In this paper, we aim to improve the output quality of a food 3D printer through optimized component design and implementation. Existing 3D printers produce customized outputs according to consumer needs, but have problems with output speed and poor quality. In this paper, we aim to solve this problem through optimized design of unit parts such as the extruder, nozzle, guide, and external case. Fusion 360 was used for element design, and in the performance evaluation of the implemented system, the average precision was 0.06mm, which is higher than the non-repeatable precision of ±0.1㎜ of other products, and the feed speed of the existing system was evaluated to be more than twice as fast, from 70mm/s to 140mm/s. In the future, we plan to continuously research output elements that can produce texture and color and device control methods for convenience.

경북 안동 사문암 지역의 소나무군락에서 2017년 01월부터 2017년 12월까지 1년간 매목조사, 미기상 및 토양호흡 측정을 통해 탄소수지를 측정하였다. 사문암 지역에서 토양호흡량은 연중 42.48 ~ 262.61 g CO2･m-2･month-1의 범위 로, 평균 151.71 ± 75.09 g CO2･m-2･month-1로 측정되었다. 대조구인 비사문암 지역의 소나무림에서는 연중 20.94 ~ 449.24 g CO2･m-2･month-1의 범위로 조사되었으며, 평균 165.09 ± 118.96 g CO2･m-2･month-1로 측정되었다. 사문암 지역과 비사문암 지역의 총 탄소저장량은 각각 91.90, 222.85 ton･ha-1로 나타났으며, 연간 탄소흡수량은 각각 7.99, 17.41 ton･ha-1･yr-1로 나타났다. 사문암 지역은 연간 5.3 ton C･ha-1, 비사문암 지역은 연간 14.49 ton C･ha-1를 흡수하는 것으로 나타났다.

This research focused on deciding optimal manufacturing WIP (Work-In-Process) limit for a small production system. Reducing WIP leads to stable capacity, better manufacturing flow and decrease inventory. WIP is the one of the important issue, since it can affect manufacturing area, like productivity and line efficiency and bottlenecks in manufacturing process. Several approaches implemented in this research. First, two strategies applied to decide WIP limit. One is roulette wheel selection and the other one is elite strategy. Second, for each strategy, JIT (Just In Time), CONWIP (Constant WIP), Gated Max WIP System and CWIPL (Critical WIP Loops) system applied to find a best material flow mechanism. Therefore, pull control system is preferred to control production line efficiently. In the production line, the WIP limit has been decided based on mathematical models or expert’s decision. However, due to the complexity of the process or increase of the variables, it is difficult to obtain optimal WIP limit. To obtain an optimal WIP limit, GA applied in each material control system. When evaluating the performance of the result, fitness function is used by reflecting WIP parameter. Elite strategy showed better performance than roulette wheel selection when evaluating fitness value. Elite strategy reach to the optimal WIP limit faster than roulette wheel selection and generation time is short. For this reason, this study proposes a fast and reliable method for determining the WIP level by applying genetic algorithm to pull system based production process. This research showed that this method could be applied to a more complex production system.

Transparent organic-inorganic hybrid hard coating films were prepared by the addition of SiO2 or ZrO2, as an inorganic filler to improve the hardness property, filler was highly dispersed in the acrylic resin. To improve the compatibility in the acrylic resin, SiO2 or ZrO2 is surface-modified using various silanes with variation of the modification time and silane content. Depending on the content and kind of the modified inorganic oxide, transparent modified inorganic sols were formulated in acryl resin. Then, the sols were bar coated and cured on PET films to investigate the optical and mechanical properties. The optimized film, which has a modified ZrO2 content of 4 wt% markedly improved in terms of the hardness, haze, and transparency as compared to neat acrylate resin and acrylate resin containing modified SiO2 content of 8 wt%. Meanwhile, the low transparency and high haze of these films slowly appeared at SiO2 content above 10 wt% and ZrO2 content of 5 wt%, but the hardness values were maintained at 2H and 3H, respectively, in comparison with the HB of neat acrylate resin.

