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The Need for Weight Optimization by Design of Rolling Stock Vehicles

  • Ainoussa, Amar
    • International Journal of Railway
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    • 제2권3호
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    • pp.124-126
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    • 2009
  • Energy savings can be achieved with optimum energy consumptions, brake energy regeneration, efficient energy storage (onboard, line side), and primarily with light weight vehicles. Over the last few years, the rolling stock industry has experienced a marked increase in eco-awareness and needs for lower life cycle energy consumption costs. For rolling stock vehicle designers and engineers, weight has always been a critical design parameter. It is often specified directly or indirectly as contractual requirements. These requirements are usually expressed in terms of specified axle load limits, braking deceleration levels and/or demands for optimum energy consumptions. The contractual requirements for lower weights are becoming increasingly more stringent. Light weight vehicles with optimized strength to weight ratios are achievable through proven design processes. The primary driving processes consist of: $\bullet$ material selection to best contribute to the intended functionality and performance $\bullet$ design and design optimization to secure the intended functionality and performance $\bullet$ weight control processes to deliver the intended functionality and performance Aluminium has become the material of choice for modern light weight bodyshells. Steel sub-structures and in particular high strength steels are also used where high strength - high elongation characteristics out way the use of aluminium. With the improved characteristics and responses of composites against tire and smoke, small and large composite materials made components are also found in greater quantities in today's railway vehicles. Full scale hybrid composite rolling stock vehicles are being developed and tested. While an "overdesigned" bodyshell may be deemed as acceptable from a structural point of view, it can, in reality, be a weight saving missed opportunity. The conventional pass/fail structural criteria and existing passenger payload definitions promote conservative designs but they do not necessarily imply optimum lightweight designs. The weight to strength design optimization should be a fundamental design driving factor rather than a feeble post design activity. It should be more than a belated attempt to mitigate against contractual weight penalties. The weight control process must be rigorous, responsible, with achievable goals and above all must be integral to the design process. It should not be a mere tabulation of weights for the sole-purpose of predicting the axle loads and wheel balances compliance. The present paper explores and discusses the topics quoted above with a view to strengthen the recommendations and needs for the weight optimization by design approach as a pro-active design activity for the rolling stock industry at large.

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신규공모주의 저가발행과 벤처기업의 소유분산 (Ownership Disperses When a Venture Firm Its Initial Public Offerings)

  • 이기환;이길수;윤병섭
    • 재무관리연구
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    • 제27권1호
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    • pp.63-87
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    • 2010
  • 본 연구는 2004년 1월 1일부터 2007년 12월 31일까지 4년 사이 코스닥시장에 IPO한 벤처기업 91개 회사를 대상으로 IPO시 저가발행이 벤처기업의 소유구조 분산에 미치는 영향을 실증분석하였다. 그 결과 (1) IPO시 저가발행률이 높을수록 주주의 수는 유의하게 증가하였음을 발견하였다. Booth and Chua(1996), Brennan and Franks(1997) 등은 저가발행과 주주의 수 사이 비례 관계가 있음을 주장하였고, 본 연구는 이들의 연구를 지지하고 있다. (2) IPO시 벤처캐피탈회사가 관여하는 벤처기업이 비벤처기업보다 주주의 수가 유의하게 증가하였음을 발견하였다. (3) IPO시 발행비율이 높을수록 주주의 수는 유의하게 증가하였음을 발견하였다. 이는 저가발행된 IPO 물량을 구매하려는 주주의 수가 폭넓게 확산됨을 시사한다고 판단된다. 그리고 IPO 이후 락업해제시 대주주지분율의 변동에 미치는 영향을 분석하였다. 그 결과 (1) IPO시 저가발행률이 높을수록 락업해제시 대주주지분은 유의하게 감소하였음을 발견하였다. 저가발행은 대주주의 지분율을 낮추고 소유권을 약화시켜 분산을 촉진하므로 저가발행과 락업해제시 대주주지분 감소율은 반비례 관계를 보여주고 있다. 본 연구는 Booth and Chua(1996), Brennan and Franks(1997) 등의 연구를 지지하고 있다. (2) 벤처캐피탈회사가 관여한 벤처기업이 벤처캐피탈회사가 관여하지 않은 비벤처기업보다 락업해제시 대주주지분이 유의하게 감소하지 않음을 발견하였다. 이는 벤처캐피탈회사가 관여한 벤처기업의 경영자가 IPO 이후 락업해제시 경영자의 지분을 시장에 매각할 수 있음에도 불구하고 시장에 경영자의 지분을 매각하지 않음으로써 대주주지분 변동이 낮음을 시사하고 있다. (3) IPO시 발행비율이 높을수록 락업해제시 대주주지분은 유의하게 감소하였음을 발견하였다. 이는 IPO가 가져오는 주식분산 효과로 소유경영자의 보유지분 비율이 축소되므로 소유경영자의 경영권이 침해받을 가능성이 있음을 보여주고 있다.

