With the development of industrial technology and science, production and manufacturing facilities have been enhanced and improved, and the importance of the safety of workers has also been regulated and limited by various safety management methods. As a way to secure the safety of the workers from the production facility, the fail-safe and fool-proof methods are now being applied. Any possible insecure behavior and unsafe conditions can be removed by adopting the standards and specifications that are now secure the safety of workers and equipment. This research analyzes EN ISO 13849-1 international and European standards during CE certification. In order to secure acceptable reduced risks, the risk assessment process of ISO 12100 and the processes for reducing its risk are applied. In the current ISO 13849-1 standard, the criteria for the required performance level PLr (Required Performance Level) for the applicable risk and safety functions through the risk assessment are subjective and not subdivided. Therefore, the evaluation criteria are likely to cause judge’s judgement error due to qualitative judgement. This research focuses on evaluation and acceptable performance level setting for the safety circuit of the equipment. We propose an objective and specific evaluation criteria to secure safety, and the proposed evaluation criteria are applied to the case study of the safety circuit for the equipment. In order to secure the safety of the entire safety circuit, the improvement of the MTTFd and DC level related to the SRP/CS (Safety-Related Parts of Control Systems)’ lifetime is required for the future research.

Construction techniques and materials are developing and structures are designed to be irregular shaped, and therefore more detailed structural analysis is required. The purpose of this study is to analyze the cause of accidents related to falsework systems during construction and discuss prevention methods in order to prevent accidents relate to prefabricated shoring system during construction. In this paper structural analysis was conducted to study the influence of slab irregularity on system supports and analysis to investigate the participation of the bracing in the system support.

오늘날, 의학발달과 생활수준 향상으로 평균 수명이 연장되었으나 노인성 질환은 증가되었다. 노인성 질환이 라고 알려져 있는 대표적인 질환은 치매라고 볼 수 있으나 현대에는 노인뿐 아니라 젊은 층도 치매에서 완전히 벗어날 수 없는 실정이다. 치매는 노화에 따른 뇌 단백질의 변화 및 전두엽의 위축으로 새로운 문제 해결 능력, 문제 처리속도, 기억력 등이 점차 감소됨에 따라오는 질병으로 현존하는 치매 치료제로는 증상완화가 불분명하며 이를 대체할 수 있는 연구가 시급하다. 따라서 본 논문에서는 두뇌 활성화를 통한 인지능력 향상을 기반으로 뇌기능 향상에 도움이 되고자하며 두뇌 훈련 기능성게임을 설계 및 구현하고자 한다. 구현된 기능성 게임은 뇌파측정을 통하여 두뇌 활성화 훈련의 효과성을 검증하고 평가하는 것에 본 논문의 목적이 있다.

본 연구에서는 정치관련 이슈정보에 대해 기초적인 게임메커닉스를 활용하여 정치인(정당)을 평가하는 블 록제인 기반의 게이미피케이션 시스템과 방법을 제안하고자 한다. 게이미피케이션은 플레이어들의 자발적 참여와 문제해결을 위해 게임적사고와 게임메커닉스(순위표, 점수, 단계, 가상증표, 아이템 등)를 적용하는 개념 이다. 게이미피케이션 연구에서 '플레이어'는 사용자, 관객, 고객, 손님, 구매자, 학습자, 환자, 군인 등을 포괄하므로, 이 논문에서 플레이어는 유권자(혹은 투표자)를 말하고, 이 표현들은 같은 의미로 병기하였다. 게이미피 케이션의 이론배경은 '게임요소'나 MDA프레임워크(게임메커닉스,게임역학,게임미학) 등의 '게임학 연구'를 기반 으로 한다. 이 논문에서는 효율적인 연구를 위해, 우선 기초적인 게임메커닉스만을 정치인(정당)의 성공적인 평가 시스템에 적용하였다. 정치인(정당) 평가에 게이미피케이션를 적용하려는 주목적은, 유권자(투표자)의 자 발적 정치참여를 독려하기 위함이며, 이 논문에서 제안하는 시스템과 방법이 적용된 이슈정보는 더 유익한 플 레이어 경험(PX) 창출에 도움을 줄 것이다. 끝으로, 본 정치 평가 인터렉티브 게임화 시스템과 방법 연구는, 보 안에 취약할 수밖에 없는 웹 또는 앱서비스의 한계를 보완하고자 블록체인을 기반으로 신뢰도를 높이고자 하였다.

