• 제목/요약/키워드: innovative approaches

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Assessment of Perspective Development of Transport and Logistics Systems at Macro and Micro Level under the Conditions of Industry 4.0 Integration

  • Maiboroda, Olha;Bezuhla, Liudmyla S.;Gukaliuk, Andrii F.;Shymanska, Viktoriia;Momont, Tetiana;Ilchenko, Tetiana V.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제21권3호
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    • pp.235-244
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    • 2021
  • The change of the development of transport and logistics systems occurs with the active change of technology and the advent of the era of Industry 4.0. It requires modernization of approaches to the development of transport and logistics systems at the macro and micro levels. The present study aims to identify perspective directions of development and evolution, find out the existing obstacles in the integration of technological solutions of transport and logistics systems at the macro and micro levels. This study is based on a quantitative and qualitative methodology for assessing the level of integration of technologies into transport and logistics systems to study the prospects for their development at the micro level. Macroeconomic indicators of transport and logistics in the context of different regions of the world were used to quantify the development prospects. For a qualitative assessment of the development of the transport and logistics system, the case study method was used. The object of the study was selected logistics company Sensco Logistics Inc., Austin TX. At the macro level, countries with more innovative logistics sectors have stronger mechanisms for coordinating private sector activities. Simplification of administrative procedures of control and regulation by the public sector in order to facilitate trade between countries is a promising direction for the development of transport and logistics systems. Such reforms are more effective in developing a "rigid" transport infrastructure. The integration of Industry 4.0 technology solutions into the international logistics sector is defined by political and legal barriers, especially in developing countries. In low-income countries, hard and soft infrastructure reforms are hindering the development of logistics companies that provide transport services. This determines the national level of development of transport and logistics systems, and in general the global level of development of transport and logistics. In developed countries, the legal barriers to the development of new technological logistics are environmental requirements for the integration of technologies into the transport system. These trends are slowing down the development of International Logistics, which, compared to other industries, is slower to integrate Industry 4.0 technologies. This study combines macroeconomic factors that determine the prospects for the development of transport and logistics systems at the micro level.

공원 재생을 위한 정책 및 지속 가능한 경영구조 연구 - 그린 에스테이트 사례를 중심으로 - (Exploring Policy Contexts and Sustainable Management Structure for Park Regeneration - A Focus on the Case of Green Estate Ltd, Sheffield, UK -)

  • 남진보;김남춘;김두원
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.15-34
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    • 2019
  • Today, there is increasing recognition of the importance of urban regeneration for better public places. Urban parks as a public area play an important role in harnessing its positive impact on people's well-being: where the standards and funding of/for the parks are getting worse. There is however less a focus on policy approach to park regeneration in the country. Neverthless, a few UK's cases of such innovative park management(PM) has shown successful park regeneration based on policy support. Therefore, the aim of this research is to draw policy implications by exploring a case of successful park regeneration. To address the aim, this research conducts an in-depth case study of 'Manor Fields Park, UK', digging into its PM structure and PM body 'Green Estate Ltd' in relation to relevant policy. The data is mainly collected by interviews including a group interview. The analytical framework 'Place-keeping(PK)' and its six dimensions are employed to determine the characteristics of MFP's PM structure. Resultingly, there is a significant shift in the approach to PM which stresses the principle of long-term and self-sustaining structure led by a non-profit organisation and strong impacts of policy. In this context, PK highlights significant drivers for parks regeneration particularly in terms of policy implications: 1)providing policy support to encourage non-profit organisations in PM, 2)extending community involvement in decision-making processes, 3)promoting income generation by community groups, 4)shifting public awareness of shared responsibility for PM, 5)completing regular park maintenance assessment by community groups, and 6)delivering low-maintenance approaches to PM. To support these implications, PM structure for successful parks regeneration does meet a holistic and multi-dimensional approach of place-keeping underlined by understanding policy contexts and rethinking current status quo of PM. Addressing these implications will shed light on urban PM in an era of austerity and ultimately contribute to improving people's well-being.

