Currently, the commercialization of the 5th Generation (5G) service is becoming more prevalent in domestic communication network technology. This has reduced communication delay time and enabled large-capacity data transmission and video streaming services in real-time. In order to keep pace with these developments, K-water has introduced a smart process control system in water purification plants to monitor the status of the water purification process. However, since wireless networks are based on the public Long Term Evolution (LTE) network, communication delay time remains high, and high-resolution video services are limited. This is because communication networks still have a closed structure due to expense and security issues. Therefore, with 5G in its current form, it is very difficult to accommodate future services without improving the infrastructure of its communication networks. In recognition of these problems, this study implemented the authentication and management function of wireless networks on a wired network management system in the K-water Bansong water purification plant. The results confirmed that wired Local Area Network (LAN) services give a higher security performance than an expensive commercial wireless LAN system. This was achieved by using an Internet Protocol (IP) address management system of wired networks and the packet filtering function of the Layer2 (L2) switch. This study also confirmed that it is possible to create a wireless LAN service that is 3.7 times faster than the existing LTE communication network.

본 연구에서는 유비쿼터스 식물공장의 재배환경에 필요한 요소들의 센서 네트워크를 구성하고 자동으로 감지하여 적응형 뉴로-퍼지 추론시스템을 통하여 환경변화를 추론하여 식물공장의 재배환경을 적절하게 제어할 수 있는 새로운 자동제어시스템의 프레임워크를 제안하고, 이를 설계하였다. 유비쿼터스 식물공장 환경을 제어하기 위하여 식물공장의 재배환경에 영향을 미치는 환경요소인 실내온도, 근권온도, 습도, 광도, CO2 농도를 측정할 수 있는 센서 네트워크를 구성하고 측정된 환경요소의 변화에 따라 램프, 환기, 습도, CO2 농도, 온도를 제어할 수 있는 장치를 자동으로 제어할 수 있는 식물공장 자동제어시스템을 설계하였다. 이를 위하여 본 연구에서는 센서를 통하여 받아들이는 입력값을 퍼지소속함수로 변화하고 적응형 뉴로-퍼지시스템에 따라 추론하고 평가하여 보다 정밀하게 식물공장을 자동으로 제어할 수 알고리즘을 개발하였고 이를 구현하였다. 개발된 자동제어시스템을 상추 식물공장에 적용한 결과 만족스러운 시험결과를 얻을 수 있었다. 향후 연구로는 식물공장에서 재배하고 있는 작물별 생장모델의 적합도 검정 및 개선을 위하여, 작물별 재배규칙을 보다 상세히 도출하는 것이 필요하고, 작물의 재배에 필요한 지식을 보다 정량적으로 표현하고 지식상에 내포하고 있는 불확실성을 해결하는 것이 필요하다. 더 나아가 식물공장에서 환경인자간의 상호관련성을 보다 정밀하게 수식화하고 이를 추론할 수 있는 정밀하고 과학적인 자동제어시스템의 개발이 필요하다.

빌딩골조 구조물의 구조설계는 시스템, 서브시스템, 기본 부재의 여러 설계 단계에 걸쳐서 복잡하게 진행된다. 여러 가지 설계 대안들을 고려하고 비교하여 선택하는 작업을 설계과정에서 행하게 되고, 최종적으로 한 가지의 구조시스템과 이와 관련한 서브시스템 및 기본 부재들을 결정해야 한다. 빌딩골조 구조물을 위한 컴퓨터 통합시스템을 구축하기 위해서는 이러한 설계과정을 정형화하여 표현하는 것이 필요하다. 본 논문에서는 시스템, 서브시스템, 기본 부재 단계에서의 설계과정을 표현하기 위한 개체형 통합설계모델의 프로세스 개체들을 소개한 후에 각각의 프로세스개체 내의 설계흐름을 기술하였고, 세 가지 설계 단계에 걸쳐 있는 많은 프로세스 개체간의 설계흐름을 제어를 하기 위한 개념을 설명하고 있다. 프로세스 개체간의 제어는 어떠한 개체내의 프로세스가 끝났는가를 파악하여 구조설계를 완료하는데 필요한 모든 개체의 프로세스가 끝났는가를 확인하기 위함이다. 이러한 프로세스 제어의 개념은 빌딩골조의 구조물을 위한 컴퓨터 통합시스템의 개발에 이용될 수 있다.

산업혁명 이후 제조업 중심의 산업구조는 인터넷과 정보통신기술(ICT)의 발달과 함께 서비스업 중심의 구조로 급격하게 진화되었다. 이성적, 합리적, 물리적 제품이나 서비스의 창출을 넘어서 감성적, 창조적, 경험적 가치 창출의 시대로 접어든 것이다. 이에 기업의 디자인 영역에 있어서도 제품이나 서비스의 기능적 혁신을 넘어서 수요자들의 감성을 충족시켜 줄 수 있는 경험디자인에 관한 관심이 증가하고 있다. 하지만 디자인경영전략에 관한 연구에서 경험디자인 분야 또한 디자인경영의 확장의 측면에서 논의되어야 함에도 불구하고 경험디자인이라는 영역은 디자인경영을 벗어난 개별적 영역으로 인식되어지는 경향이 있다. 이에 본 연구는 의사결정이론을 기반으로 제조업 중심의 디자인경영 전략과 서비스업 중심의 디자인경영 전략을 비교, 분석해 봄으로써 현 시대에 맞는 융합적 디자인경영 전략 과 의사결정 프로세스를 고찰해 보는데 그 목적이 있다. 제조업 중심의 디자인경영 전략은 기업 전략을 통한 ‘전략형성’, 사업 전략을 통한 ‘전략선택’, 기능전략을 통한 ‘전략실행’의 3단계의 ‘분석적 사고’를 중심으로 한 정형적 의사결정 단계를 통하여 디자인을 창출함으로써 기업 전략이 소비자들에게 제품이나 서비스를 통하여 전달되는 수직적, 계층적 경향을 보인다. 반면에 서비스업 중심의 디자인경영 전략은 사용자 경험에 대한 관찰을 통하여 새로운 요구를 발견하는 ‘창조적 사고’를 중심으로 한 ‘전략탐색’의 과정이 중요하며 모든 이해관계자들이 참여하는 비정형적, 수평적, 정성적 의사결정 형태를 가지고 있다. 이러한 ‘분석적 사고’와 ‘창조적 사고’, 정형적, 비정형적 의사결정 단계가 융합되어질 때 ‘디자인사고(Design Thinking)’를 통한 융합적 디자인경영 전략과 의사결정 프로세스가 구축될 수 있다. 디자인의 중요성이 점점 더 강조되고 새로운 비즈니스의 창출이 중요해진 현 시점에서 제조업과 서비스업의 융합적 디자인경영 전략 프로세스에 관한 연구는 매우 중요하며 학계나 산업에 있어서 지속적으로 관심을 가지고 연구해 나아가야할 주제임이 틀림없다. 본 연구는 융합적 디자인경영 전략 프로세스에 관한 초기 연구로써 이론적인 고찰로써의 한계를 가지며 이를 기반으로 향후 실제 기업 조사를 통한 더욱더 세밀하고 실제 적용 가능한 융합적 디자인경영 전략 프로세스에 관한 연구가 지속되어져야 할 것이다.