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소형 창고형 공장 적용을 고려한 15와트 LED 조명과 40와트 태양광 패널을 활용한 가시광통신 송수신 시스템 분석 (Analysis of visible light communication system using 15 watt LED and 40 watt solar panel)

  • 우덕건;마리아판 비나야감;박종용;이종혁;김영민;차재상
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제11권5호
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    • pp.608-614
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    • 2018
  • ICT기술 확산과 더불어 효율적인 정보 운용을 위해 다양한 프로토콜의 근거리 무선통신기술이 적용되고 있다. 하지만 근거리 무선통신의 제한사항으로 인하여 주파수 혼선 및 창고형 공장 등 주파수 환경이 좋지 않은 곳에서 통신이 원활하지 못하다. 이에 대한 대안이 필요한 시점에 LED 기술의 발달과 빠른 보급을 통한 인프라 확충으로 LED 기반 가시광 통신이 대안으로 주목되고 넒은 분야에 확산되고 있다. 또한 신재생에너지 활성화에 맞춰 태양광 패널 또한 빠른 보급으로 인프라가 확충되어 있다. 이러한 상황에서 PD를 활용한 가시광 통신은 PD의 수신각도 및 주변 환경의 빛으로 인해 LoS가 확보되고 주변의 빛에 영향이 적은 초근거리 환경에서 제한적으로 적용되어 왔다. 이를 해결하고자 현재 인프라가 확충되어 있는 LED 조명과 수신 면적이 넓은 태양광 패널을 이용하여 가시광 통신을 구현하였으며, 주변 환경 빛에서도 정확한 데이터를 복원을 위한 회로를 제안하였다. 본 연구결과를 통해 태양광 패널을 수신부로 하는 가시광 통신 연구의 기반 자료로 활용 되어 가시광 통신이 더욱 넓게 응용될 것으로 기대한다.

해상풍력산업 발전을 위한 중소·중견 기업 지원 방안 연구 (A Study on Supporting Small and Medium Enterprises for the Development of Offshore Wind Industry)

  • 최영문;최정호
    • 한국융합학회논문지
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    • 제12권5호
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    • pp.167-172
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    • 2021
  • 세계 해상풍력 시장의 밝은 성장 전망과 우리 정부의 의욕적인 계획에 힘입어 국내 해상풍력 시장의 성장 가능성에 대한 기대감이 한층 높아지고 있는 상황에서 국내 해상풍력의 성공적인 발전을 위한 방안과 실무 전문가들의 실질적인 애로사항에 대해 조사 분석한 내용을 토대로 개선방안을 제시한다. 또한 관련 중소기업을 육성하기 위해 실무적 지원 방안을 제시한다. 연구결과와 개선방안은 설문조사결과를 토대로 하였으며, 그 내용은 다음과 같다. 첫째, 대기업 위주로 기술개발이 이루어지면서 중소제조업에 대한 발전여력이 매우 저조한 실정으로, 정부기관이 주도하는 클러스터 핵심센터를 설립·운영하여 국가 연구기관들과 대기업의 주도로 기술지원을 하고, 대학교와 국가 연구기관들이 함께 전문인력 양성 및 연구개발을 통한 중소·중견 기업들의 자립력을 강화시킬 필요가 있다. 둘째, 기업의 실무적 지원방안에 대한 설문조사 결과 기술개발과 생산된 부품에 대한 사업화를 위한 다양한 지원이 이루어져야 할 필요성이 있는 것으로 나타났다.