스마트시티를 위한 도시기상자료의 미래수요 및 활용가치 분석 (Analysis of Future Demand and Utilization of the Urban Meteorological Data for the Smart City)

  • 김성곤;김승희;임철희;나성균;박상서;김재민;이윤곤
    • 대기
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    • 제31권2호
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    • pp.241-249
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    • 2021
  • 최근 들어 늘어나고 있는 도시기상에 대한 미래수요 활용 방안을 위해 적합한 관측과 모델 분야의 고려요소와 기획연구 방향에 대해서 관측과 모델, 공간정보 활용 방안에 대해서 확인하였다. 도시기상 관측의 높은 공간해상도 요구사항을 기존 종관기상 관측망을 통해서 만족하기가 어려우며, 사용하고 있는 기존 측기의 유지 관리에 대해서 어려움이 높을 것으로 예상되기 때문에 기존측기보다 소형화된 간이 측정기를 통해 공간해상도를 보완함과 동시에 간이측기의 장기 검보정을 위한 도시규모별 유, 무인의 검보정 시스템이 필요할 것으로 보인다. 또한 UAM과 같은 차세대 교통체계의 실용화 등의 운용방안에 맞춘 기상정보 지원을 위해서 영공을 포함한 도시 지역 예보가 필요할 것으로 보인다. 이를 위해 복잡한 도시의 지면 효과를 반영하는 빌딩 규모 모델의 개발이 필요하며, 이에 대해서 중규모모델과 LES의 결합이 된 다중스케일 모델 개발 과 개선이 필요할 것으로 보인다. 추가적으로 이러한 다중스케일 모델의 연산속도 향상과 성능 개선을 위해서 GPU 등을 이용하여 모델 계산속도를 높이는 노력이 필요할 것으로 예상된다. 이러한 관측과 모델의 정보를 공간정보로 활용하기 위한 방안은 최종적으로 소규모 지역의 고해상도 실시간 기상정보를 제공하여 기상자원정보의 시너지 향상과 도시생활의 시너지 효과를 이루어낼 수 있는 정보 활용이 될 수 있을 것으로 예상된다. 스마트시티에 대한 기상자원의 활용과 융합에 대해서 국내 스마트시티 계획 지역인 부산과 세종의 현재 구축된 자료를 이용하여 그 융합을 사례 적용하였다. 특히 교통에 영향을 많이 줄 것으로 보이는 안개에 대해서 실제 과거 발생일수의 분석을 통해 스마트시티 지역 내에서 발생할 수 있는 재난 상황을 판단하고, 지역별 지형 및 기상 특성을 고려하여 관측과 예보에 필수적인 기상 인자를 최적화하고, 도시계획 과정에서 관측소의 최적입지를 선정하여 기존 도시인프라와의 융합 활용을 통해 도시기상자료를 고해상도로 구축하는 방안이 필요할 것으로 보인다.

누리교육과정 기반 인공지능교육 콘텐츠 개발에 관한 기초연구 (A Basic Study on the Development of Artificial Intelligence Education Content Based on Nuri Curriculum)

  • 변영신;한정수
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제8권5호
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    • pp.71-76
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    • 2022
  • 4차 산업의 혁신적인 발달과 코로나 팬데믹은 교육시장에 커다란 변화를 일으켜 급기야는 유치원을 비롯한 초중고교에 인공지능(AI)교육을 실행하도록 하였다. 그러나 미처 준비되지 않은 상황에서의 유아 AI 교육은 결과 중심적, 특별활동 형태로 이루어지고 있어 유아 AI 교육이란 무엇이며, AI 교육내용 규명과 이를 어떻게 누리교육과정에 접목하는가에 관한 연구의 필요성이 제기되었다. 이에 따라 본 연구에서는 문헌 연구를 통하여 유아 AI 교육을 정의하고 AI 교육내용을 규명하여 이를 누리교육과정에 편성하여 운영하도록 하였다. 분석 결과 유아 AI 교육은 컴퓨팅 사고력을 기반으로 디지털 역량을 함양하는 것을 목적으로 이루어져야 하며, 컴퓨터, 인터넷, 프로그램을 AI 교육의 하위요소로 추출하였다. 이를 누리교육과정에 접목시키기 위해 두 가지 접근 방법을 제시하였다. 첫째는 설정된 세 개의 AI 교육내용을 각각 생활주제로 설정하여 그에 따른 하위요인을 선정하고 각각의 하위요인에 적합한 활동을 계획하여 시행하는 것이다. 둘째는 기존 누리 교육과정의 생활주제에 적합하게 AI 교육내용을 하위 교육활동 차원으로 전개하여 운영하는 것이다. 본 연구가 유아교육의 특성을 고려하고 누리교육과정에 편성되어 진정한 의미의 유아 AI 교육이 실현되기를 희망하며, 누리과정 5개 영역에 따른 AI 놀이 교육 프로그램에 대한 보다 많은 연구가 이루어지기를 희망하는 바이다.