본 연구에서는 2013년 06월부터 2014년 05월까지 1년간 불암산 도시자연공원 상수리나무군락에서 토양호흡량과 미기후 분석을 실시하였다. 토양호흡량과 미생물호흡량은 각가 28.14±7.99∼582.47±318.51mg, 12.32±8.04∼415.71±159.92mg CO2˙m-2˙h-1의 범위로 조사되었다. 또한, 토양호흡량은 계절별로 여름, 가을, 겨울, 봄에 각각 1169.1, 454.81, 72.08, 494.23g CO2˙m-2˙month-1로, 미생물호흡량은 526.20, 340.09, 45.13, 374.9g CO2˙m-2˙month-1로 조사되었다. 연간 토양호흡량과 미생물호흡량은 각각 2190.22g CO2˙m-2˙yr-1, 1286.33g CO2˙m-2˙yr-1로 조사되었다. 또한, 토양호흡량, 미생물호흡량과 환경요인과의 상관관계에 대해 지수함수를 이용한 회귀식을 적용하여 분석하였다. 토양호흡과 미생물호흡 모두 토양온도와 대기온도에서 정의 상관관계를 보였으나, 토양수분함량과 광량에서는 매우 낮은 상관관계를 나타내었다. 토양호흡량과 미생물호흡량간의 차이로 추정한 뿌리호흡량은 토양호흡량 중 약 33.60%를 차지하는 것으로 나타났다.

본 연구에서는 2007년 7월부터 2010년 7월까지 4년 동안 강원도 삼척시에서 산불 유형(비산불조사구: 산불피해를 입지 않은 지역, 수관화: 산불에 의해 교목의 수관까지 전소한 지역, 지표화: 산불에 의해 교목의 수관 하층만 전소한 지역)과 산불 후 식생의 재생정도(산불피해 후 식피의 재생정도가 1/3이하인 지역: 1, 산불피해 후 식피의 재생정도가 1/3 ~ 2/3인 지역: 2, 산불피해 후 식피의 재생정도가 2/3이상인 지역: 3)에 따른 현존생물량과 순생산량을 비교하였다. 비산불조사구(Un), 수관화 발생 조사구(C-1, C-3), 지표화 발생 조사구(G-2)에서 4년간 평균 현존생물량은 각각 181.20±5.39, 62.04±4.38, 131.09±14.83, 63.39±2.72ton·ha-1로 나타났다. 비산불조사구, 수관화 발생 조사구(C-1, C-3), 지표화 발생 조사구(G-2)에서 4년간 평균 순생산량은 각각 4.17±0.56, 3.27±1.56, 11.51±0.53, 2.10±0.31ton·ha-1·yr-1로 나타났다. 각 조사구의 공통수종인 신갈나무의 DH10(지상으로부터 10cm 높이에서의 직경, mm)의 생장률을 비교하여 보면 수관화 발생 조사구(C-1)에서 1.21±0.55mm·yr-1로 가장 높았으며 수관화 발생조사구(C-3), 지표화 발생 조사구(G-2), 비산불조사구(Un)의 순으로 나타났다. 수고생장률로 비교하였을 때 수관화 발생 조사구(C-3)에서 15.43±4.57cm·yr-1로 가장 높았으며 수관화 발생 조사구(C-1), 지표화 발생 조사구(G-2), 비산불조사구(Un)의 순으로 나타났다.

