• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제25권8호
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• pp.1085-1096
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• 2022

The manufacturing industry is continuously pursuing advanced technology and smartization as it converges with innovative technology. Improvement of manufacturing productivity is achieved by monitoring, analyzing, and controlling the facilities and processes of the manufacturing site in real time through a network. In this paper, we proposed a new OPC-UA based digital twin model for smart factory facilities. A testbed system for USB flash drive packaging facility was implemented based on the proposed digital twin model and OPC-UA data communication scheme. Through OPC-UA based digital twin model, equipment and process status information is transmitted and received from PLC to monitoring and control 3D digital models and physical models in real time. The usefulness of the developed digital twin testbed system was evaluated through usability test.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제24권6호
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• pp.99-107
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• 2019

With the development of various types of military Unmanned Aircraft(UA)s, the need for interworking and integration between different platforms gradually increased. In order to ensure interoperability at each military UA System(UAS) level, North Atlantic Treaty Organization(NATO) has established STANAG-4586 "Standard Interfaces of Unmanned Aircraft(UA) Control Systems(UCS) for NATO UA Interoperability-Interface Control Document". This paper looks at the basic design structure of STANAG-4586 and the changes on Edition 4 to enhance joint operational capability through reflecting and updating the interoperability design of the military UAS. In particular, we analyze the enhanced Datalink Transition/Handover Procedure and Autonomous functions, one of the biggest features added to the edition. Through this, we propose a modification of UA data link exclusive control using UA Bypass structure, which was impossible in the one-to-one communication structure between existing UA and Core UCS(CUCS). We also suggest ways to improve UA operational reliability by applying Autonomous Functions that directly decides how to deal with emergency situations, rather than by a remote operator over CUCS.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제19권3호
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• pp.73-82
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• 2019

스마트팩토리를 구축하기 위해서는 CPPS(Cyber Physical Production System)의 구축은 필수적으로 동반되어야 하는 중요한 시스템이다. CPPS를 통해서 물리적 공장을 디지털 기반의 사이버 세상으로 옮겨오고 이를 지능적, 자율적으로 모니터링하고 제어하는 것이 스마트팩토리의 실체이다. 하지만 기존에 제시된 CPPS의 아키텍처들은 추상적인 모델링 형태의 아키텍처만 제시하고 있으며, 스마트팩토리에서 데이터를 수 집 교환을 위한 국제 표준인 OPC UA Framework(Open Platform Communication Unified Architecture)을 CPPS의 기본적인 체계로 적용한 연구는 부족하였다. 이에 아키텍처 구성 실제 공장에 적용 가능한 CPPS 아키텍처로 분산되어진 필드 데이터를 수집하여 중앙에 집중화 된 서버에서 집중된 데이터 처리가 되어야만 클라우드와 IoT를 모두 포함할 수 있는 CPPS를 구현 가능하다. 본 연구에서는 중앙 처리 OPC UA Framework을 준수한 OPC UA를 기술 체계를 기반으로 중앙의 OPC UA Server를 통해 CPPS 아키텍처를 구현하고 OPC UA 모델링 처리를 통해 CPPS 논리 프로세스와 데이터 처리 프로세스가 자동으로 생성되는 방법을 포함한 CPPS 아키텍처를 제안하고 모델 공장을 실제로 구현하여 그 성능과 가용성에 대해서 연구하였다.

• 해양환경안전학회지
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• 제24권6호
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• pp.773-784
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• 2018

본 연구에서는 1995년부터 2016년까지 여름철(5월~8월) 내 동해 연안역에서 발생하는 용승에 대한 지수(Upwelling age, UA)를 산출하고 수온(Surface sea temperature, SST)과의 상관성을 분석하였다. 동해 연안 근처의 6개 기상청 자동기상관측장비 Automatic weather system, AWS)와 종관기상관측장비(Automated synoptic observing system, ASOS) 지점에서 관측된 바람자료를 이용하여 용승지수를 계산하였으며, 수온은 국립수산과학원에서 제공하는 연안정지 자료(Coastal oceanographic data, COD)와 실시간 수온 관측 시스템 (Real-time information system for aquaculture environment, RISA) 자료를 이용하였다. 정량적으로 UA의 값은 낮게 산출되었지만 냉수대 발생 시기에 UA가 상승하였으며 실제와 유사하게 모사해 내었다. UA-SST와의 상관분석에서 음(-)의 상관이 우세하게 나타났다. 냉수대가 극심했던 2013년 6월~8월 UA-SST 상관분석 결과, 6개 분석지점에서 -0.65~-0.89의 매우 높은 상관성을 보였으며 이는 UA가 강할수록 SST가 하강하여 강한 냉수대가 출현하였음을 증명하였다. 본 연구를 통해 동해연안역의 냉수대에 따른 용승발생 경향을 장기적으로 평가 할 수 있었으며, 용승의 크기와 강도에 따른 연안 양식어장의 피해를 최소화 하는데 기여할 것으로 사료된다.

