• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.58-65
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• 2020

3D CAD 시스템으로 설계된 해양플랜트 배관재 모델들은 2D 배관 제작도와 설치도의 형태로 생산 공정에 제공되고, 기본 엔지니어링 정보와 함께 통합 공정관리시스템에서 원자재의 구매, 조달, 제작, 설치 및 검사가 체계적으로 관리되어 진행된다. 기존의 통합 공정관리시스템은 자원의 흐름 및 진행 상황을 체계적으로 관리하여 공정 시수 절감에 많은 기여를 하고 있지만, 3D 설계 형상 모델 정보를 포함하고 있지 않기 때문에 배관 설치 작업 전에 복잡한 배관 구조를 파악하거나, 잦은 설계 변경으로 인해 연관된 도면을 찾을 때 상호간 신속한 정보 교류가 어려운 단점을 가지고 있었다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 3D 모델을 기반으로 하는 해양플랜트 배관 공정 모니터링 시스템을 개발하였다. 본 시스템은 3D 모델 기반 배관 모니터링 시스템은 Visual Studio 2017 C#과 UNITY3D를 기반으로 배관 공정 작업 정보가 3D CAD 모델과 실시간 연동될 수 있도록 구성하였다. 그리고 블록, 크기, 재료에 따른 배관 설치 공정 진행 흐름 뿐만 아니라, 청소, 수압검사, 공압검사 등 기능 검사 항목별 진행 흐름을 3D 모델상에서 실시간으로 확인할 수 있도록 하였다. 작업자는 개발된 시스템을 통해 생산 현장에서 실시간으로 배관 공정 진행 흐름을 포함한 3D CAD 모델을 쉽게 파악함으로써 작업 효율성 향상에 많은 기여를 할 것으로 기대된다.

• 한국전자거래학회지
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• 제18권2호
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• pp.175-189
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• 2013

농산물의 수입개방으로 질이 낮은 수입 농산물이 국산으로 둔갑하여 소비자의 신뢰가 낮아지고 있으며, 국산 농산물의 가격 경쟁력이 지속적으로 하락하고 있는 실정이다. 이러한 위기 상황에서 국산 농산물의 원산지에 대한 신뢰도를 높이고 아시아의 주식이지만 여전히 기술이 낙후되어 있는 미곡 산업에서도 이러한 첨단 기술을 적용하고자 하는 노력이 진행중이나 아직도 미흡한 실정이다. 나아가, 기존의 농산물 생산이력시스템은 기초적인 이력정보만 제공하고 있으며, 미곡종합처리장의 경우에 경험적인 수확시기 결정으로 인해 일시에 수확이 몰리는 홍수반입이 발생하여 미곡의 품질 손상이 빈번히 발생하기도 한다. 본 논문에서는 스마트 기기와 GIS/LBS, RFID 등의 유비쿼터스 기술을 적용하여 유비쿼터스 벼 생산 및 반입 관리 시스템을 개발하였다. 기존에 수기로 작성하던 농가 및 농지 정보를 스마트 기기로 입력하고, 재배단계에서의 품질 모니터링을 제공하며, 수집된 생산, 재배, 품질정보를 스마트 기기를 통하여 제공한다. 데이터베이스를 기반으로 하여 품질에 따른 반입시기를 결정하는 과학적인 반입체계를 구축하고, 농가와 유통업자, 소비자간의 신뢰도를 높이고자 한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권2호
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• pp.627-633
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• 2020

일반적인 기계나 자동차 등의 제조업 조립공정은 공정별 흐름에 근접센서, 바코더, RFID, ZigBee, Bluetooth, 무선 센서 네트워크 등의 유무선 정보 수집 장치를 활용하여 실시간으로 공정 진행 정보를 네트워크를 통하여 상위의 제조 실행 시스템 MES(Manufacturing Execution System) 서버로 수집하는 방식으로서 공정의 흐름을 파악하고 생산량을 점검하기에 적합하나 개별 작업자의 해당 작업장 내에서의 작업 누락이나 동선 파악을 위한 실시간 위치 추적은 어려운 실정이다. 이를 극복하기 위하여, 작업자 공구의 실시간 위치 추적시스템 도입을 통해 공구의 위치 및 궤적을 실시간으로 분석하여 작업자에게 일관된 작업 순서를 지시하고 작업의 누락 및 가감을 체크한다면, 비숙련공이나 실수에 의해서 조립공정에서 발생할 수 있는 조립불량을 작업자에게 실시간으로 알려주거나 사전에 차단하여 생산성 및 품질향상을 이룰 수 있다. 이를 위하여, 전동공구의 기계적인 진동 및 무선통신 노이즈를 제거하고 측정신호의 정밀도 향상을 위하여 칼만필터를 적용한 UWB(Ultra Wide Band) 삼변측량 기반의 실시간 공구 위치 추적 센서시스템을 개발하였고 이동평균필터에 비해 약 21%의 무선측정 성능개선을 통하여 그 효용성을 증명하였다.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.1-11
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• 2014