본 연구에서는 2007년 7월부터 2010년 10월까지 4년 동안 강원도 삼척시에서 산불유형과 산불의 피해로부터 회복정도에 따른 낙엽생산량과 낙엽에 의해 임상으로 이입되는 영양염류 함량을 비교하였다. 산불대조구, 수관화 발생 조사구 (C-1, C-3), 지표화 발생 조사구(G-2)에서 4년간 평균 낙엽생산량은 각각 7.74±2.56, 1.17±0.67, 2.97±0.44, 2.92±0.42ton·ha-1·yr-1로 나타났다. 낙엽 생산을 통해 임상으로 이입되는 4년간 평균 총질소, 총인, 칼륨, 칼슘과 마그네슘의 양은 산불대조구에서 각각 22.20±12.43, 1.16±0.46, 2.68±1.44, 16.22±4.69, 1.36±0.32kg·ha-1·yr-1로 가장 높은 값을 보였으며, 수관화 발생 조사구(C-1)에서는 각각 3.73±2.31, 0.10±0.09, 0.27±0.20, 2.75±2.58, 0.24±0.27kg·ha-1·yr-1로 가장 낮은 결과를 보였다. 총질소, 총인, 칼륨, 칼슘 및 마그네슘의 5개의 영양염류를 합산하여 보면 낙엽에 의해 임상으로 이입되는 영양염류의 함량은 산불대조구 〉 수관화 발생 조사구(C-3), 지표화 발생 조사구 (G-2) 〉 수관화 발생 조사구(C-1) 순으로 나타났다.

ABC analysis is the process of dividing inventory items into three classes according to their monetary usage so that managers can focus on Items that have the highest monetary usage value, and has been widely used in practice since Its development in 1950

2013년 기준 대구광역시의 정수슬러지 발생량은 98 톤/일로 나타났으며, 이들 정수슬러지 중 약 23.2%가 대구소재 성서･서대구산업단지에 공업용수를 공급하는 J 정수사업소에서 발생한 것으로 나타났다. 이렇게 발생되는 정수슬러지는 하수처리 과정에 발생되는 슬러지에 비하면 많은 양이라고 볼 수 없지만, 정수장이 대형화되고, 하천유량의 감소와 환경규제의 강화 등으로 하천이나 토양으로의 직접배출이 규제되면서 정수슬러지의 처리가 현안으로 부각되었다. 발생되는 모든 정수슬러지는 비용을 지불하고 시멘트의 원료로 처분되고 있어 처리비에 대한 부담이 큰 실정이다. 정수슬러지부터 유효한 알루미늄 자원을 함유하고 있음에도 불구하고 매립･해양투기에 의해 처리되거나 시멘트의 원료와 같이 제한된 산업 분야에서만 재활용되고 있는 실정이다. 아울러 정수슬러지 처리비용은 2013년 기준으로 톤당 35,000원으로 년간 약 15억원에 이르고 있으며, 처리 비용은 지속적으로 증가될 가능성이 높다고 알려져 있다. 이와 같이 단순 매립처분의 한계점이나 처리비용의 상승을 고려한다면, 정수슬러지의 다양한 활용 방안의 모색이 시급하다고 볼 수 있다. 이에 따라 본 연구에서는 기존 매립, 소각에 의해 처리되었던 정수슬러지로부터 알루미늄을 회수하는 방법들을 연구하여 기존 응집제와 총인 제거효율이 유사한 재생응집제로 제조하여 공공하폐수처리장과 산업단지 소재 기업들에 적용하고자 한다.

2013년 기준 대구광역시의 정수슬러지 발생량은 104.5 톤/일로 나타났으며, 이들 정수슬러지 중 약 23.2%가 대구소재 성서･서대구산업단지에 공업용수를 공급하는 J 정수사업소에서 발생한 것으로 나타났다. 이렇게 발생되는 정수슬러지는 하수처리 과정에 발생되는 슬러지에 비하면 많은 양이라고 볼 수 없지만, 정수장이 대형화 되고, 하천유량의 감소와 환경규제의 강화 등으로 하천이나 토양으로의 직접배출이 규제되면서 정수슬러지의 처리가 현안으로 부각되었다. 발생되는 모든 정수슬러지는 비용을 지불하고 시멘트의 원료로 처분되고 있어 처리비에 대한 부담이 큰 실정이다. 정수슬러지부터 유효한 알루미늄 자원을 함유하고 있음에도 불구하고 매립･해양투기에 의해 처리되거나 시멘트의 원료와 같이 제한된 산업 분야에서만 재활용되고 있는 실정이다. 아울러 정수슬러지 처리비용은 2013년 기준으로 톤당 35,000원으로 년간 약 15억원에 이르고 있으며, 처리 비용은 지속적으로 증가될 가능성이 높다고 알려져 있다. 이와 같이 단순 매립처분의 한계점이나 처리비용의 상승을 고려한다면, 정수슬러지의 다양한 활용 방안의 모색이 시급하다고 볼 수 있다. 이에 따라 본 연구에서는 기존 매립, 소각에 의해 처리되었던 정수슬러지로부터 알루미늄을 회수하는 방법들을 연구하여 기존 응집제와 총인 제거효율이 유사한 재생응집제로 제조하여 공공하폐수처리장과 산업단지 소재 기업들에 적용하고자 한다.

