Quality requirements of manufactured products or parts are given in the form of specification limits on the quality characteristics of individual units. If a product is to meet the customer’s fitness for use criteria, it should be produced by a process which is stable or repeatable. In other words, it must be capable of operating with little variability around the target value or nominal value of the product’s quality characteristic. In order to maintain and improve product quality, we need to apply statistical process control techniques such as histogram, check sheet, Pareto chart, cause and effect diagram, or control charts. Among those techniques, the most important one is control charting. The cumulative sum (CUSUM) control charts have been used in statistical process control (SPC) in industries for monitoring process shifts and supporting online measurement. The objective of this research is to apply Taguchi's quality loss function concept to cost based CUSUM control chart design. In this study, a modified quality loss function was developed to reflect quality loss situation where general quadratic loss curve is not appropriate. This research also provided a methodology for the design of CUSUM charts using Taguchi quality loss function concept based on the minimum cost per hour criterion. The new model differs from previous models in that the model assumes that quality loss is incurred even in the incontrol period. This model was compared with other cost based CUSUM models by Wu and Goel, According to numerical sensitivity analysis, the proposed model results in longer average run length in in-control period compared to the other two models.

Yesan-gun was selected to receive a “Village Community Garden Project” in 2018 to foster a sense of community and improve the urban landscape by working with neighbors to create a happy living space for residents. Yesan-gun selected Sapti Park, located in Yesan-eup, as the project site. The project was carried out through the design charrette method (an intense period of collaborative creativity) to allow residents to propose and design park concepts themselves for the community garden construction project to ensure that that the park facilities would provide something for everyone to enjoy. This study followed the actual design project that actively introduced the design charrette in planning the community garden, describing the entire design process from planning to construction and revealing how the opinions of residents were projected onto the design drawings. The purpose of the project was to advance user-participation design methods by reviewing the progress of the design charrette process and to examine how storytelling, the act of conveying ideas through a fun and persuasive story, transformed the plans for the community garden.

The purpose of this research is to evaluate Seoullo 7017 based on Universal Design (UD) principles and guidelines. To derive UD principles applicable to the site context, we used the 2017 Seoul Universal Design Guideline and assessment index provided by the Universal Design Research Center and established 11 evaluation criteria. With respect to research methods, a literature review and on-site field survey were applied, through which we derived UD principles and evaluation criteria to identify UD problems. The 11 evaluation criteria consist of pedestrian space, facilities, access, main entrance, parking lots, trails, restrooms, convenience facilities, information facilities, rest areas, and playgrounds, and these were associated with UD principles for evaluation. As a result, the main entrance had the highest UD score, while parking lots had the lowest in terms of equity, safety, simplicity, and accessibility. Restrooms received a lower UD score because of poor conditions of security and alert systems. Rest areas were found to be uncomfortable for disabled people. With respect to the internal trails, we found the lack of braille block and irregular placement of planting pots made blind people uncomfortable when walking. In terms of UD principles, flexibility received the highest score, followed by amenity, equity, simplicity, tolerance, accessibility, and safety. Flexibility received the highest score, owing to the provision of proper information about convenience facilities and trails, while safety received the lowest, based on poor access to parking lots, inadequate paving materials and colors, and a lack of 24-hour security systems. We hope this research contributes to improving the universal design, so that people are not discriminated against in the use of the park in terms of age, sex, or physical disability. We expect the study to help facilitate empirical studies to verify UD principles and provide improved quality of UD for Seoullo 7017.

With industrialization, environmental problems have become severe worldwide as resources are exhausted for mass production purposes and pollutants are produced in excess of nature's capacity to absorb them. Since modernity, urban parks have emerged as an important element for addressing challenges facing urban environments, which include environmental degradation. In 1987, the Brundtland Commission’s report presented a sustainable developmental perspective in solving environmental problems and provided ideas for sustainable design and sustainable urban park landscape design. The purpose of this study is to analyze sustainable design applied to Houtan Park in central Shanghai, China from the perspective of social culture preservation, ecological restoration, and economic effect, and to provide the basic data for urban park design in similar areas in the future. This study consists of a literature survey and a field investigation. The field investigation lead to analysis from three perspectives: social culture preservation, ecological restoration, and economic effect. The literature survey examined sustainable urban parks and Houtan Park based on relevant papers, newspaper articles, and reports. Through actual visits (Aug. 28 - Sep. 1, 2018), it also examined the elements of sustainable design that were applied to the architecture. The three sustainable design elements derived from this study, being a sustainable design for the future, will be used as an important basis for developing urban parks for the regeneration of brownfields in many areas in China.

