In this paper, we utilize a Gaussian process to predict the power consumption in the air-conditioning system. As the power consumption in the air-conditioning system takes a form of a time-series and the prediction of the power consumption becomes very important from the perspective of the efficient energy management, it is worth to investigate the time-series model for the prediction of the power consumption. To this end, we apply the Gaussian process to predict the power consumption, in which the Gaussian process provides a prior probability to every possible function and higher probabilities are given to functions that are more likely consistent with the empirical data. We also discuss how to estimate the hyper-parameters, which are parameters in the covariance function of the Gaussian process model. We estimated the hyper-parameters with two different methods (marginal likelihood and leave-one-out cross validation) and obtained a model that pertinently describes the data and the results are more or less independent of the estimation method of hyper-parameters. We validated the prediction results by the error analysis of the mean relative error and the mean absolute error. The mean relative error analysis showed that about 3.4% of the predicted value came from the error, and the mean absolute error analysis confirmed that the error in within the standard deviation of the predicted value. We also adopt the non-parametric Wilcoxon’s sign-rank test to assess the fitness of the proposed model and found that the null hypothesis of uniformity was accepted under the significance level of 5%. These results can be applied to a more elaborate control of the power consumption in the air-conditioning system.

해역수질 관리를 위해 마산만으로 유입되는 육상기인오염원이 해역수질에 미치는 영향인 오염기여율을 생태계 모델을 이용하여 정량화하였다. 오염기여율은 마산만 해역으로 들어오는 16개 오염원 각각의 유무에 따라 해역 정점별 수질 농도변화를 통해 계산하였다. 오염기여율 결과로 만 내측의 하천들은 만 북부에서 COD는 20 %, T-P는 62 %로 나타났고, 만 중부에서는 COD는 10 %, T-P는 16 %로 나타냈다. 따라서, 만 내측의 하천들은 마산만 북부와 중부수질에 영향을 주고 있는 것으로 나타났다. 또한, 만 북부로 유입되는 하천들의 T-P기여율이 COD기여율 보다 높기 때문에, COD부하보다 T-P부하가 수질에 미치는 영향이 더 큰 것으로 판단된다. 만 남부 오염원인 덕동하수처리장은 남부에서 COD는 26 %, T-P는 11 %, 중부에서 COD는 17 %, T-P는 7 %, 만 외측에서는 COD는 10 %, T-P는 1 % 기여하는 것으로 나타났다. 이는 저층 잔차류 흐름이 만 내측으로 향하고 있기 때문에 마산만 외측보다 남부와 중부에서 수질에 더 큰 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다.

해역에서의 체류시간은 제한된 영역을 채우는 수체나 오염물질이 잔류하는 시간을 의미하며, 서로 다른 수체간의 물리적 특성을 비교하는 데 사용되고 있다. 거제만으로 유입되는 육상기원 또는 양식기원 입자물질의 잔류시간을 알아보기 위해 입자추적모델이 포함된 EFDC를 이용하여 입자물질 체류시간을 계산하였다. 계산된 입자물질의 체류시간은 내만에서 약 65일이었는데, 이 결과는 거제만 내측으로 유입되는 입자물질이 외해에 도달하기까지 약 2달 이상의 시간이 소요됨을 의미한다. 이 체류시간은 거제만 전역에 걸쳐 조석의 흐름에 따라 다르게 나타났으며, 해역에 유입된 입자물질의 거동이 해역의 물리적 특성에 의해 결정됨을 의미한다. 입자물질 체류시간의 공간적인 분포특성을 통해 거제 내만의 해수교환이 원활하지 않은 것을 알 수 있으며, 이로 인해 수질오염문제에 취약할 수 있다는 것을 알 수 있다.

In this study, we fabricated high quality color conversion component with green/red phosphor and low melting glass frit. The color conversion component was prepared by placing the green and red phosphor layer on slide glass via screen printing process. The properties of color conversion component could be controlled by changing coating sequence, layer thickness and heat treatment temperature. We discovered that optical properties of color conversion component were generally determined by the lowest layer. On the other hand, the heat treatment temperature also affected to correlated color temperature (CCT) and color rending index (CRI). The color conversion component with a green (lower) - red (upper) layer which was sintered at 550 oC showed the best optical properties: CCT, CRI and luminance efficacy were 3340 K, 78, and 56.5 lm/w, respectively.