대구지역의 경우 성서, 서대구 산업단지에 공업용수를 공급하는 정수장을 포함해 6개소의 정수장에서 한해 평균 4만톤의 정수슬러지가 발생되고 있다. 2012년 기준 대구광역시의 정수슬러지 발생량은 124 톤/일로 나타났으며, 이들 정수슬러지 중 약 23.4 톤/일이 대구소재 성서･서대구산업단지에 공업용수를 공급하는 죽곡 정수사업소에서 발생한 것으로 나타났다. 대구광역시에서 발생되는 모든 폐 정수슬러지는 연간 15억 원의 처리비용을 지불하고 시멘트의 원료로 처분되고 있어서 처리비에 대한 부담이 큰 실정이다. 이렇게 발생되는 정수슬러지는 하수처리 과정에 발생되는 슬러지에 비하면 많은 양이라고 볼 수 없지만, 정수장이 대형화되고, 하천유량의 감소와 환경규제의 강화 등으로 하천이나 토양으로의 직접배출이 규제되면서 정수슬러지의 처리가 현안으로 부각되었다. 정수슬러지는 유효한 알루미늄 자원을 함유하고 있음에도 불구하고 매립･해양투기에 의해 처리되거나 시멘트의 원료와 같이 제한된 산업 분야에서만 재활용되고 있는 실정이다. 그러나 런던협약의 발효로 슬러지의 해양투기가 금지되고 매립의 경우에도 부지문제 등의 부수적인 문제점들이 발생하여 이에 대한 해결책이 필요하다. 아울러 정수슬러지 처리비용은 2013년 기준으로 톤당 35,000원으로 년간 약 15억원에 이르고 있으며, 처리 비용은 지속적으로 증가될 가능성이 높다고 알려져 있다. 이와 같이 단순 매립처분의 한계점이나 처리비용의 상승을 고려한다면, 정수슬러지의 다양한 활용 방안의 모색이 시급하다고 볼 수 있다. 이에 따라 본 연구에서는 기존 매립, 소각에 의해 처리되었던 폐정수슬러지를 재생응집제로 제조하여 산업단지 공단을 비롯한 기업에 재이용 하고자 한다.

본 논문에서는 응답성이 우수한 반도체 스위칭 소자들을 이용하여 선로전압을 항상 피드백 받고 있다가, 아크나 스파크가 발생하면 전압파형의 순간적인 감쇠 또는 전압 왜형을 감지하여 전기를 차단하는 고속 고정밀의 전압센싱형 아크차단기를 개발하고자 한다. 또한 제안한 아크차단기는 전기사고 발생 시 상전압과 접지간의 강제적인 단락회로를 형성하여, 기존에 설치된 RCD를 누전 또는 과전류로 인식시켜 신속히 RCD를 차단시키는 신개념의 제어기법을 채택하였다.