미디어는 각각 다른 특징을 가진 스토리텔링을 가지고있다. 그 중에서, 게임의 스토리텔링은 비선형적으로, 유저가 스토리에 개입할 수 있는 상호작용이 있다는 점에서 다른 매체의 스토리텔 링과 다르다. 이렇듯 사용자가 스토리에 참여하여 다양하게 전개될 수 있는 스토리텔링을 인터랙 티브 스토리텔링이라 한다. 이러한 스토리텔링은 사용자가 스토리에 참여함으로써 스토리에 더 깊은 몰입감을 느낄 수 있게 된다. 다만 이런 비선형적인 스토리는 사용자에게 자유도를 느낄 수 있게 하지만 사용자의 참여에 따라 스토리가 달라지기 때문에 스토리에 일관성을 유지하기 어렵다. 때문에 자유도와 일관성을 적절히 충족시키기 위해 많은 연구들이 있었으며, 대표적으로 게 임에선 조건 기반 분기 서술방식을 이용하고 있다. 하지만 이런 방식은 스토리 속 사건을 분기에 따라 나누는 사건 중심의 스토리텔링을 기반으로 하기 때문에 캐릭터를 강조하기 위한 캐릭터 중심의 스토리텔링엔 맞지 않다. 본 연구에서는 사건 중심의 분기 서술 방식이 아닌 캐릭터 중심 의 인터랙티브 스토리텔링 저작도구를 제작하고 동화 "선녀와 나무꾼"을 기반으로 한 게임에 적 용해보아 스토리가 어떻게 이어지는지, 스토리 제작할 때 유용한지 실험할 것이다.

본 연구에서는 페이즈필드 설계법을 통한 다중 유전체로 구성된 콜리메이터 구조를 설계하였다. 제작 가능성을 고려하여 폴리프로필렌과 파라핀을 유전체 재질로 선정하였고, 측정영역의 전기장의 세기의 면적분으로 계산하여 이를 최대화하는 것 으로 설계의 목적 함수를 설정하였다. 두 가지 유전체 재질을 이용하여 설계영역 내의 중공영역이 배제된 구조를 도출하였 으며 컷오프를 통해 최종 형상을 모델링하였다. 수치해석을 통하여 설계된 다중 유전체 구조의 콜리메이터를 이용하는 경우 자유공간 내의 원형 전자기파 대비 측정영역에서 105%의 전기장 세기가 증가된 평행파를 생성하는 콜리메이터의 성능을 확인하였다. 설계된 모델의 수치해석을 통하여 콜리메이터의 역변환 가능성과 구조적 내구성의 증가를 확인하였고, X밴드 대역 전체에서의 성능을 평가하였다.

The subway is a common transportation system accessed by over 8 million people on a daily basis in Metropolitan Seoul area. The subway ventilation system located on a street occupies a large area of walkways which cause inconvenience to the public. In this paper, approaches to reduce the ventilation sitting area on the pathway are examined. 5 different preliminary models of ventilation systems are analyzed to minimize the pathway obstacle area such that the public may have an easy access to pass by on the street. The amount of the air ventilation is predicted using the CFD software to ensure an efficient ventilation. The ventilation performance is verified by theory and numerical analysis. The result shows that one of the proposed model combined with the hybrid ventilation satisfies the regulation requirement of the air quantities. We may conclude that the proposed ventilation design provides a smooth walking environment to the public while the ventilation volume is maintained to the existing ventilation system with no modification of the current ventilation holes and structures.