냉매용 원터치 삽입식 파이프 조인트의 안전성 구조해석 (Structural Stability Analysis of One-Touch Insertion Type Pipe Joint for Refrigerant)

  • 김은영;박동삼
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제18권3호
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    • pp.542-549
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    • 2022
  • 연구목적: 파이프는 기계, 전자, 전기, 플랜트 등 많은 산업 분야에서 응용기기로 널리 사용되고 있으며, 소방, 화학 등 안전 관련 분야에서도 널리 사용되고 있다. 제품의 다양화에 따라 배관 분야에서도 기술의 중요성이 높아지고 있습니다. 특히 기존 동관을 스테인리스강으로 변경하는 경우 구조해석이나 유동 해석을 통해 안전성과 유동 특성을 평가할 필요가 있다. 연구방법: 본 연구에서는 자체 개발한 일체형 삽입형 커넥터인 6.35 및 15.88 소켓 모델의 구조적 안정성을 FEM을 이용하여 조사하였다. 구조해석은 전처리기로 hyper mesh, 후처리기로 HYPER VIEW, 솔버로 LS-DYNA를 사용하였다. 연구결과: 응력해석 결과 6.35 소켓의 경우 훅, 훅홀더 및 훅가드에서의 최대응력은 각각 95.02MPa, 19.59MPa 및 44.01MPa였으며, 15.88 소켓의 경우 각각 127.7MPa, 40.09MPa 및 45.23MPa로 나타났다. 결론: 두 소켓 모델의 응력분포를 비교하면 상대적으로 외경이 큰 15.88 소켓에서의 응력이 전반적으로 크게 나타나고 있으나 각 소재의 항복응력보다는 현저히 낮아 두 모델 모두 구조적인 안전성은 문제가 없는 것으로 나타났다.

워크아웃 중소기업의 성공과 실패 요인 (Success and Failure Factors for Workout SMEs)

  • 이병호;김문겸;김순철
    • 중소기업연구
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    • 제42권2호
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    • pp.23-42
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    • 2020
  • 본 연구는 국내 중소기업을 대상으로 구조조정에 성공한 기업과 실패한 기업의 재무적 요인을 분석하였다. 연구에 필요한 표본은 2008~2014년 재무적 곤경으로 인해 금융기관 워크아웃을 개시한 494개의 중소기업 자료를 중소기업 지원 은행인 A은행으로부터 수집하여 로지스틱 회귀분석과 t-검정을 실시하였다. 아울러 분석자료의 신뢰성을 높이기 위해 외감기업과 비외감기업을 구분하여 추가분석 하였다. 연구결과 첫째, 중소기업 전체 표본의 경우 총자산규모가 작을수록, 매출액규모가 클수록, 무형자산비율이 낮을수록, 매출액영업이익률이 높을수록, 단기부채비율이 낮을수록, 장기부채비율이 높을수록, 그리고 업력이 길수록 등이 워크아웃 성공요인으로 작용되는 것으로 분석되었다. 둘째, 외감기업과 비외감기업으로 구분하여 비교한 결과에서는 차이점이 발견되었다. 셋째, 중소기업을 대상으로 분석한 본 연구에서는 재무적 곤경에 처한 기업의 구조조정 결과(성공)에 영향을 미치는 재무적 요인 중 일부는 대기업 중심의 선행연구와 같은 결과를 보여주었지만, 일부는 전혀 의미가 없거나 반대 부호의 결과가 나타남으로써 중소기업만의 독특한 성공요인이 작용됨을 확인할 수 있었다.

자본시장 IT시스템 효율적 용량계획 모델: 심리지수 활용을 중심으로 (Effective Capacity Planning of Capital Market IT System: Reflecting Sentiment Index)

  • 이국형;김미예;박재영;김범수
    • 지식경영연구
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    • 제23권1호
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    • pp.89-109
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    • 2022
  • 최근 COVID-19, 동학개미운동 등 투자환경의 변화로 시스템 처리 허용 수준을 상회하는 트랜잭션이 발생하고 이로 인해 전산장애가 자본시장에서 빈번하게 나타나고 있다. 자본시장 IT시스템들은 장애 영향도가 매우 큰 시스템들로서, 2020년에 예측하지 못한 큰 규모의 트랜잭션이 상당한 기간 유입되어 전산장애가 급증하였다. 다수의 기업들이 높은 수준의 IT시스템 용량계획 정책을 유지하고 있던 상황임에도 불구하고, 이를 상회하는 트랜잭션이 유입된 것은 용량계획에 대한 새로운 접근 방법이 필요함을 시사하고 있다. 이에 본 연구는 다양한 머신러닝 기법을 활용하여 자본시장 IT시스템 용량계획 모델들을 개발하고 성능을 비교 분석한다. 또한, 동학개미운동과 같이 예측하기 힘든 투자자의 행동을 반영할 수 있는 심리지수를 예측에 활용함으로써 용량계획 모델의 성능을 높인다. COVID-19 기간을 포함한 실증데이터를 이용하여 본 연구에서 개발한 용량계획 모델은 실무에서 활용 가능한 수준의 높은 성능과 안정성을 가질 수 있다. 본 연구는 기업의 비용 효율성과 IT시스템 용량 변경에 수반되는 운영상의 제약을 모두 고려한 최적의 파라미터를 제시하였는데, 이것은 자본시장 도메인에서 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 본 연구는 투자자의 심리를 반영하는 심리지수가 IT 시스템 용량계획에 중요한 예측요인이 될 수 있는 것을 입증함으로써, 심리지수가 다양한 수요예측에 적극적으로 활용될 수 있음을 보여준다.