전주기형 스마트시티 리빙랩 모델 개발 연구 (A Study on the Development of a Full-Cycle Smart City Living Lab Model)

  • 박준호;박정우;남광우
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.162-170
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    • 2021
  • 스마트시티 리빙랩은 지역주민을 포함한 다양한 이해관계자와의 창의적 소통으로 도시의 솔루션을 만들어가는 지역혁신 플랫폼으로서 점차 중요성이 증대하고 있다. 특히, 2018년 1월 대통령 직속 산하 기구인 4차산업혁명위원회는 「도시혁신 및 미래성장동력 창출을 위한 스마트시티 추진전략」 발표를 통해 스마트시티에서의 시민참여와 역할에 대한 중요성을 강조함으로써 다양한 공공사업 분야에 리빙랩이 적용되는 계기가 되었다. 이에 중앙부처와 지자체는 시민참여형 스마트시티 건설을 위해 다양한 유형의 리빙랩을 추진하고 있지만 체계적인 단계별 리빙랩 수행을 위한 구조화된 절차와 방법론 부재로 인해 선행 사례를 참조하여 임시방편적으로 추진하고 있는 실정이다. 이에 본 연구는 공공주도형 스마트시티 리빙랩의 체계적인 접근 및 실행 방안을 마련하기 위해 혁신 디자인 방법론인 더블디자인 다이아몬드 프레임워크와 디자인 씽킹 프로세스를 비롯해 국토계획 표준품셈에서 제시하고 있는 스마트도시 시민 리빙랩의 업무 프로세스를 융복합하여 전주기형 스마트시티 리빙랩 모델을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 전주기형 스마트시티 리빙랩 모델은 프레임워크, 모듈, 프로세스, 방법론 등 리빙랩을 접근하고 실행하기 위해 필요한 4개의 구성요소를 다루고 있다. 향후 스마트시티 리빙랩을 추진하는데 있어 본 모델을 참고 자료로서 활용되길 기대한다.

일본의 식물유전체 연구현황 및 전망 (Present and Prospect of Plant Genomics in Japan)

  • 윤웅한;이정화;이강섭;김영미;지현소;김태호
    • 한국국제농업개발학회지
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    • 제23권5호
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    • pp.560-569
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    • 2011
  • 본 연구의 목적은 일본의 식물유전체 연구 동향분석을 통하여 농업생산성 향상을 위한 연구방향을 모색하는데 있다. 일본에서의 식물유전체 연구는 국가연구소 주도적으로 이루어지고 있으며 벼 등 다양한 구조유전체연구결과를 이용한 유용형질 유전자 기능분석 및 실용화 연구에 집중하고 있다. 식물 구조유전체 및 기능유전체 연구를 위한 기반조성으로 농업생물자원연구소(National Institute of Agrobiological Sciences, NIAS)에서는 벼과 식물의 유전체 DB 구축, 이화학연구소(Rikagaku Kenkyusho, RIKEN)에서는 애기장대 유전체 DB 및 식물 완전장 유전자 DB 구축, 국립유전학연구소(National Institute of Genetics, NIG)에서는 국가생물자원프로젝트(National Bio Resource Project) DB를 구축하여 관련 연구자들에게 다양한 식물 유전체 정보 및 연구재료들을 제공하고 있다. 최근 세계적 식량환경 문제해결 및 혁신적 농업기술개발을 목표로 신농업전개 게놈프로젝트(New Agri-genome Project)를 수행하여 수량, 내병성, 환경문제 해결을위한 유용 유전자분리, 이용 등 세계적인 연구 성과를 도출하고 있다. 또한 개도국의 농업생산성 향상을 위하여 JIRCAS 에서는 식물유전체 연구 기술지원을 하고 있으며 아프리카 토양에 적합한 다수성의 NERICA 벼를 개발하여 식량생산 증진에 기여하고 있다. 본 연구를 통하여 우리에게 정보가 부족하였던 일본의 식물 유전체 연구 진행사항을 살펴보았다. 이러한 연구동향 분석은 동식물 유전체 연구를 수행하는 연구자들에게 최근의 유전체 기술정보 등을 제공 할 수 있으며 세계적인 식량, 에너지, 환경문제의 해결에 크게 기여 할 것으로 생각한다.