The aim of this study is to investigate the effect of SCR reactor on the exhaust emissions characteristics in order to develop a urea-SCR aftertreatment system for reducing $NO_x$ emissions. The experiments are conducted by using a flue tube LPG steam boiler with the urea-SCR aftertreatment system. The urea-SCR aftertreatment system utilizes the ammonia converted from 17% aqueous urea solution injected in front of SCR catalyst as a reducing agent for reducing $NO_x$ emissions. The equivalence ratio, urea injection amount, ammonia slip and $NO_x$ conversion efficiency relative to boiler load are applied to discuss the experimental results. In this experiment, the average equivalence ratio is calculated by changing only the fuel consumption rate while the intake air amount is constantly fixed at $25,957.11cm^3/sec$. The average equivalence ratios are 1.38, 1.11, 0.81 and 0.57 when boiler loads are 100, 80, 60 and 40%. The $NO_x$ conversion efficiency is raised with increasing urea injection amount, and $NH_3$ slip is also boosted at the same time. Consequently, the $NO_x$ conversion efficiency relative to boiler load should be examined in combination with urea injection amount and $NH_3$ slip. The results are calculated by 89, 85, 77 and 79% for the boiler loads of 100, 80, 60 and 40%. The appropriate amount of urea injection for the respective boiler load can be not discussed by only $NO_x$ emissions, and should be determined by considering the $NO_x$ conversion efficiency, $NH_3$ slip and reactive activation temperature simultaneously. In this study, the urea amounts of 230, 235, 233 and 231 mg/min are injected at the boiler loads of 100, 80, 60 and 40%, and the final $NH_3$ slips are measured by 8.48, 5.58, 11.97 and 11.34 ppm at the same conditions. THC emission is affected by the SCR reactor under other experimental conditions except 100% engine load, and CO emission at only 40% engine load. The rest of exhaust emissions are not affected by the SCR reactor under all experimental conditions.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제22권4호
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• pp.111-120
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• 2014

The aim of this study is to develop an integrated urea-SCR catalytic filter system for reducing soot and $NO_X$ emissions simultaneously in diesel engines. In this study, the characteristics of exhaust emissions relative to reactive activation temperature under four kinds of engine loads are experimentally investigated by using a four-cycle, four-cylinder, direct injection type, water-cooled turbo intercooler ECU common-rail diesel engine with the integrated urea-SCR $MnO_2-V_2O_5-WO_3/TiO_2/SiC$ catalytic filter system operating at three kinds of engine speeds. The urea-SCR reactor is used to reduce $NO_X$ emissions, and the catalytic filter system is used to reduce soot emissions. The reactive activation temperature is very important for reacting a reducing agent with exhaust emissions. The reactive activation temperatures in this experiment is applied to 523, 573 and 623 K. The fuel is sprayed by the pilot and main injections at the variable injection timing between BTDC $15^{\circ}$ and ATDC $1^{\circ}$ according to experimental conditions. It is found that the $NO_X$ conversion rate is the highest as 83.9% at the reactive activation temperature of 523 K in all experimental conditions of engine speed and load, and the soot emissions shown by the average reduction rate of approximately 93.3% are almost decreased below 0.6% in all experimental conditions regardless of reactive activation temperatures. Also, the THC and CO emissions by oxidation reaction of Mn, V and Ti are shown in the average reduction rates of 70.3% and 38% regardless of all experimental conditions.

• Composites Research
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• 제35권5호
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• pp.347-358
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• 2022

탄소섬유 복합소재의 우수성은 이미 여러 산업분야에서 입증되었으며, 조선산업 또한 예외는 아니다. 특히, 해양선진국에서는 탄소섬유 복합소재 선체의 해군과 해경의 특수선박이 이미 실전 배치된 바 있다. 국내에서도 10톤 급 레저선박 혹은 30톤 급 고속정 등에 탄소섬유 복합소재가 적용된 바 있으나, 아직까지 수 백 톤 이상의 경비함급에 대한 연구는 이루어진 바 없다. 본 연구에서는 해외 유사사례 분석을 통해 탄소섬유 복합소재 선체의 500톤 급 경비함에 대한 건조가능성 검토를 수행하였다. 연구결과, 기존 알루미늄 혹은 FRP 선체 대비 약 21%~25%의 경량화가 가능함을 확인할 수 있었으며, 이러한 경량화 효과는 동급 선박보다 최대 운항 속력의 향상과 함께 작전 반경의 향상효과 또한 기대할 수 있는 것으로 시뮬레이션되었다.