대심도 지반굴착을 위한 벽강관말뚝 흙막이공법의 설계 사례 연구 (The Case Study of Design on Steel Pipe Sheet Pile for Earth Retaining Wall on Deep Excavation)

  • 김병일;이종구;김경태;홍강한;한상재
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.53-66
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    • 2023
  • 본 연구에서는 대규모 지반굴착 조건에서 흙막이 벽체로 적용된 벽강관말뚝의 탄소성보 해석, 유한요소 해석 및 최적화 설계 등의 결과를 제시하였다. 본 연구를 통해 고강도 내해수강 벽강관의 경우 부식에도 유리하고 허용응력이 커 구조적으로 우수하여 흙막이 벽체로써 활용성이 높고, C-Y형 이음부의 경우 기존 P-P형 대비 인장강도와 강성이 크게 개선되었음을 알 수 있었다. 또한, 시공 중 벽체 누수나 결함이 발생하더라도 용접, 덧댐 시공 등으로 확실한 보수가 가능한 장점이 있는 것으로 조사되었다. 벽강관 연속벽의 경우 CIP나 Slurry wall 대비 변위 순응 구조임과 동시에 동일 수평변위에 대하여 허용 휨응력이 매우 커 대심도 흙막이 측면에서 가장 우수한 것으로 평가되었다. 대규모 편토압 조건에서의 지반굴착임을 고려하여 탄소성보해석 및 유한요소 해석을 실시하고, 그 결과를 상호 비교한 결과, 굴착 시 전체적인 거동, 벽체의 변위나 부재력 등 각 항목별 발생 최대값에 대해서도 두 방법간에는 정량적 수치가 유사한 것으로 나타나 추후 설계 시 두 해석방법 모두 적용가능한 것으로 나타났다. 마지막으로, 동일 직경에서 가장 두꺼운 두께의 중공형보다는 가장 얇은 두께에 콘크리트로 속채움하는 방법, 그리고 변위와 부재력의 급격한 변화가 없는 깊이 즉, 정상성 검토를 통한 근입길이 결정 시 경제적인 설계가 가능함을 알 수 있었다.

중소기업과 대기업의 고용 결정요인 (Determinants of Employment by Company Size)

  • 문영만;김종호
    • 산업혁신연구
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    • 제34권2호
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    • pp.55-89
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    • 2018
  • 본 연구는 통계청의 기업활동조사(2006년~2015년)를 병합하여 기업규모별 상용직 고용 결정요인을 분석하였으며, 그 결과는 다음과 같다. 첫째, 패널회귀분석을 통해 상용직 고용 결정요인을 추정한 결과, 노동소득분배율, 영업이익률, 매출액, 연구개발 집중도 변수는 고용을 유의하게 증가시키는 반면, 외주가공비, 자본집약도 변수는 고용을 감소시키는 것으로 추정되었다. 인건비 변수는 임금이 상승한 연도에는 고용을 감소시키지만, 그 다음해에는 상용직 고용을 증가시키는 것으로 나타났다. 둘째, 기업규모(중소기업/대기업)와 산업(제조업/비제조업)을 구분하여 상용직 고용 결정요인 추정한 결과, 노동소득분배율 변수는 모든 모형에서 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타나 노동소득분배율이 높을수록 고용을 증가시키는 것으로 추정되었다. 고용에 미치는 영향력의 크기는 비제조업은 중소기업과 대기업간의 큰 차이가 없었으나 제조업에서는 대기업이 높았다. 외주가공비 변수는 제조업과 비제조업 모두 기업규모와 관계없이 유의한 부(-)의 영향을 미치는 것으로 나타나 외주가공비가 증가할수록 고용을 감소시키는 것으로 추정되었다. 고용에 미치는 영향력은 제조업과 비제조업 모두 대기업이 더 높았다. 따라서 기업차원의 상용직 일자리를 늘리기 위해서는 유의한 정(+)의 영향을 미치는 것으로 분석된 노동소득분배율, 영업이익률, 매출액, 연구개발투자 등에 대한 정책을 강화할 필요가 있으며, 기업규모와 산업유형에 따라 고용에 미치는 영향이 다른 만큼, 이를 고려하여 각 특성에 맞는 일자리 정책이 필요하다.