• 문화기술의 융합
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• 제9권3호
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• pp.789-795
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• 2023

디지털 트윈은 디지털 공간에서 시뮬레이션 및 최적화함으로써 스마트팩토리 구현에 중요한 핵심 기술로 인식되고 있으며 이러한 시스템을 구현하기 위해서는 상호 운용성과 이기종 플랫폼 간 연결에 강점을 보이는 IEC62541 기반의 OPC-UA 프로토콜을 채택하고 있다. 이에 본 논문에서는 이기종 플랫폼 간 연결할 산업용 IoT 시스템을 설계 및 구현하고, IEC 62541기반으로 OPC-UA 시뮬레이터를 제안하여, 개발한 시뮬레이터를 통해 실제 제조현장의 온도, 압력, 유량 등 센서에서 수집되는 데이터를 디지털 트윈 플랫폼에 적용해 동작하는지를 제시하고, 이에 대한 성능시험 및 평가를 진행하였다. 제안한 디바이스에서 경량화된 디지털 트윈 플랫폼의 동작 성능과 OPC-UA 성능 평가를 진행하여 최적의 IEC62514기반 IIoT 시뮬레이터 시스템을 제안한다. 제안한 IIoT 시뮬레이터에서는 OPC-UA 랩핑으로 데이터를 송/수신하는 성능평가를 진행하고, 경량화된 디지털 트윈 플랫폼이 운영됨을 알 수 있다. 이 연구는 한정된 자원을 사용하는 제조 현장에서 스마트 팩토리 및 메타팩토리 구현을 위한 OPC-UA 프로토콜을 적용할 수 있으며, OPC-UA 시뮬레이터를 통해 현장에서의 시간 및 공간의 낭비를 최소화하고, 효율성을 크게 기여할 것으로 기대한다.

• KEPCO Journal on Electric Power and Energy
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• 제2권2호
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• pp.233-244
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• 2016

Smart grid is called it as a system of systems. There are diverse types of systems in smart grid environment. Therefore, one of key factors to achieve smart grid successfully is interoperability among diverse systems. To secure interoperability, smart grid operating system should be developed complied with standards in terms of the data representation and communication. Common Information Model (CIM) and OLE Process for Control - Unified Architecture (OPC-UA) are the representative international standards in smart grid domain. Each standard defines data representation and communication by providing common information model and the unified architecture. In this paper, we explain a smart grid platform that we have developed to comply with CIM and OPC-UA standards for secure interoperability among numerous legacy systems.

• 항공우주시스템공학회지
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• 제9권2호
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• pp.25-33
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• 2015

Global market of unmanned aircraft(UA) is rapidly expending based on the versatile and efficient utility of the UA. Domestically many industries, universities and research institutes are trying to do research and development of the UA in various angle of aspect. In spite of these effort, all the participants of research and development of the UA has been suffering the difficulty of acquiring the airspace around vicinity of Goheung airfield for the flight test of UA. Although the current procedure of execution of the flight test of UA is set after acquiring the airspace by applying the NOTAM(Notice To Air Man) to the Ministry of Land, Infrastructure and Transport(MLIT) at least 7 days before the flight test and commencing with the publication of the NOTAM by MLIT, if the flight test is carried out as planned, changing or reapplying the NOTAM expends mort time and makes difficulty often. Therefore it is needed that a restricted airspace for the flight test of UA is established and make all the executioner of flight test uses the exclusive airspace without limitation. This research proposes the restricted airspace with short term and long term establish requirement of airspace separately. The short term requirement has been established with the airspace of 10 nm radius and 8,000 ft altitude in which the requirements of flight test can be carried out more than 90% without needs of supplement of the additional airspace. The long term has been established within the airspace of 30 nm radius which is the maximum Radio Line Of Sight(RLOS) and 8,000 ft altitude with exclusion of current air way, airport control area, approaching corridor to the airport, existing restricted area(RA) and Military Operating Area(MOA) for the purpose of minimizing inconvenience of the other airspace user. Once establishing the exclusive airspace for the flight test of UA, research and development of industries, universities and research institutes will be more vigorous and contributes to the national economy.