The most time consuming job in the sheet metal forming process is compensating for springback. Factors such as uneven material properties and process conditions generate noise, which in turn create springback. The springback is very sensitive to the process and noise conditions, and the main effects of the design variables cannot be obtained from mean analysis. Therefore, to achieve minimal springback, an effective design countermeasure must be put in place to reduce noise effects. In this study, two robust design methods to achieve minimal springback in U-channel forming, including compensation process, are proposed. The effectiveness of the proposed methods is shown with an example of the sidewall curl springback. The proposed methods consistently outperform our previous work, indicating that the complex method is more preferable to the mean analysis, if there is no evidence of additivity of effects.

본 연구의 목적은 강성 개폐식 대공간 건축물의 비정형 입체트러스를 파라메트릭 기법을 적용하여 모델링을 구현하는데 있다. 개폐식 대공간 건축물은 비선형성 형상을 모델링하거나 다수의 모델을 대안별로 생성, 해석, 검토하는 과정에 많은 시 간과 기술이 소요되는 것이 현 실정이다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 첫째로, 개발에 사용된 파라메트릭 모델링 전산 도구를 소개하고, 강성 개폐식 대공간 건축물의 비정형 입체트러스를 분석하며, 개발한 입체트러스의 파라메트릭 컴포넌트 로 모델링을 구현하게 된다. 따라서 지붕이 개폐되는 방식으로 구분한 입체 트러스 종류의 모델링을 구현해 낼 수 있는 컴포 넌트를 형상이나 기능에 따른 각각 대안별로 개발하여 효율적인 개폐식 지붕의 모델링을 가능하게 하는 것이 추후 연구사항 이다.

PURPOSES: This paper presents a mix design method for using steel slag as an aggregate for asphalt mixtures. METHODS: Steel slag has a different density and absorption rate than natural aggregates. The asphalt content was calculated according to the steel slag characteristics, and the formula for aggregate-gradation correction was presented. RESULTS: The asphalt mix was designed using the proposed equations. Using the proposed mix design method, it was possible to design the asphalt mixture according to the target-usage amount of the recycled aggregate. CONCLUSIONS: The suggested method can be used for asphalt mix design using aggregates with different densities and absorption rates. It is expected to contribute to quality improvement by ensuring accurate calculation of mixing ratios for steel slag asphalt mixtures.

본 연구는 농업 및 정보 통신 기술의 융합을 기반으로 국내외 스마트 농장 서비스 모델을 검토하고 한국의 스마트 온실을 개선하기 위해 필요한 다양한 요인을 조사 하기 위해 수행되었다. 국내 스마트 온실의 작물 생육모델 및 환경모델에 관한 연구는 제한적이었고, 연구를 위한 인프라를 구축하는 데는 많은 시간이 필요하다. 이러한 문제의 대안으로 클라우드 기반 연구 플랫폼이 필요하다. 제안된 클라우드 기반 연구 플랫폼은 통합 데이터, 생육 환경모델, 구동기 제어 모델, 스마트 온실 관리, 지식 기반 전문가 시스템 및 농가 대시보드 모듈을 통해 통합적 데이터 저장 및 분석을 위한 연구 인프라를 제공한다. 또한 클라우드 기반 연구 플랫폼은 작물 생육환경, 생산성 및 액추에이터 제어와 같은 다양한 요인들 간의 관계를 정량화하는 기능을 제공하며, 연구자는 빅데이터, 기계 학습 및 인공지능을 활용하여 작물 생육 및 생장 환경 모델을 분석할 수 있다.

In this study, we develop and propose damping correction factors for the Korean standard design spectra. The newly proposed Korean standard design spectra has been given only for 5% damping ratio. But in practice, engineers need design spectra for damping values other than 5%. To obtain design spectra for various damping values from the standard spectra, damping correction factors are derived. These factors modify the shape of design spectra in accordance with the damping ratio. Response spectra for various damping values are calculated from the earthquake records that had been used to calculate standard design spectra. They consist of 55 records from 18 earthquakes occurred in overseas intraplate regions and Korea. The regressed spectra for the damping values ranging from 0.5% to 50% are compared with standard spectra at three regions acceleration, velocity and displacement sensitive regions. The regression analysis of these data rendered formula for damping correction factors. Finally, a single formula for damping correction factors is recommended that is valid for both horizontal and vertical design spectra and that is applicable to the entire range of periods. One thing to note that recommended damping correction factors is valid for the design spectrum of the rock grounds because the design spectra was developed based on the earthquake records of the rock ground.