산업용 사물인터넷에서 포그 컴퓨팅을 위한 인지 IoT 플랫폼 조사연구 (Research study on cognitive IoT platform for fog computing in industrial Internet of Things)

  • 홍성혁
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.69-75
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    • 2024
  • 본 연구에서는 산업용 사물인터넷(IIoT)의 맥락에서 포그 컴퓨팅(Fog Computing, FC)를 위해 특별히 고안된 혁신적인 인지 사물인터넷(Cognitive IoT) 프레임워크를 제안한다. 본 논문에서는 인지 IoT 플랫폼의 복잡한 설계 및 기능적 아키텍처에 초점을 맞추고, 이 아키텍처는 서비스 제공, 인지 의사결정, 분산 모니터링 및 제어와 같은 핵심 구성 요소를 원활하게 통합하는 것을 제안한다. 이 플랫폼의 중요한 측면은 기계 학습(ML) 및 인공 지능(AI)을 통합하는 것으로, 다양한 산업 애플리케이션에서 운영의 유연성과 상호 운용성을 향상시켜 실시간 기계 상태 모니터링에 중점을 둔 예측 유지보수-서비스(Predictive Maintenance-as-a-Service, PdM-as-a-Service) 모델을 통해 제시된다. 이 모델은 실시간 데이터 분석을 활용하여 유지보수 및 관리 작업을 수행함으로써 전통적인 유지보수 접근법을 뛰어넘고, 실증적 결과는 포그 컴퓨팅 환경 내에서 플랫폼의 효과성을 입증하며, 산업용 IoT 애플리케이션 분야에서의 변혁적 잠재력을 보여 IIoT 플랫폼 개발에 기여 하는 연구이다.

UAM Fleet Operator 운항 관리 및 통제 절차개념 수립 연구 (Establishing Operational Management and Control Procedures for UAM Fleet Operators)

  • 김정민;이재균;허우원;송교원;윤영호;차용환
    • 한국항행학회논문지
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    • 제27권6호
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    • pp.716-723
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    • 2023
  • 최근 보다 혁신적인 모빌리티 산업의 패러다임을 변화시키기 위해 도심항공교통 (UAM; urban air mobility) 도입에 관한 논의가 전 세계적으로 활발히 진행되고 있다. 한국형 UAM의 성공을 위해 공역, 버티포트, 항법, 통신 등과 관련된 연구는 관련 연구기관 주도하에 활발히 이루어지고 있으나, UAM 운항사의 운항 관리 개념 정립, 통제절차 개념 수립 등에 대한 연구는 거의 이루어지지 않고 있다. UAM의 상용화를 위해서는 복수의 UAM 운항자의 개별 시스템 개발의 기준이 될 수 있는 표준화된 운항 관리 개념 정립이 필요한 시점이다. 이에 본 논문에서는 UAM 특별법 미적용 사항을 살펴본 후 이로부터 운항사가 준비해야 할 사항과 기존 민항기 및 회전익 항공기의 관련 규정에 대해서 분석하고, 국내 저밀도 운항 관리 및 통제절차 개념 수립을 위한 적합한 방안을 제시하였다. 본 논문에서 제시한 초기 저밀도 환경에서의 UAM 운항 관리 및 통제절차 개념 수립 방안을 착안하여 추후 시범 운영 및 UAM 대중화에 기여할 수 있을 것으로 기대한다.

공기조화, 냉동 분야의 최근 연구 동향 -2000년 및 2001년 학회지 논문에 대한 종합적 고찰 - (Recent Progress in Air Conditioning and Refrigeration Research -A Review of Papers Published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering in 2000 and 2001-)