본 연구에서는 태풍시 보험금청구자료를 이용하여 강풍 취약도 모델링을 수행한다. 보험금청구자료는 2009-2013 기간의 13개 태풍 시 강풍으로 인한 보험금청구자료이다. 보험사고는 대부분 최대풍속 30m/s 미만 범위에서 발생하였다. 취약도 모델링은 사업장 단위의 사고심도와 사고빈도를 구분하여 수행되었다. 사고심도는 보험금청구자료의 한계상 풍속에 따른 사고심도로 모델링이 불가하여 보험금청구자료의 평균사고심도로 모델링하였다. 사고빈도는 주택, 일반, 공장을 사업장 규모에 따라 4가지 위험집단으로 분류하여 모델링하였다. 사고빈도는 Weibull CDF보다 Gumbel CDF를 이용하여 모델링하는 것이 더욱 효과적인 것으로 나타났다. 현 취약도 모델링과 과거 태풍 시 바람장을 이용하여 보험 포트폴리오의 태풍 위험을 추정하였다. 10억 원 이상의 지급보험금을 유발한 태풍의 경우 지급보험금을 최대 46% 과소 추정하였으며, 최대 137% 과대 추정하는 결과를 나았으며, 이런 정밀도는 AIR사의 CAT 모델링과 유사한 수준으로 평가되었다.

수박은 포복재배를 하고, 담배가루이는 수박 뒷면에 발생하기 때문에 초기 발생예찰에 어려움이 많은 반면 증식속도가 빨라 방제시기를 놓칠 경우가 많다. 그러나 수박 담배가루이 조기 예찰방법에 대한 연구가 없어, 황색끈끈이트랩을 이용한 조기 예찰방법을 개발하고자 생육시기별, 포장 위치별 담배가루이 공간분포를 조사하였다. 2014년 5월에 단동형 하우스 좌우 양쪽으로 이랑을 만들고, 50cm간격으로 수박을 정식하고, 출입문을 중심으로 좌우 6줄, 하우스 길이방향으로 5열로 황색끈끈이트랩을 설치한 후 10일 간격으로 끈끈이트랩을 교체하면서 담배가루이 성충포획수를 조사한 결과 담배가루이 성충은 출입문에서 발생이 시작되어 가운데 통로를 타고 확산되는 경향을 보였다. 또한 2015년에는 3연동 하우스에서 동일한 방법으로 담배가루이 성충포획수를 조사한 결과 담배가루이 성충이 출입문에서 발생이 시작되어 통로를 타고 전 포장으로 확산되는 경향을 보였다. 따라서 수박재배시 담배가루이 조기 예찰방법은 단동형, 연동형 하우스 모두 양쪽 출입문 쪽으로 황색끈끈이트랩을 설치하고, 10일 간격으로 트랩을 교체하면서 담배가루이 성충을 예찰할 경우 피해 확산 전 초기방제가 가능 할 것으로 생각되었다.

최근 기후온난화에 따른 갈색날개매미충의 발생 및 피해가 증가하고 있다. 특히 전북지역의 농경지 경우 2014년 발생면적은 145.5ha에서 2015년 318.3ha로 2.18배 증가하였다. 산림 속 수목에서 증식하여 농경지내 유입으로 피해 차단에 어려움을 겪고 있으며, 특히 사과, 배, 블루베리 등 주요 작물의 도관부에 산란하여 작물이 고사하는 피해가 속출하고 있어 방제의 필요성이 높아짐에 따라 본 실험을 수행하였다. 전북 전주의 감나무 과수원에서 난괴 부화 억제를 위한 기계유 유제 효과를 조사하기 위하여 약충으로 부화하자마자 끈끈이트랩에 포획되도록 클립케이지를 설치하여 포획된 약충 수를 조사하였다. 그 결과 10배 농도에서 22.3%의 부화율로 77.7%의 방제효과를 보여 우수하였으나 잎이 타는 약간의 약해가 확인되었다. 약해도 없고 부화율이 낮은 처리는 16배로 42.5%의 부화율과 57.5%의 방제효과가 있었다. 한편 약충의 방제효율 증진을 위하여 친환경자재와 첨가제 선발을 한 결과 계피오일 500배에서 78%의 방제가를 보였고, 레시틴을 혼합 첨가하였을 때에 84%의 방제가를 나타내었다. 계피오일을 단독으로 처리했을 때보다 첨가제를 혼합했을 때 6% 상승한 방제효과를 얻을 수 있었다.