• International Journal of Internet, Broadcasting and Communication
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• 제13권4호
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• pp.121-128
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• 2021

In order to design a real time big data collection and analysis system of manufacturing data in a smart factory, it is important to establish an appropriate wired/wireless communication system and protocol. This paper introduces the latest communication protocol, OPC-UA (Open Platform Communication Unified Architecture) based client/server function, applied user interface technology to configure a network for real-time data collection through IoT Integration. Then, Database is designed in MES (Manufacturing Execution System) based on the analysis table that reflects the user's requirements among the data extracted from the new cutting process automation process, bush inner diameter indentation measurement system and tool monitoring/inspection system. In summary, big data analysis system introduced in this paper performs SPC (statistical Process Control) analysis and visualization analysis with interface of OPC-UA-based wired/wireless communication. Through AI learning modeling with XGBoost (eXtream Gradient Boosting) and LR (Linear Regression) algorithm, quality and visualization analysis is carried out the storage and connection to the cloud.

• 실천공학교육논문지
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• 제13권3호
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• pp.483-490
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• 2021

본 논문에서는 스마트팩토리 기반의 CPPS(Cyber Physical Production System) 및 VR(Virtual Reality) 기술을 활용한 스마트팩토리 통합 기술 교육 플랫폼 개발과 플랫폼을 활용한 교육 방법들을 제안하였다. 3D 디지털 트윈과 연동이 가능하며 BOP(Bill of Process) 기반의 제조 공정을 통합하는 방법을 학습할 수 있도록 플랫폼을 개발하였다. 또한 디지털 트윈은 OPC-UA 서버를 통해 메카니컬 시스템과 디지털 트윈 뿐만 아니라 가상 현실까지 연계하여 통합 스마트팩토리 기반의 교육 플랫폼을 구축하였다. 이러한 플랫폼을 기반으로 스마트팩토리 통합 플랫폼은 BOP 기반 디지털 트윈 시뮬레이션, OPC-UA 통합, MES 시스템, SCADA 시스템, VR 연동으로 스마트팩토리 통합 플랫폼의 개별 요소들을 가지도록 제안하였다.

• Journal of Pharmaceutical Investigation
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• 제35권4호
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• pp.233-241
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• 2005

Ursolic acid (UA), a bioactive triterpene acid, has been known to increase collagen content in human skin in addition to other actions such as anti-inflammatory, skin-tumor prevention and anti-invasion. However, it is poorly soluble in water. Therefore, we firstly prepared microemulsion system with benzyl alcohol, ethanol and Cremophor EL, RH 40 and Brij 35 as surfactant in order to increase solubility of UA and then prepared microemulsion was dispersed in o/w cream base for the topical delivery of UA in an effort to improve anti-wrinkle effect. The pseudo-ternary phase diagrams were developed and various microemulsion formulations were prepared using benzyl alcohol as an oil, Cremophor EL, RH 40 and Brij 35 as a surfactant. The droplet size of microemulsions was characterized by dynamic light scattering. The accumulation of VA in the skin from topical cream was evaluated in vitro using hairless mouse skins. The mean droplet size was $26.8{\pm}6.6$ nm for microemulsions II with Cremophor EL. All UA creams showed pseudoplastic flow and hysterisis loop in their rheogram, depending on the type of materials added in topical creams. The in vitro accumulation data demonstrated the UA topical cream prepared with the combination of Poloxamer 407 and Xanthan gum as a copolymer showed higher accumulation percentage than those prepared with either Poloxamer 407 or Xanthan gum. These results suggest that UA topical cream using microemulsion systems may be promising for the topical delivery of UA.