다양한 다분류 SVM을 적용한 기업채권평가 (Corporate Bond Rating Using Various Multiclass Support Vector Machines)

  • 안현철;김경재
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제19권2호
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    • pp.157-178
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    • 2009
  • Corporate credit rating is a very important factor in the market for corporate debt. Information concerning corporate operations is often disseminated to market participants through the changes in credit ratings that are published by professional rating agencies, such as Standard and Poor's (S&P) and Moody's Investor Service. Since these agencies generally require a large fee for the service, and the periodically provided ratings sometimes do not reflect the default risk of the company at the time, it may be advantageous for bond-market participants to be able to classify credit ratings before the agencies actually publish them. As a result, it is very important for companies (especially, financial companies) to develop a proper model of credit rating. From a technical perspective, the credit rating constitutes a typical, multiclass, classification problem because rating agencies generally have ten or more categories of ratings. For example, S&P's ratings range from AAA for the highest-quality bonds to D for the lowest-quality bonds. The professional rating agencies emphasize the importance of analysts' subjective judgments in the determination of credit ratings. However, in practice, a mathematical model that uses the financial variables of companies plays an important role in determining credit ratings, since it is convenient to apply and cost efficient. These financial variables include the ratios that represent a company's leverage status, liquidity status, and profitability status. Several statistical and artificial intelligence (AI) techniques have been applied as tools for predicting credit ratings. Among them, artificial neural networks are most prevalent in the area of finance because of their broad applicability to many business problems and their preeminent ability to adapt. However, artificial neural networks also have many defects, including the difficulty in determining the values of the control parameters and the number of processing elements in the layer as well as the risk of over-fitting. Of late, because of their robustness and high accuracy, support vector machines (SVMs) have become popular as a solution for problems with generating accurate prediction. An SVM's solution may be globally optimal because SVMs seek to minimize structural risk. On the other hand, artificial neural network models may tend to find locally optimal solutions because they seek to minimize empirical risk. In addition, no parameters need to be tuned in SVMs, barring the upper bound for non-separable cases in linear SVMs. Since SVMs were originally devised for binary classification, however they are not intrinsically geared for multiclass classifications as in credit ratings. Thus, researchers have tried to extend the original SVM to multiclass classification. Hitherto, a variety of techniques to extend standard SVMs to multiclass SVMs (MSVMs) has been proposed in the literature Only a few types of MSVM are, however, tested using prior studies that apply MSVMs to credit ratings studies. In this study, we examined six different techniques of MSVMs: (1) One-Against-One, (2) One-Against-AIL (3) DAGSVM, (4) ECOC, (5) Method of Weston and Watkins, and (6) Method of Crammer and Singer. In addition, we examined the prediction accuracy of some modified version of conventional MSVM techniques. To find the most appropriate technique of MSVMs for corporate bond rating, we applied all the techniques of MSVMs to a real-world case of credit rating in Korea. The best application is in corporate bond rating, which is the most frequently studied area of credit rating for specific debt issues or other financial obligations. For our study the research data were collected from National Information and Credit Evaluation, Inc., a major bond-rating company in Korea. The data set is comprised of the bond-ratings for the year 2002 and various financial variables for 1,295 companies from the manufacturing industry in Korea. We compared the results of these techniques with one another, and with those of traditional methods for credit ratings, such as multiple discriminant analysis (MDA), multinomial logistic regression (MLOGIT), and artificial neural networks (ANNs). As a result, we found that DAGSVM with an ordered list was the best approach for the prediction of bond rating. In addition, we found that the modified version of ECOC approach can yield higher prediction accuracy for the cases showing clear patterns.