현재 많은 샌드박스 게임들이 출시되고 있으며, 또한 많은 게임들이 샌드박스 게임의 요소를 게임 속에 추가하고 있다. 극도로 높은 자유도에 수많은 게임사용자들이 매료되었기 때문이다. 게임에 자유도를 제공하는 주요 요소 중의 하나가 바로 인터랙티브 스토리텔링이다. 이는 게임 설계 과정에서 매우 중요한 부분으로서 게임의 배경을 제공하고 게임의 현실성을 향상시키며, 게임 몰입도를 높여서 게임에 대한 게임사용자의 흥미를 오랫동안 유지시킬 수 있다. 게임 인터랙티브 스토리텔링 시스템의 주요 구성 요소로는 게임 배경 인터랙티브 스토리텔링과 게임 캐릭터 인터랙티브 스토리텔링이 있다. 이 두 가지 구성 요소는 모두 실제의 게임 모드에 따라 서로 다른 방향으로 진화할 수 있다. 본 연구에서는 성공적으로 게임 인터랙티브 스토리텔링을 설계한 게임인 The Elder Scrolls 5 Skyrim 을 사례로 삼아, 게임 가운데 존재하는 대량의 인터랙티브 스토리텔링 사례 및 이에 대한 게이머의 체험을 분석하였다. 또한 분석 결과를 공통점에 따라 정리하였고, 이를 토대로 게임 인터랙티브 스토리텔링 설계의 보편적인 원칙들을 도출하였다. 그리고 게임에 대한 게임사용자의 주관적이고 직관적인 요소를 통해 명확한 인터랙티브 스토리텔링 설계 모델을 구축하고, 게임 인터랙티브 스토리텔링 을 설계할 때 활용할 수 있는 정성적인 설계 기준과 틀을 마련하고자 하였다. 또한 샌드박스 게임에서의 보편적인 인터랙티브 스토리텔링 설계 방법을 모색하고 피해야할 사항들을 살펴보았다.

해상에서 사용하고 있는 통신용 안테나는 눈에 띄게 계속 개발되고 있다. 하지만 해상통신용 안테나의 발전속도는 사용자의 요구와 비교했을 때 많이 부족한 것을 느끼고 있다. 그래서 해상에서 도움이 되는 안테나를 개발하고자 하였고 안테나의 소형화, 이득 및 방사패턴을 개선한 고속 통신망 시스템을 효과적으로 사용하기 위해 3 [GHz], 5.72 [GHz] 대역에서 동작하는 UWB/Bluetooth용 안테나를 설계하였다. 대역폭의 개선을 위해 마이크로스트립 패치 안테나를 선택하였고 3D 설계가 가능한 CST Microwave Studio 2014 프로그램을 이용하였다. 프로그램을 통해 각 단계마다 이론적인 근거에 의한 수식을 이용하여 슬롯의 폭, 길이, 전송선로의 폭 등을 계산하여 결과값을 확인하였다. 또한 시뮬레이션을 통해 제작 기준에 적합한 지 확인하는 과정을 거쳤다. 해상에서 근거리 통신을 위한 고속 무선 통신용인 UWB와 해당 기술을 쉽고 편하게 접할 수 있고 각각의 기기와 연결을 통해 근거리의 정보교환을 강조한 Bluetooth를 추가하여 사용자들에게 많이 활용될 수 있을 것이다.

This research has been conducted to design upright parts of hand-made vehicles with the purpose of reducing material and machining cost while ensuring structural safety. Aluminum knuckles were modelled with three parts in order to enhance design flexibility as well as to reduce CNC machining cost. A vehicle model was constructed in CAD program and simulated in ADAMS View in order to estimate joint forces developing during 20 degree step steering condition at 60km/h. The joint forces obtained in the vehicle dynamics simulation were used for the structural analysis in ANSYS and dimensions of knuckle parts were adjusted until the lowest safety factor reached 2.0. The weight of knuckle decreased by 50% compared to the previous version that was designed without the structural analysis. The overall manufacturing cost decreased by 33% due to the reduction in the material as well as the CNC machining effort.

