In order to manufacture a mask to prepare for infectious diseases such as COVID-19 and yellow dust, it is manufactured through the process of input, fusion, cutting, band attachment, defect inspection, and packaging. Domestic mask producers introduced Chinese facilities to keep up with explosive demand due to the rapid spread of COVID-19 in 2020, but serious problems arise in durability. Therefore, domestic processing and tooling companies have developed and supplied molds, but since supply is not smooth compared to demand, research on the development of mask molds with durability reliability is urgently needed to supply masks stably. This technology development aims to supply a mask with excellent quality to a market by applying dots capable of welding and re-painting to a mold for cutting applied to a mask manufacturing process and developing dots optimized for paper angles.

Currently, due to the development of technology, the industry is proceeding with the development of advanced materials with high performance such as light weight, heat resistance and electric conductivity. Carbon Fiber Reinforced Plastics (CFRP) is an excellent material with high heat resistance, high strength and thermal shock resistance. In order to obtain excellent hole shape in CFRP drilling, we compared the modified drill shape and the conventional carbide drill. On the other hand, we determine the proper helix angle by observing the CFRP surface according to the helix angle at the trimming of the end mill proceeding after the hole machining.

To improve life time of machine components, higher alloy grade materials are used by adding more metal alloy components and content. Also production processes are further complicated and subdivided such as the forging, preliminary heat treatment, quality heat treatment, rough machining and finished machining process. Those reasons become major cause of large stress in the materials, and the residual stress generated during the manufacturing process causes fatal defects, such as crack, surface tear, warping and deformation of the products. It is necessary to evaluate the residual stress on the entire processes, from forging process to final finished machining process. Also in order to avoid those problems caused by residual stresses, it is necessary to know in advance what process is important to be controlled and what parameters affect residual stress. By the hole drilling method, residual stress was measured in each manufacturing process step. In this study, the hardness of the surface, the cutting force test and the metal analysis were performed to clarify the influence of manufacturing process parameters.

Industry 4.0’s goal is the ‘Smart Factory’ that integrates and controls production process, procurement, distribution and service based on the fundamental technology such as internet of the things, cyber physical system, sensor, etc. Basic requirement for successful promotion of this Industry 4.0 is the large supply of semiconductor. However, company I who produces dicing blades has difficulty to meet the increasing demand and has hard time to increase revenue because its raw material includes high price diamond, and requires very complex and sensitive process for production. Therefore, this study is focused on understanding the problems and presenting optimal plan to increase productivity of dicing blade manufacturing processes. We carried out a study as follows to accomplish the above purposes. First, previous researches were investigated. Second, the bottlenecks in manufacturing processes were identified using simulation tool (Arena 14.3). Third, we calculate investment amount according to added equipments purchase and perform economic analysis according to cost and sales increase. Finally, we derive optimum plan for productivity improvement and analyze its expected effect. To summarize these results as follows : First, daily average blade production volume can be increased two times from 60 ea. to 120 ea. by performing mixing job in the day before. Second, work flow can be smoother due to reduced waiting time if more machines are added to improve setting process. It was found that average waiting time of 23 minutes can be reduced to around 9 minutes from current process. Third, it was found through simulation that the whole processing line can compose smoother production line by performing mixing process in advance, and add setting and sintering machines. In the course of this study, it was found that adding more machines to reduce waiting time is not the best alternative.

포항시 하수처리수 재이용 시설은 UF-RO 공정을 통해서 일 10만 톤의 재이용수를 생산하여 철강 산업단지에 공급하는 시설로서 2014년 8월부터 운영 중이며, 2020년 기준 포항시에서 예상되는 물 부족량의 45%를 충당할 것으로 예상한다. 본 시설의 전처리 공정은 침지형 UF 막으로, 회수율 95%, Flux 25.7 L/m²-h로 운영되며, 역삼투 분리막은 회수율 80%, Flux 20 L/m²-h로 운영된다. 농축수 25,000톤 중 9,000톤은 생물 막 여과를 통해 처리되어 방류되며, 16,000톤은 하수처리장으로 반송된다. 본 연구에서는 하수처리수 재이용 시설의 분리막 오염 특성에 대해서 살펴보고 운전 자료를 바탕으로 안정적인 실시간 운영을 위한 공정 구성 및 운전 방법에 대해 검토하였다.