막증류(membrane distillation, MD)용 분리막의 장기 내구성능에 영향을 미치는 인자인 소수성 분리막의 젖음 현상에 대한 평가 지표로 사용되는 액체투과압력(liquid entry pressure, LEP) 측정 방법을 최적화하였다. PE (polyethylene) 분리막 및 PVDF (polyvinylidene di-fluoride) 중공사 분리막의 LEP를 측정하기 위하여 20 wt%의 고농도 염수를 제조하여 원수로 사용하고 투과수의 전도도를 모니터링하였다. PE와 PVDF 중공사 분리막의 신뢰성 있는 LEP 측정을 위해서는 5 min 이상의 holing time을 두고 주입 압력을 증가시켜야 하며, 증류수 수조의 물량대비 분리막의 면적비 또한 10 m2/m3 이상으로 부여되어야 함을 확인하였다.

본 연구에서는 LED 광원에 대하여 재실자의 업무 효율성과 에너지 저감 효과를 알아보기 위한 실험을 실시하 였다. 이를 위해 LED 광원의 특성인 펄 스 폭변조(PWM, pulse width modulation)와 조도(lux)를 제어하여 총 9가 지의 다양한 조명환경을 구성하였다. LED 조명의 펄스변조 비율은 각각 R:G:B=1:1:1, R:G:B=4:1:5, R:G:B=8:7:7 으로 하였으며, 조도는 각각 400 lx, 700 lx, 1000 lx 으로 설정하였다. 또한, 실내환경은 온도 20∼24℃, 습도 50∼ 60%, 착의량 1 clo 로 설정하였다. 각각의 주어진 9개의 조명환경에서 업무 효율성과 에너지 소비에 대해 분석하 였다. 업무 효율성 분석을 위해 오류검색수정 작업을 실시하였으며, 에너지 소비 분석을 위해 각 조명환경에서 누적 소비전력을 측정하였다. 제안한 조명환경을 통해 실험한 결과, 업무 효율성은 400 lx 보다 700 lx 이상에서 정확도 및 소요시간의 효율이 좋았으며, 소요시간의 경우 제안한 펄스변조 R:G:B=8:7:7 에서 가장 좋은 효율을 나타냈다. 또한, 각각의 조도에 대한 소비전력은 펄스변조 R:G:B=8:7:7 > RGB=1:1:1 > R:G:B=4:1:5의 순으로 낮게 나타났다. 따라서, 본 논문에서 제안한 펄스 폭 변조 효과가 업무효율성 및 에너지 저감에 영향을 미치는 것을 확인할 수 있었다.

In this paper, we investigate how the power consumption of a heat pump dryer depends on various factors in the drying process by analyzing variables that affect the power consumption. Since there are in general many variables that affect the power consumption, for a feasible analysis, we utilize the principal component analysis to reduce the number of variables (or dimensionality) to two or three. We find that the first component is correlated positively to the entrance temperature of various devices such as compressor, expander, evaporator, and the second, negatively to condenser. We then model the power consumption as a multiple regression with two and/or three transformed variables of the selected principal components. We find that fitted value from the multiple regression explains 80~90% of the observed value of the power consumption. This results can be applied to a more elaborate control of the power consumption in the heat pump dryer.