최근 국제적으로 풍력, 태양광, 파도, 연료전지 등의 친환경 신재생에너지 개발이 활발하다. 특히, 해상에서의 풍력발전단지 개발은 대형화를 통한 단가 절감, 고품질의 풍력자원 활용, 발전기로 인한 소음 피해 최소화를 위해 해안에서 멀리 떨어진 위치에 대규모 부유식으로 건설되는 추세이다. 풍력발전단지의 개발은 해사안전법에 의한 해상교통안전진단제도에 따른 평가가 필요하다. 풍력발전단지의 평가는 해당 수역의 체계적인 개발, 관리, 활용을 위해 선과 면적 개념을 모두 적용하여 수행되어야 하며, 이를 위한 평가 방법과 기준이 개발되어야 한다. 이 연구에서는 해상풍력발전단지처럼 해양 공간을 평가할 수 있는 해상교통조사방법과 평가에 대한 적절한 기준을 수립하고, 이를 시스템적으로 처리할 수 있는 방안에 대해서 연구하였다. 먼저 해상교통조사를 위해 AIS와 레이더를 이용한 이동식 해상교통데이터 수집장치를 설계하였다. 그리고 선과 면적의 개념을 모두 적용한 해상교통 항적도, 밀집도, 경로 분석을 제안하였다. 해상교통밀집도는 Grid-cell의 크기를 조절하여 단위 cell에 대한 공간적, 시간적 점유율을 구분하고 해상교통 경로 분석은 해상을 통항로 또는 작업 공간으로 사용할 때를 구분하여 선박의 이동 패턴을 평가할 수 있도록 제안하였다. 최종적으로 시스템적인 해상교통데이터의 수집과 평가가 가능한 해상교통안전평가솔루션의 개념설계를 수행하였다. 이는 자동적인 해상교통데이터의 수집·저장·분류를 통해, 데이터 누락이나 오표기와 같은 인적 오류를 최소화하고 해상 공간의 용도에 따라 선과 면적 개념을 반영하여 분석함으로써 신뢰성 있는 해상 공간의 평가가 가능하게 한다.

The tubular link chain conveyor works under very extreme conditions such as high tensile load, friction, and dangerous operating environments. In this study, we propose an optimal design plan for reducing cost and improving performance through weight reduction of tubular link chain conveyors for sludge transport. For light weight of tubular link chain conveyor, the optimization software using SHERPA algorithms, HEEDS was used in conjunction with ANSYS Mechanical V14.5, which is widely used in structural analysis, to achieve optimal tubular link chain. Through the optimization process, 19% light weight was achieved.

Molding is the root industry of the manufacturing as a means to mass-produce developed prototypes. Molds are typically divided into injection molds and press mold industries. Injection molds produce the products by injection of molten plastic into a mold, and press molds are molded and bended plate. The ejection system, such as eject pins, is used to separate the manufactured products from the mold, which involves a number of hole operations. Location, diameter and depth of holes are often tabulated and managed collectively when designing 2D drawings. The design efficiency was realized by applying CATIA Automation to the 3D model and bringing in the data of the holes in the Excel data.

The model predictive controller performance of the mobile robot is set to an arbitrary value because it is difficult to select an accurate value with respect to the controller parameter. The general model predictive control uses a quadratic cost function to minimize the difference between the reference tracking error and the predicted trajectory error of the actual robot. In this study, we construct a predictive controller by transforming it into a quadratic programming problem considering velocity and acceleration constraints. The control parameters of the predictive controller, which determines the control performance of the mobile robot, are used a simple weighting matrix Q, R without the reference model matrix Ar by applying a quadratic cost function from which the reference tracking error vector is removed. Therefore, we designed the predictive controller 1 and 2 of the mobile robot considering the constraints, and optimized the controller parameters of the predictive controller using a genetic algorithm with excellent optimization capability.

Combining digital automation solutions throughout recent manufacturing process is essential. Advanced robot and mechanical techniques are required for design, manufacture, and distribution process. Manual design of repetitive similar mechanical components during the development phase of these advanced machines and robots can occur wasting time and money. Developed gear design module, which is the power transfer system mechanical component, was programmed in the Visual Basic language in CATIA V5 environment. Automation Process is Based on Parametric Modeling Method. and it was found to be effective in reducing design time compared to designers manual modeling.

