하다. 그리고 피로수명 해석 결과 항공기 요구 수명인 15000 운용시간 이상 대비 취약 3부위 중 최하인 약 1450 운용시간은 항공기 초기검사 및 재검사 시간의 반복 횟수를 증가시켜 비용 및 인력의 소요를 발생시킨다. 결국, 식별된 취약 3부위의 구조 보강을 통해 형상을 개선하였다. 발생 균열에 대한 구조 내성의 증가를 통해 최하의 임계균열크기가 0.13inch로 확보되어 항공기 안전성이 증가하였다. 항공기 운용 중 발생하는 균열에 대한 최하의 구조 피로수명은 >25000 운용시간으로서 요구 수명 이상으로 분석되어 균열 및 파단에 의해 발생하는 수리비용과 과도한 보강범위 보다 최적화된 개선을 수행하였다.