컨테이너를 이용한 위험물의 해상운송이 증가함에 따라 적재불량으로 인한 위험물의 누설 등으로 선박에서 화재사고가 발 생하고 있다. 한편, IMO(MSC.93)에서는 2016년 1월 1일 이후 건조되는 개방갑판상에 컨테이너를 5단 이상 적재하도록 된 모든 선박은 물분무창(Water Mist Lance, WML)이라는 소화장치를 선박에 의무적으로 비치하도록 규정하였다. 본 연구에서는 LS-DYNA를 이용하여 최적의 첨단곡률반경을 가지는 WML을 설계하기 위한 수치해석을 수행하였다. 첨단부분의 길이가 10 mm, 15 mm, 20 mm인 3가지 모델에 대한 해석결과 길이가 15 mm인 경우만 컨테이너 벽면을 관통하고, WML의 첨단부분에 손상을 일으키지 않는 결과를 나타내었다. 향후, 본 연구결과를 바탕으로 테스트용 WML를 제작하여 성능실험을 할 계획이며, 문제점은 지속적으로 개선해 나갈 것이다.

Desalination plants have been recently constructed in many parts of the world due to water scarcity caused by population growth, industrialization and climate change. Most seawater desalination plants are designed with a submarine pipeline for intake and discharge. Submarine pipelines are installed directly on the bottom of the water body if the bottom is sandy and flat. Intake is located on a low-energy shoreline with minimal exposure to beach erosion, heavy storms, typhoons, tsunamis, or strong underwater currents. Typically, HDPE (High Density Polyethylene) pipes are used in such a configuration. Submarine pipelines cause many problems when they are not properly designed; HDPE pipelines can be floated or exposed to strong currents and wind or tidal action. This study examines the optimal design method for the trench depth of pipeline, analysis of on-bottom stability and dilution of the concentrate based on the desalination plant conducted at the Pacific coast of Peru, Chilca. As a result of this study, the submarine pipeline should be trenched at least below 1.8 m. The same direction of pipeline with the main wind is a key factor to achieve economic stability. The concentrate should be discharged as much as high position to yield high dilution rate.

본 연구에서는 온실의 구조설계용 작물하중을 산정하는데 필요한 기초자료를 제공하기 위하여 각국의 온실구조설계용 작물하중 기준들을 비교분석하고 여러 가지 온실작물들에 대하여 작물하중을 직접 측정하고 분석하였다. 설계 작물하중에 대한 각국의 기준들을 비교분석한 결과 나라들 마다 서로 많은 차이를 보여주고 있으며, 우리나라 기준들은 외국의 기준들을 그대로 인용하고 있는 것으로 나타나 우리나라 실정에 맞는 작물하중 기준이 제시될 필요가 있다고 판단된다. 최대 주당 작물하중이 토마토는 두 가지 온실에서 각각 3.3kgf·plant-1와 3.9kgf·plant-1로 나타났고, 오이는 0.75kgf·plant-1, 가지는 1.9kgf·plant-1, 딸기는 재배베드를 포함하여 2.1kgf·plant-1 으로 나타났다. 단위면적당 작물하중은 토마토가 평균 8.5kgf·m-2으로 나타났고, 오이와 가지는 각각 2.1kgf·m-2 과 2.4kgf·m-2으로 토마토의 하중보다 훨씬 낮게 나타났다. 우리나라 온실설계기준에 제시된 작물하중은 토마토와 오이의 경우 15kgf·m-2으로 본 연구에서 측정된 값보다 훨씬 높았다. 우리나라의 설계기준이 네덜란드의 기준을 그대로 인용한 것으로 판단되기 때문에 이러한 차이를 고려하여 우리나라의 작물하중 설계기준에 대한 재검토가 이루어져야 할 것으로 판단된다. 딸기의 작물하 중은 행잉베드를 포함한 중량이 21.0kgf·m-2로 네덜란드의 설계기준인 30kgf·m-2보다 훨씬 작았다.