After CNN basic structure was introduced by LeCun in 1989, there has not been a major structure change except for more deep network until recently. The deep network enhances the expression power due to improve the abstraction ability of the network, and can learn complex problems by increasing non linearity. However, the learning of a deep network means that it has vanishing gradient or longer learning time. In this study, we proposes a CNN structure with MLP layer. The proposed CNNs are superior to the general CNN in their classification performance. It is confirmed that classification accuracy is high due to include MLP layer which improves non linearity by experiment. In order to increase the performance without making a deep network, it is confirmed that the performance is improved by increasing the non linearity of the network.

A study on the weight reduction of a motor shaft in electric vehicle by using optimum design technique was carried out. The structural analysis of a motor shaft was performed by using ANSYS to investigate the structural safety. We also used HEEDS to find the optimal hollow shaft thickness. When the material of the hollow shaft is changed to SCM822H by using ANSYS 14.5 and HEEDS MDO, the weight could be reduced by about 53 % compared to the conventional solid one. From this study, the optimized dimensions of a hollow shaft were determined for light weight design.

Water quality improvement processes for stagnant area consist mainly of technologies applying vegetation and artificial water circulation, and these existing technologies have some limits to handle pollution loads effectively. To improve the purification efficiency, eco-friendly technologies should be developed that can reinforce self-purification functions. In this study, a multi-functional floating island combined with physical · chemical · biological functions (① flotation and oxidization using microbubbles, ② vegetation purification and ③ bio-filtration with improved adsorption capacity) has been developed and basic experiments were performed to determine the optimal combination conditions for each unit process. It has been shown that it is desirable to operate the microbubble unit process under conditions greater than 3.5 kgf/cm2. In vegetation purification unit process, Yellow Iris (Iris pseudacorus) was suggested to be suitable considering water quality, landscape improvement and maintenance. When granular red-mud was applied to the bio-filtration unit process, it was found that T-P removal efficiency was good and its value was also stable for various linear velocity conditions. The appropriate thickness of filter media was suggested between 30 and 45 cm. In this study, the optimal design and operating parameters of the multi-functional floating island have been presented based on the results of the basic experiments of each unit process.

본 연구는 전기자동차 충전시스템에서 전력변환장치의 경량화를 위한 최적화 분석프로세스에 대한 내용을 서술하였다. 최적화 설계는 재료 물성치에 대한 설계민감도와 수학적 최적화를 결합하여 주어진 재료량 제한조건 하에 최적의 재료분포를 찾는 설계기법으로 위상의 고정화, 자유도가 묶이는 문제 등을 해결할 수 있는 위상 최적화방법을 사용하였으며, 위상 최적화 방법 중 비교적 수식화가 간단하고 수렴성이 좋은 SIMP법(solid isotropic material with penalization)에 의해 경량화 설계를 수행하였다. 경량화 설계는 3단계의 절차로 구성하였으며, 첫 번째 단계로 전력변환장치의 기본 설계에 대한 유한요소모델을 구성하고, 하중에 대한 정적해석을 수행하였다. 두 번째 단계로 정적해석 결과에 대해 등방성 재료의 강성계수를 적용한 밀도법을 이용하여 위상 최적화를 수행하여 경량화를 위한 최적 형상을 도출하였다. 세 번째 단계로 최적 형상에 대해 차량 탑재 부품의 충격시험기준에 만족하는 반정현파 펄스형태 충격하중을 인가하여 충격해석을 수행하였다. 위상 최적화단계에서 사용 환경조건으로 설계영역 정의는 마운팅 브래킷 영역으로 제한하였으며, 마운팅 브래킷의 설계 최적화를 통해 최종적으로 기본설계대비 20%이상의 경량화가 가능한 설계기술을 확보하였다.