• Bulletin of the Korean Chemical Society
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• 제32권spc8호
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• pp.3039-3044
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• 2011

This study suggests the prediction model for the concentration variation of $NO_2{^-}$ and $NO_3{^-}$ along with the rate constants of all reactions during ozonation under UV radiation ($O_3$/UV process). While $NO_2{^-}$ was completely converted into $NO_3{^-}$ during the $O_3$-only process, the production of $NO_2$ radical or $N_2O_4$ was expected in the $O_3$/UV process. In addition, the quenching of OH radicals, by $NO_2$ radical in the $O_3$/UV process, resulted in regeneration of $NO_2{^-}$. However, the regeneration of $NO_2{^-}$ was not observed in the $O_3$/UV process in the presence of $C_6H_6$ where the concentrations of $NO_2{^-}$ and $NO_3{^-}$ were significantly reduced compared to in the process without $C_6H_6$. The pseudo-first order rate constants of all species were calculated with and without the presence of $C_6H_6$ to predict the variation of concentrations of all species during the $O_3$/UV process. It was suggested that $NO_2{^-}$ and $NO_3{^-}$ in the $O_3$/UV process can be more effectively removed from an aqueous system with an OH radical scavenger such as $C_6H_6$.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.225-229
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• 2011

본 연구에서는 환경 모니터링을 위한 정전용량형 압력센서를 저온동시소성세라믹 (LTCC) 기술을 이용하여 제작하였다. LTCC 기술은 실리콘 기반의 기술에 비하여 낮은 생산 단가, 높은 수율, 3차원 구조물의 용이한 제작성 등으로 인하여 센서 응용분야에서 중요한 역할을 담당하고 있으며, 특히 열악한 외부환경에 적합한 물질이다. 400 ${\mu}m$ 두께 삼차원 구조의 LTCC 다이어프램은 NEG사의 MLS 22C 상용 파우더를 이용하여 100 ${\mu}m$ 두께의 그린쉬트를 적층하고 동시소결하여 제작하였다. 제작한 다이어프램은 공동의 면적에 따른 센싱특성을 평가하기 위하여 각각 25, 49 $mm^2$의 두 종류를 제작하였다. 정전용량형 압력센서를 구현하기 위하여 상부에는 열증착기를 이용하여 Au 금속박막을 증착하였고 하부에는 상용 알루미늄막을 압착하였다. 압력에 따른 센싱특성을 평가하기 위하여 제작된 측정시스템을 이용하여 0~30 psi의 압력을 가변하여 압력센서의 정전용량 변화를 측정한 결과 두 센서 모두에서 선형적인 센싱 특성을 나타냄을 확인하였다.

• 한국정밀공학회지
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• 제17권12호
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• pp.209-216
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• 2000

The lateral behavior of the moving web is critical to the quality of the web products. The alignment of the rollers carrying the web is found to be one of important factors to the lateral behavior of the moving web. But, the study on the effect of the tilting roller in the direction of the normal to the moving web on the lateral behavior has not been reported in the literature yet. For example, the contact roller often contacts the winding roll in a tilted fashion and causes the lateral motion of the winding web, which induces the offset on the wound roll. The lateral dynamics of the moving web induced by a tilted roller in normal direction of a web is investigated in this paper. The two-dimensional dynamic model developed by Shelton is extended to investigate the effect of a titled roller in a normal direction of the moving web on the lateral motion of the moving web. New boundary conditions are developed to solve the extended model. Computer simulation study proved that the model developed can be used to predict the lateral motion of the moving web ？ to a tilted roller in normal direction of the moving web. The lateral deflection is increased exponentially a the tilting angle is increased. As the length of web span is increased, the amount of lateral deflection was increased almost linearly for the same tilting angle. The lateral dynamics turned out to be almost independent to the operating tension. The model developed can be used to solve the offset problem of the staggered winding and also to design a new web guiding mechanism.

• 한국기계가공학회지
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• 제16권2호
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• pp.28-33
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• 2017

Recently, the operation of precision pocket machining has been studied for the high speed and accuracy in industry to increase production and quality. Moreover, the demand for products with complex 3D free-curved surface shapes has increasing rapidly in the development of computer systems, CNC machining, and CAM software in various manufacturing fields, especially in automotive engineering. The type of aluminum (Al6061) that is widely used in aerospace fields was used in this study, and end-mill down cutting was conducted in fillet cutting at a corner with end-mill tools for various process conditions. The experimental results may demonstrate that the end mill cutter with four blades is more advantageous than that of the two blades on shape forming in the same condition precise machining conditions. It was also found that cutting forces and tool deformation increased as the cutting speed increased. When the tool was located at $45^{\circ}$ (four locations), the corner was found to conduct the maximum cutting force rather than the start point of the workpiece. The experimental research is expected to increase efficiency when the economical precision machining methods are required for various cutting conditions in industry.