In the 21st century, information and communication technology (ICT) worldwide presents a new vision for agriculture. Time and place, as well as the high-tech industry, to overcome barriers to the fusion of the so-called "smart agriculture," are changing the agricultural landscape. Core container production in precision agriculture for mushroom cultivation, optimal temperature, humidity, irradiation, self-regulation of factors such as carbon dioxide, and environment for mushroom cultivation were adopted. Lentinula edodes (shiitake) is an edible mushroom native to East Asia, cultivated and consumed in many Asian countries. It is considered to be medicinal in certain practices of traditional medicine. We used different controlled light sources (Blue-Red-White-combined LED, blue LED, red LED, and fluorescent light) with different LED radiation intensities (1.5, 10.5, and 20.5 μmol/㎡s for LEDs) to compare growth and development. Mushrooms were treated with light in a 12-hour-on/ 12-hour-off cycle, and maintained in a controlled room at 19~21°C, with 80~90% humidity, and an atmospheric CO2 concentration of 1,000 ppm for 30 days. Growth and development differed with the LED source color and LED radiation intensity. Growth and development were the highest at 10.5 μmol/㎡s of blue LED light. After harvesting the fruit bodies, we measured their weight and length, thickness of pileus and stipe, chromaticity, and hardness. The 10.5 μmol/㎡s blue-LED-irradiated group showed the best harvest results with an average individual weight of 39.82 g and length of 64.03 mm, pileus thickness of 30.85 mm and pileus length of 43.22 mm, and stipe thickness of 16.96 mm with fine chromaticity and hardness. These results showed that blue LED light at 10.5 μmol/㎡s exerted the best effect on the growth and development of L. edodes (shiitake) mushroom in the ICT-system container-type environment.

In this study, an advanced form-finding method of tensegrity unit modules is presented to apply on renovation building. Here a fitness function of maximum natural frequency which can lead to a maximum stiffness status was used for a genetic algorithm. To apply the lightweight pin-jointed structure to the renovation project is more economical over to build new structures. In this paper, two types of tensegrity unit are presented to build expanded structures, and their force densities are shown using the proposed form-finding method. The expanded structures which may influence renovation projects are presented by using the tensegrity units.

A smart tuned mass damper (TMD) was developed to provide better control performance than a passive TMD for reduction of earthquake induced-responses. Because a passive TMD was developed decades ago, optimal design methods for structural parameters of a TMD, such as damping constant and stiffness, have been developed already. However, studies of optimal design method for structural parameters of a smart TMD were little performed to date. Therefore, parameter studies of structural properties of a smart TMD were conducted in this paper to develop optimal design method of a smart TMD under seismic excitation. A retractable-roof spatial structure was used as an example structure. Because dynamic characteristics of a retractable-roof spatial structure is changed based on opened or closed roof condition, control performance of smart TMD under off-tuning was investigated. Because mass ratio of TMD and smart TMD mainly affect control performance, variation of control performance due to mass ratio was investigated. Parameter studies of structural properties of a smart TMD was performed to find optimal damping constant and stiffness and it was compared with the results of optimal passive TMD design method. The design process developed in this study is expected to be used for preliminary design of a smart TMD for a retractable-roof spatial structure.

Recently there is a growing interest in the airborne spread of virus. In particular, there is growing interest in secondary infection through the air in the hospital. The distribution of air-born virus depends on ventilation system installed in a hospital. In this study, simulations were carried out to predict the move of air-born virus by ventilation system at hospital. Simulation results showed that pressure distribution was –372.05Pa ∼ -3.45 Pa at 1st floor incase of only used mechanical exhaust at bathroom, shower stall , storage, kitchen etc.. if ventilation switch from used mechanical exhaust to mechanical exhaust & mechanical supply. Simulation results showed that pressure distribution was -336.44Pa at stair hall < -0.2Pa at bathroom < mean 1.19Pa at other room. So simulation results showed that using all of the mechanical supply and mechanical exhaust was more effective then the mechanical exhaust for maintain the pressure distribution in hospital. It was also showed that when using the mechanical supply and mechanical exhaust more effectively prevention of air born virus diffusion.