(PDDA/SiO2) thin films that consisted of positively charged poly (diallyldimethylammonium chloride) (PDDA) and negatively charged SiO2 nanoparticles were fabricated on a glass substrate by an applying voltage layer-by-layer (LBL) self-assembly method. In this study, the microstructure and optical properties of the (PDDA/SiO2) thin films coated on glass substrate were measured as a function of the applied voltage on the Pt electrodes. When 1.0 V was applied to a Pt electrode in a PDDA and SiO2 solution, the thickness of the (PDDA/SiO2)10 thin film increased from 79 nm to 166 nm. The surface roughness also increased from 15.21 nm to 33.25 nm because the adsorption volume of the oppositely charged PDDA and SiO2 solution increased. Especially, when the voltage was applied to the Pt electrode in the SiO2 solution, the thickness increase of the (PDDA/SiO2) thin film was larger than that obtained when using the PDDA solution. The refractive index of the fabricated (PDDA/SiO2) thin film was ca. n = 1.31~1.32. The transmittance of the glass substrate coated by (PDDA/SiO2)6 thin film with a thickness of 106 nm increased from ca. 91.37 to 95.74% in the visible range.

The effect of titanium dioxide (TiO2) on the properties of color conversion glasses was examined for glasses based on BaO-ZnO-B2O3-SiO2. One glass sample, containing 25 mol% of each component, was used as a reference; the other three glass samples contained 1, 3, and 5 mol% TiO2, respectively. The four color conversion glass samples were prepared by sintering a mixture of glass frits and a YAG:Ce+ phosphor. The characteristics of the color conversion glass samples, such as luminous efficacy, luminance, CIE (Commission International de I'Eclairage) chromaticity, CCT (Correlated Color Temperature), and CRI (Color Rendering Index) were analyzed according to the PL spectrum. The refractive index of the glass samples was found to increase with the titanium dioxide content. In conclusion, luminous efficacy of color conversion glasses increased as the content of TiO2 was raised in the glass matrix.

Anti-reflection coating films have used to increase the transmittance of displays and enhance the efficiency of solar cells. Hydrophobic anti-reflection coating films were fabricated on a glass substrate by sol-gel method. To fabricate an anti-reflection film with a high transmittance, poly ethylene glycol (PEG) was added to tetraethyl orthosilicate (TEOS) solution. The content of PEG was changed from 1 to 4 wt% in order to control the morphology, thickness, and refractive index of the SiO2 thin films. The reflectance and transmittance of both sides of the coated thin film fabricated with PEG 4 wt% solution were 0.3% and 99.4% at 500 nm wavelength. The refractive index and thickness of the thin film were n = 1.29 and d = 105 nm. Fluoro alkyl silane (FAS) was used for hydrophobic treatment on the surface of the anti-reflection thin film. The contact angle was increased from 13.2˚ to 113.7˚ after hydrophobic treatment.

본 연구에서는 지리공간분석을 이용한 지표풍 균질화 방법의 적용성을 검토한다. 토지피복지도 항목별 지표면조도길이를 대응시키고 지리공간분석을 통하여 지표면조도를 평가하였으며, 자연로그 풍속고도분포식의 상사성을 이용하여 기준 지표면조도에서의 풍속을 추정하였다. ASCE-7 코드를 통하여 지형에 의한 풍속할증을 추정하였으며 지형계수 산정식에 필요한 매개변수는 DEM의 지리공간분석을 통하여 얻을 수 있었다. 태풍 KOMPASU(2010) 때 관측된 군집 AWS 풍속에 균질화 방법을 적용한 후 군집 AWS 균질풍속의 유사성을 조사하여 균질화 방법의 적용성을 검토하였다. 3곳 대상지역 검토 사례에서 지표면조도가 지배적인 관측 지표풍의 경우 8% 표준오차 이내로 균질풍속을 추정할 수 있었다. 본 연구의 균질화 기법은 태풍 시뮬레이션에 의한 지표풍 풍속 추정 분야에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