이 논문에서는 다중 재난을 고려한 복합 구조제어 시스템의 최적 설계방법을 제시한다. 한 가지 유형의 위험에 대해 하나의 시스템이 설계되는 전형적인 구조제어 시스템과는 달리, 구조물의 지진 및 바람에 의한 진동응답을 저감하기 위해 능동 및 수동제어 시스템에 대한 동시 최적 설계방법을 제안하였다. 수치 예로서, 30층 빌딩 구조물에 설치된 30개의 점성 댐퍼와 복합형 질량 감쇠기에 대한 최적 설계문제를 보였다. 최적화 문제를 풀기 위해 자체적응 화음탐색(harmony search, HS)알 고리즘을 채택하였다. 화음탐색 알고리즘은 사람이 연주하는 악기의 튜닝 과정을 모방한 전역 최적화를 위한 메타 휴리스틱 진화 연산방법의 하나이다. 또한 전역 탐색 및 빠른 수렴을 위해 자가적응적이고 동적인 매개변수 조정 알고리즘을 도입하였다. 최적화 설계 결과, 능동 및 수동 시스템이 독립적으로 최적화된 표준적인 복합제어 시스템에 비해 제안한 동시 최적제어 시스템의 성능과 효율성이 우수함을 보였다.

황폐된 산지나 계곡에서 폭우 시 토사, 암석 및 임목 등의 유출을 억제하는 투과형 스크린 구조물이 충격을 받아 기능이 마비되고, 복구하기에 많은 시간과 유지관리 비용이 든다. 본 연구는 이러한 피해와 문제를 줄이기 위하여 투과형 스크린 방지 구조재의 안전성을 평가하고 시공재료를 강재와 GFRP 복합재료로 나누어 강재 구조재의 GFRP 구조재로 대체 가능 여부를 평가하고자 한다. 해석적 안전성 평가는 Abaqus 상용프로그램을 이용하여 각 재료에 대한 안전성을 비교, 평가하였고 이를 통하여 GFRP 복합재료의 적용성에 대한 가능여부를 평가하였다. 복합재료 안전성 평가에 있어 Tsai-Hill Failure Criteria를 적용 하였으며 강재에 비하여 충분히 안전하다는 결과를 얻었다. 하지만 본 연구는 수치해석을 통한 결과일 뿐이므로 향후 실험 및 기능성, 경제성에 대한 분석 또한 수행될 필요가 있을 것으로 판단된다.

본 연구는 구스타프 클림트의 <스토클레 프리즈>의 디자인 전개과정을 살펴본다. 먼저 스토클레 저택과 스토클레 가문에 대해서 고찰하고, 이어서 클림트의 <스토클레 프리즈>를 위한 디자인 스케치부터 완성된 모자이크까지의 형식과 구성을 검토할 것 이다. <스토클레 프리즈>는 스토클레 저택의 다이닝룸 벽을 장식했던 모자이크 작업이다. 벨기에 브뤼셀에 위치한 스토클레 저택은 비엔나 공방이 추구했던 “총체예술 (Gesamtkunstwerk)”의 실현물로서 2009년에는 유네스코 세계문화유산으로 지정되었다. <스토클레 프리즈>를 주문했던 아돌프 스토클레는 은행업과 철도사업을 운영했으며 20세기 전반기 중요한 예술후원가였다. 1905년, 아돌프 스토클레와 수잔 스토클레 부부는 요셉 호프만에게 스토클레 저택의 건축을 의뢰했다. 이후 스토클레 저택은 호프만의 지휘 아래 건물과 실내장식부터 식기까지 20세기초 새로운 모더니즘 경향의 예술품과 물건들로 장식되었다. 1905년, 클림트는 호프만을 통해 스토클레 저택의 다이닝룸 벽화장식 주문을 받았다. 이어서 클림트의 디자인 작업은 다음과 같이 세 단계에 걸쳐 진행되었다. 먼저 여러 점의 구상 스케치들이 1908년도에 제작되었다. 이후 완성 모자이크 벽화에 등장하게 되는 형식적 특징들이 초기 스케치들에서 이미 나타난다. <스토클레 프리즈> 디자인이 결정된 후, 클림트는 이 디자인 구상을 총 9장의 실물크기의 작업드로잉으로 확대, 제작했다. 클림트는 모자이크 재질과 색상의 농도 등 실물 벽화제작을 위한 상세한 지시사항 들을 1910/11년 제작된 작업드로잉 위에 직접 적어 놓았다. 작업드로잉들은 곧 모자이크 제작을 위해 모자이크 공방과 비엔나 공방으로 전달되었고, 그 결과물이 바로 비엔나 공방의 “총체예술”의 이상의 실현이자 구스타프 클림트의 황금시기를 대표하는 <스토클레 프리즈>(1910-1912)이다.