기존 보강에 대한 연구는 대부분 장방형 보에 대해 휨 보강에 대한 연성 및 내력 증대에 대하여 주로 연구가 되었다. 그리고 일반적으로 철근콘크리트 보-슬래브 구조에서는 시공의 특성상 보와 슬래브의 콘크리트가 동시에 부어넣기되기 때문에 경화 후 일체가 되어 인접한 슬래브는 보의 플랜지를 이루어 보의 강성을 높이고 압축응력을 지지하는 면적을 넓혀 주는 T형보단면을 갖지만 T형보의 휨 거동에 대해 유용한 자료는 부족한 실정이다. 본 연구는 철근콘크리트 T형보를 제작하여 보강재 종류와 위치별로 전단 보강을 실시하여 보강효과 및 구조적 특성을 파악하였으며 다음과 같은 결론을 얻었다. 각종 실험결과를 종합한바, 탄소섬유막대 보강은 콘크리트 내부에 매입되어 일체 거동함으로써 파괴시 거동 및 내력 및 강성 향상 면에서 가장 우수한 것으로 나타났다. 강판 보강은 강성 및 전단내력은 증대 되었으나 보강강도는 큰데 반해 콘크리트와 부착성 저하에 의해 낮은 보강효과를 보였다. 섬유시트 보강은 보강효과는 우수하나 파괴 시 부착성의 한계로 의해 계면박리가 나타나 이에 대한 대책이 필요할 것으로 사료된다.

본 연구는 루가구의 멍에 실험에서 휨거동 및 보강효과 등의 특성을 파악하였다. 실험 결과, 기준실험체는 가력하중 초기부터 하단에서 휨균열이 발생하여 파괴로 진행되었으나 탄소섬유막대 보강실험체는 실험체 상부에서 압축에 의한 수축현상이 발생하여 압괴되거나 보강재의 파단으로 파괴되어 초기하중부터 보강효과가 발휘되는 것으로 사료된다. 보강실험체는 기준실험체에 비해 항복강도는 6% ~38%, 최대강도는 8%~17% 높은 강도를 나타내었다. 탄소섬유막대로 휨 보강한 실험체는 휨처짐 제어의 효과를 기대할 수 있을 것으로 사료된다. 보강실험체의 연성계수는 기준실험체에 비해 평균 141% 정도 증가되는 것으로 나타나 구조적으로 연성 거동을 기대할 수 있을 것으로 사료된다.

본 연구는 순환골재의 불순물로 분류되고 있는 부순 적벽돌을 콘크리트용 대체 굵은골재로 사용하기 위한 것이다. 부순 적벽돌 혼입량별(0%, 30%, 60%) 재료실험과 부재실험을 통하여 순환골재가 철근콘크리트에 미치는 재료 및 구조적인 특성을 파악하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 일반 쇄석에 대하여 순환골재의 불순 물로 분류되고 있는 부순 적벽돌을 혼입률 30%까지 치환하여 사용하여도 일반 쇄석을 사용한 콘크리트와 거의 유사한 압축강도, 인장강도, 휨 강도를 갖는 것으로 나타났다. 따라서 부순 적벽돌을 사용한 철근콘크리트 보의 실제 구조물에 대한 적용이 가능할 것으로 사료된다. 또한, 추후 부순 적벽돌을 사용한 콘크리트의 전단실험 및 연성계수를 향상 시킬 수 있는 혼화재의 배합과 적용에 관한 연구가 필요할 것이다.

본 연구는 철근콘크리트 보에 대해 선가력 후 보강재료별로 보강 효과를 파악하기 위하여 휨 실험한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다. 실험결과, CB 보강 실험체가 콘크리트 내부에 매입되어 일체 거동함으로써 휨내력 향상 및 연성능력 면에서 가장 우수한 것으로 나타났으며, 섬유계 보강재인 CFS와 GFS 보강 실험체 또한 우수한 내력을 가지는 것으로 나타났다. GSP 보강실험체의 경우 다른 보강 실험체에 비해 보강재 자체의 내력은 큰데 반해 콘크리트와 부착성이 떨어져 상대적으로 낮은 보강효과를 보였으며 실제 구조체에서는 콘크리트와 부착성이 개선 되어 보다 큰 보강효과를 발휘할 것으로 사료된다.