국내산 ‘하파’외 4품종과 일본산 ‘Kaneko외 9품종을 2000년 8월 2일에 일반농가포장에 파종하였다. 국내산과 일본산 비교 재배하여 이 지역에 가장 적합하고 우수한 품질의 당근 품종을 선발하기 위하여 실험을 수행하였다. 초장, 엽수 및 엽중은 국내산인 경우 고정종인 ‘중앙’이 각각 60.7 cm, 9.3매, 72.9 g로 가장 우수하였고 교배종에서는 ‘부러운’이 각각 60.3 cm, 8.9매, 65.42으로 가장 우수하였다. 국내산중 근경, 근장 및 근중은 교배종, 고정종 모두에서 ‘비바리’가 52mm, 15.7cm, 275 g으로 우수하였으며 일본산인 경우 교배종은 ‘Sei’이 56 mm, 14.6 cm, 319 g으로 양호하였고 고정종은 ‘Tokai’가 가장 우수하였다. 상품수량은 국·내산에서 ‘하파’(5,472 kg/10a), 일본산은 ‘Kaneko’(5,736 kg/10a)가 가장 높았고 그 외의 품종들은 국내외산 모두 비슷한 경향을 보였다 열근의 발생율은 ‘부러운’이 15%정도로 높았고 고정종인 ‘중앙’이 10% 정도였다. 기근 발생율은 ‘Hidomi’가 9%로 가장 높았고 ‘Sei’과 ‘Tokai’순으로 각각 2%, 6%로 나타내었다. 이로 미루어 볼 때 당근의 주요 상품성을 결정하는 기근과 열근의 발생율은 국내산보다 일본산이 높아 앞으로 재배법을 좀 더 개발하면 국내산 품종이 더 제주지역의 재배에 유리할 것으로 기대되었다.

국내 하수슬러지는 2013년 기준 전국 569개 하수처리시설에서 약 3,531 천톤/년이 발생하고 있으나, “런던협약 ’96의정서”로 인해 2012년부터 해양투기가 전면금지 됨에 따라 하수슬러지의 최종 처분을 위한 다양한 논의 및 연구가 활발히 이루어지고 있다. 슬러지 처리방안 중 국내에서는 폐기물관리법 시행규칙이 개정(‘09.8.7)됨에 따라 공공하수처리시설에서 발생하는 하수슬러지 중 발열량이 에너지회수 기준에 적합하고 환경에 문제가 없는 경우에는 화력발전소에서 5%이내로 석탄연료와 혼합하여 연료로 사용할 수 있게 되었다. 슬러지의 건조 공정은 건조 방식에 따라 직접건조와 간접건조 방식으로 나눌 수 있으며, 건조방법에 따라 기류건조, 원심박막건조, 열풍 회전건조, 다단건조, 열매체건조 방법 등으로 구분할 수 있다. 건조기 형식에는 유동상 건조기, 드럼건조기, 디스크 건조기, 패들 건조기 등이 있다. 건조슬러지를 연료로 재활용하기 위해서는 함수율 10% 이하까지 건조해야 하며 일반적인 건조 연료화 공정에서는 함수율 80% 내외의 탈수슬러지를함수율 10%까지 낮추도록 하고 있다. 그러나 기존 건조 방식과 같이 슬러지의 함수율을 80%에서 10%로 낮추기 위해서는 상당량의 화석연료가 소모되어야 하며, 이는 경제적 문제뿐만 아니라 슬러지를 연료로 활용함으로써 얻게 되는 온실가스 감축효과를 상쇄시키는 문제점이 있다. 또한 함수율 40~60%구간은 최대점성구간(Glue zone)으로 슬러지가 건조되어 함수율이 40~60%에 도달하게 되면 슬러지의 뭉침 현상이 발생하여 열 전달 감소 및 점성 증가로 인하여 건조 효율이 저하되는 문제가 발생하고 있다. 이에 본 연구에서는 처리용량 약 4톤/일의 pilot plant를 설치하여 자체 개발한 고압 프래스 탈수기와 패들 건조기를 이용한 슬러지 건조시스템의 성능을 평가하고자 하였다. 우선 슬러지를 탈수하기 전에 톱밥, 건조슬러지 등의 부형재를 슬러지와 혼합하여 슬러지의 뭉침 현상을 근본적으로 억제하여 함수율 40~60% 구간에서도 뭉침이 발생하지 않도록 하였다. 실험결과 최적 부형제 혼합비율은 1(슬러지):0.4(톱밥)로 분석되었다. 부형재와 혼합된 슬러지는 시스템 전단에 설치된 고압 프레스 탈수기에 투입되어 함수율 80% 내외의 슬러지에 약 30kgf/cm²의 압력을 가해 함수율 40~50%로 낮추도록 하였다. 이때 고압 프레스 탈수기의 탈수효율을 증대시키기 위하여 일방향 탈수 방식이 아닌 양방향 탈수 방식을 적용하였으며, 기존 일방향 탈수 대비 탈수효율을 약 25%증대시킬 수 있었다. 탈수된 슬러지는 패들형 건조기에 투입하여 함수율 10% 이하의 건조연료로 생산하며, 이때 건조기 내의 교차된 패들이 회전하면서 슬러지를 이송하고 패들의 내부에 스팀이 공급되어 패들 표면의 복사열을 통해 이송물의 건조가 순차적으로 이루어지도록 하였다. 본 실증 실험결과 건조기 투입 슬러지의 함수율을 40~50%까지 낮춤으로 인해 건조기 체류시간 및 화석연료 사용량을 감소시킬 수 있었다. 또한 고압 프레스 탈수기 운전 시 탈수효율의 개선을 위해 부형제로 톱밥을 사용하여 기존의 건조 방식과 비교하였을 때 부형제로 투입되는 톱밥의 비용 및 고압 프레스 장치의 전력 사용량을 고려하더라도 경제성 확보가 가능하였고, 건조효율 개선 및 건조 시간 단축의 우수성이 있는 것으로 나타났다.