Although companies have to concentrate on effort to save cost to survive competition, transportation costs are taking more portions in total sales costs due to globalization in the modern times. It is the reason why Transportation Management System TMS is getting more important. However, it is practically difficult for the system to fit to all of transportation environments and actually many problems are taking place with the system. Therefore, a new idea is necessary to solve such problems fundamentally rather than temporarily or superficially. To do so, if TRIZ, which is a theory that systematically establishes creative ideas on the basis of patent analysis, is employed, it can bring forth a guideline with some creative principles that can be applicable in drawing out innovative ideas based on conceptual shift. The present study aims to propose a methodology of how TRIZ should be applied to solve the problems that happen in TMS as a whole. Particularly, the study focuses on how to design customized TMS system that can be employed for each of different situations in a creative way.

본 연구에서는 다양한 실내 온열환경 및 조도에서 재실자가 느끼는 조명에 대한 감성의 변화와 작업의 종류에 따라 생체신호를 분석하여 업무에 미치는 영향에 대해 살펴보고자 하였다. 이를 위해 실내 온열환경은 PMV(predicted mean vote) 지표 값을 기반으로 환경을 구성하였고, 조명환경은 LED광원을 이용한 스탠드를 통해 조명의 밝기에 변화를 주어 다양한 실내 환경을 구성하고 실험을 진행하였다. 주어진 환경에서 설문지를 통해 조명에 대한 감성을 평가하고 종류가 다른 오류검색수정 작업을 진행하면서 뇌파와 심전도를 측정하여 변화를 분석하였다. 그 결과, 작업의 종류에 대한 모든 생체신호는 온열환경의 변화와 유의적인 차이를 보였으며, PMV 지표 값이 0.8(온도: 25 ℃, 습도: 50 %)일 경우 집중력 및 주의력이 가장 활성화 되었다. 하지만, 조도의 변화에 는 대체적으로 유의적인 차이는 보이지 않았다. 따라서 재실자의 업무 능력에 미치는 집중력은 온열환경과 밀접 함을 확인할 수 있다. 또한, 조명에 대한 주관적인 감성은 조도가 낮을수록 편안함을 느꼈으며, 조도가 높을수록 불편함을 느꼈다. 하지만 온열환경의 변화에는 유의적인 차이가 없었다.

열유도상분리법(TIPS) 및 연신의 복합공정을 적용하여 막증류(Membrane distillation, MD)용 다공성 PVDF 중공사 분리막을 제조하였다. 분리막의 투과도를 증가시키기 위하여 분리막 투과도를 향상시킬 수 있는 성능인자들 중 분리막의벽두께를 감소시키고자 하였다. 분리막의 두께를 감소시키기 위하여 분리막 제조 시 토출량을 감소시키고 중공 형성 시 주입하는 bore fluid 주입량을 증대시켰다. 토출량의 감소 및 bore fluid의 증가에 따라 벽두께는 감소하였고, 공기투과도와 수투과도는 크게 증가하였으며, 결과적으로 막증류 공정에 적용 시 투과플럭스도 증가하는 경향을 보여 주었다.

본 연구에서는 PMV 온열환경이 변화함에 따라 LED광원의 조도가 시작업 성능에 미치는 영향을 분석하기 위해 오류검색수정작업 평가지를 개발하였고, 오류검색수정작업의 정확도 및 소요시간을 분석하였다. 또한 작업을 진행하면서 느끼는 시각피로도에 대한 설문을 실시하여 주관적인 평가도 병행하였다. 본 실험의 PMV 온열환경 은 온도 17±1∼29±1 ℃, 습도 50±5∼60±5 % 의 범위에서 PMV 값에 따라 4가지 형태를 구성하였으며, LED광원 의 조도는 400lx, 700lx, 1000lx의 3가지 형태로 구성하여 실험을 진행하였다. 오류검색수정작업의 정확도(LED p 값=0.058, PMV*LED p값=0.083) 및 소요시간(LED p값=0.004, PMV p값=0.000)은 PMV 온열환경과 LED광원의 조 도 변화에 모두 유의하였으나, 피로도는 PMV 온열환경(p값=0.003)과 유의한 차이를 보였다.