  • 강신형;한화택;조금남;이승복;조형희;김민수
    • 설비공학논문집
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    • 제14권12호
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    • pp.1102-1139
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    • 2002
  • A review on the papers published in the Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigerating Engineering in 2000 and 2001 has been done. Focus has been put on current status of research in the aspect of heating, cooling, ventilation, sanitation and building environment. The conclusions are as follows. (1) Most of fundamental studies on fluid flow were related with heat transportation of facilities. Drop formation and rivulet flow on solid surfaces were interesting topics related with condensation augmentation. Research on micro environment considering flow, heat, humidity was also interesting for comfortable living environment. It can be extended considering biological aspects. Development of fans and blowers of high performance and low noise were continuing topics. Well developed CFD technologies were widely applied for developing facilities and their systems. (2) Most of papers related with heat transfer analysis and heat exchanger shows dealt with convection, evaporation, and channel flow for the design application of heat exchanger. The numerical heat transfer simulation studies have been peformed and reported to show heat transfer characteristics. Experimental as well as numerical studies on heat exchanger were reported, while not many papers are available for the system analysis including heat exchanger. (3) A review of the recent studies on heat pump system shows that performance analysis and control of heat pump have been peformed by various simulations and experiments. The research papers on multi-type heat pump system increased significantly. The studies on heat pipe have been examined experimently for change of working characteristics and strut lure. Research on the phase change has been carried out steadily and operation strategies of encapsulated ice storage tank are reported experimentally in several papers. (4) A review of recent studies on refrigeration/air conditioning system have focused on the system performance and efficiency for new alternative refrigerants. Evaporation and condensation heat transfer characteristics are investigated for tube shapes and new alternative refrigerants. Studies on components of refrigeration/air conditioning system are carried to examine efficiency for various compressors and performance of new expansion devices. In addition to thermophysical properties of refrigerant mixtures, studies on new refrigerants are also carried out, however research works on two-phase flow seemed to be insufficient. (5) A review of the recent studies on absorption cooling system indicates that heat and mass transfer phenomena have been investigated to improve absorber performance. Various experimental data have been presented and several simulation models have been proposed. A review of the recent studies on duct and ventilation shows that ventilation indices have been proposed to quantify the ventilation performance in buildings and tunnels. Main efforts have been focused on the applications of ventilation effectiveness in practice, either numerically using computational fluid dynamics or experimentally using tracer gas techniques. (6) Based on a review of recent studies on indoor thermal environment and building service systems, research issues have mainly focused on many innovative ideas such as underfloor air-conditioning system, personal environmental modules, radiant floor cooling and etc. Also, the new approaches for minimizing energy consumption as well as improving indoor environmental conditions through predictive control of HVAC systems, various activities of building energy management and cost-benefit analysis for economic evaluation were highlighted.

국민참여형 국가연구개발사업의 의미와 한계: X-프로젝트 사례를 중심으로 (Significance and Limitations of the Public Participatory National R&D Project: A Case Study on X-Project)

  • 박성원;진설아
    • 기술혁신연구
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    • 제24권4호
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    • pp.55-99
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    • 2016
  • 이 연구는 국가연구개발사업에 국민을 참여시킨 X-프로젝트를 분석, 국민이 국가연구개발사업에 적극적인 관심을 갖게 하는 과정과 실제적 참여, 그리고 사회적 효과와 한계는 무엇인지 논의한다. X-프로젝트는 2015년 12명의 민간 위원이 추진하고 미래창조과학부가 후원하며 과학기술정책연구원이 지원한 사업이다. 국민은 일상에서 겪는 아픔이나 문제를 반영한 6,212개의 질문을 제기했으며, X-프로젝트 위원, 학계와 출연연 전문가, 정부정책담당자가 모여 50개 질문으로 국민의 요청을 연구과제화하고 연구팀을 공모했다. 대학, 정부출연연 연구자뿐 아니라 고등학생, 대학원생, 일반인, 기업인 포함 310개 연구팀이 신청했고 최종 54개 연구팀이 선정됐다. X-프로젝트 참여자, 비참여자 및 전문가 인터뷰 등을 통해 이 연구는 첫째, 국민참여형 국가 연구개발 사업의 필요성과 의미에 대해 광범위한 사회적 공감대를 발견했다. 대중의 아픔, 불편을 해결하기 위한 과학기술 연구의 필요성은 물론 이 연구에 대중의 직접 참여가 가능함을 발견했다. 둘째, 시민들이 생산한 지식이 전문가들의 시각에서도 유용하다는 발견이다. 전문 연구자들은 국민이 제기한 질문이 매우 참신하고 유용하다고 평가했다. 셋째, 국민참여형 국가연구개발 사업의 실행으로 시민들이 과학기술 발전의 수혜자가 아닌 발전에 기여하는 주체로 생각할 수 있는 기회를 인식했다는 발견이다. 그러나 국민의 참여를 지속적으로 이끌어 낼 수 있는 다양한 동기 부여, 국가 연구개발 사업의 아이디어 제기부터 연구에 이르는 전과정에 쉽게 참여할 수 있는 방법의 개선, 일반인 연구자와 전문 연구자가 협업할 수 있는 방법 및 제도의 개선은 앞으로의 과제로 지적되었다.