기후변화로 인한 집중호우와 도시화로 인한 불투수면의 증가는 많은 양의 비를 바로 하수관거로 유출시켜 관거 용량초과로 저지대 침수 등의 피해를 일으킨다. 지금까지는 도시의 치수안전도를 높이기 위해 하수관거를 확장하고, 빗물펌프장의 용량을 증대하는 등의 방법을 주로 채택하고 있지만 많은 비용과 시간의 소비를 필요로 하여 현실적으로 불가능에 가깝다. 최근 소방방재청과 수원시는 기존 우수배수 시스템의 한계를 보완하고 대처하기 위한 새로운 대처방안으로 다목적 분산형 빗물관리를 제안하고 있다. 본 연구에서는 수원의 상습침수 지역인 M마을을 연구 대상지로 하여 XP-SWMM을 이용하여 분산형 빗물저류조 적용에 따른 첨두유출 저감 효과를 확인을 위해 설치 개수, 배치유형(설치위치)을 다르게 하여 집중호우 시 치수 안전도에 미치는 영향을 모의하였다. 그 결과 3,000m3 용량의 빗물저류조 한 개를 설치할 경우 첨두유출이 15.5% 저감되었으며, 500m3 용량 저류조를 6개 설치하였을 때는 첨두유출이 28% 저감되었다. 빗물저류조 배치유형의 경우 상류 지역에 가장 비중 있게 설치하고 중류, 하류 순으로 비중을 두어 설치한 형태가 가장 첨두유출 저감효과가 좋았다. 본 연구에서 얻어진 다목적 분산형 빗물관리 시스템의 해석방법은 기후변화에 대비하여 하수관거 용량을 증설하지 않고도 치수 안전도를 증가시킬 수 있는 시스템을 경제적으로 설계하고, 그 효과를 예측하는데 사용될 수 있다.

본 연구는 현지(on-site) 빗물관리에 필요한 지붕면 누적유출용적 예측을 위한 경험식을 제안하였다. 건축물 지붕면은 좁은 면적으로 인해 기존 유출해석 기법의 적용이 어려운 것으로 파악되었으며, 지붕면 유출조건을 고려한 강우깊이(D)-누적유출용적(V)간의 이론적 관계식을 수립하였다. 2005년부터 2007년까지 2년간 실제 강우량과 지붕면의 유출용적을 측정하여 이론적 관계식으로 계산된 누적유출용적과 실측 누적유출용적 자료를 비교 검토하였다. 실측자료의

제주지역에서 잎들깨 품종의 채종을 위한 적정파종기를 구명하고자 잎들깨 1호와 만백들깨를 5월 15일부터 7월 15일까지 15일 간격으로 5회 파종하여 생육 및 종실수량을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 품종과 파종기간 상호작용은 생육일수에서만 유의하였다. 개화일수만이 품종간 유의한 차이가 있었는데, 잎들깨 1호가 만백들깨보다 약 2일 일찍 개화되었으나 성숙기는 약 1일 늦었다. 2. 파종이 5월 15일에서 7월 15일로 늦어짐에 따라 두 품종의 평균 개화일수는 137일에서 77일로, 생육일수는 179일에서 121일로 짧아졌다. 3. 파종이 5월 15일에서 7월 15일로 늦어짐에 따라 경장은 150cm에서 81cm, 분지수는 17.0개에서 7.3개, 주경절수는 16.9개에서 10.3개로 감소되었다. 4. 주당 화방군수는 5월 15일 파종에서 65.6개이었던 것이 파종이 늦어짐에 따라 점차 줄어들어 7월 15일 파종에서 50.7 개이었다. 화방당 삭수는 32.1~33.4개로 파종기에 따른 유의한 차이가 없었다. 1,000 입중은 5월 15일 파종에서 3.2 g이었던 것이 파종이 늦어짐에 따라 점차 무거워져서 7월 15일 파종에서 3.9 g이었다. 5. ㏊당 종실수량은 5월 15일 파종에서 1,820 kg이었던 것이 만파할수록 감소하여 7월 15일 파종에서 1,338 kg이었는데, 5월 15일과 30일 파종간에는 유의한 수량 차이가 없었다. 본 연구 결과에 의하면 제주지방에서 잎들깨 품종의 채종을 위한 파종적기는 5월 상순-하순으로 보인다.