본 연구에서는 비산먼지 농도를 평가하기 위한 영향 요인인 먼지부하량(Silt loading, sL)에 대한 연구로 노면에 쌓여있는 먼지 수집 시 효율적인 방법을 제시하기 위해 실험적 데이터 수집과 시각화를 통해 위치별 특성에 따른 먼지 분포량과 효율적인 먼지 수집 위치 를 분석하고자 하였다. 기존의 미국 EPA(Environmental Protection Agency)에서는 도로 전구간을 샘플링하기에 어려움이 있어 구간별 교 차로 길이(2.4km)를 기준으로 샘플링 위치를 제시하거나 1km 이하 구간에서는 2개를 샘플링하도록 제시하고 있다. 하지만 국내 실정 에 적용하기에는 교차로 사이 간격이 너무 넓거나, 샘플링 개수가 적은 등 한계점을 가지고 있다. 이에 본 연구에서는 청소기의 길이 0.3m에 따라 3m(0.3m X 10회) 샘플링 기법을 통해 25m와 100m 구간을 대표할 수 있는 위치를 제시해주는 것을 목표로 하고 있으며, 이때 시료를 채취하여 통계분석과 클러스터링 분석을 통해 샘플링 위치를 선정하고자 하였다. 또한 샘플링 위치에 따른 검증을 위해 서 도로 먼지 부하량과 비산먼지와의 상관관계를 정량적으로 평가하였다. 이때 먼저 sL의 양에 따른 비산먼지의 농도 측정은 도심부 제한속도에 따라 50km/h의 속도로 주행하는 조건에서 측정되었으며, 측정차량을 통해 수집된 GPS 좌표를 활용하여 도로 먼지 농도의 변화를 정량적으로 분석하였다. 분석 결과, 먼지 부하량(sL)이 농도가 높을수록 도로 먼지 농도가 증가하는 경향이 나타났으며, 이러한 상관관계는 먼지가 많을수록 공기중으로 비산되는 먼지의 양이 많은 것에 기인한 것으로 분석되었고 이때 측정한 전 구간에서 sL과 비산먼지 농도 간의 높은 상관 관계(상관계수 0.76)가 확인되었다. 추가적으로, 각 시료 채취 지점에서의 sL의 변화가 도로 먼지 농도에 미치는 영향을 평가하기 위해 K-평균 클러스터링 기법을 사용하였다. 클러스터링 결과, 최적의 샘플링 지점이 25m 구간 내에서는 3개, 100m 구간 안에서는 5개의 샘플링 위치로 대표값을 띄는 것으로 도출되었으며 비산먼지 농도의 변화와도 일치하는 것을 보였다. 이러한 방법을 통해 도로 먼지 샘플링의 신뢰성을 높일 수 있었으며, 도로 먼지의 특성을 보다 정확하게 분석할 수 있었고, 인력 수집에 따른 시간적, 공간적인 한계 를 해결할 수 있을 것으로 판단된다. 또한 이는 향후 비산먼지 측정 차량 제작 연구의 기초 자료로 활용될 수 있을 것이다.
작은뿌리파리는 시설하우스에 발생하여 심각한 경제적 피해를 주고 있는 중요한 해충이다. 때문에 이를 방제하기 위한 다양한 연구 진행을 위해서는 간단하고 효과적인 대량 사육 방법이 요구된다. 본 연구는 시중에서 저렴하게 구입 가능한 기주인 강낭콩을 이용하여 작은뿌리파리의 대 량 사육 방법을 개발하고자 수행하였다. 시험은 강낭콩의 불린 기간 및 개수에 대한 작은뿌리파리의 산란수를 조사하였으며, 그 결과 3일 불린 강낭 콩에서 산란수가 108.2개로 가장 많았고, 강낭콩의 개수가 많을수록 산란수가 증가하였다. 또한 작은뿌리파리의 산란수가 가장 높게 나타난 3일 불 린 강낭콩배지와 기존에 사육배지로 보고된 감자디스크배지에서 산란수, 부화율, 용화율, 우화율, 생존수 및 알에서 성충까지 발육 기간을 비교하였 으며, 강낭콩배지에서 감자디스크배지보다 산란수가 8.5배 이상 높았고 용화율, 우화율, 생존수도 높게 나타났다. 알에서 성충까지 발육 기간은 강 낭콩배지에서 11.7일로 감자디스크배지보다 7일정도 빨리 우화하였다.
뒷흰가는줄무늬밤나방은 열대거세미나방 성페로몬 트랩에 지속적으로 상당수 유인되는 있는 비래해충이지만, 국내에서 뒷흰가는줄무늬 밤나방에 대한 정보는 매우 미흡한 실정이다. 향후 뒷흰가는줄무늬밤나방에 대한 다양한 연구 진행을 위해서는 대량사육에 관한 선행연구가 요구 된다. 본 연구에서는 뒷흰가는줄무늬밤나방 대량사육을 위한 인공사료 2종의 개별 및 조합 공급과, 집단 또는 개체사육이 발육 및 산란에 미치는 영향을 분석하였다. 기존 나방류 사육용 2종의 인공사료에 대한 발육특성을 비교한 결과, 검거세미나방 인공사료 제공시 유충은 높은 생존율과 빠른 발육을 보였으나, 번데기 무게는 감소하였다. 2종 인공사료 간 산란수에는 유의한(P < 0.05) 차이가 없었다. 집단사육은 개체사육에 비해 유 충의 빠른 발육과 번데기 무게 및 생존율 감소를 야기하였다. 또한, 먹이와 사육 방법에 따라 암컷과 수컷에 미치는 영향이 달랐다. 뒷흰가는줄무 늬밤나방의 대량 사육을 위해서는 부화 직후 검거세미밤나방 인공사료를 이용해서 집단 사육한 후, 2령 혹은 3령 이후에는 개체사육하는 것이 효 율적일 것으로 판단되었다.
The concentrations of volatile organic compounds (VOCs) and odor-inducing substances were measured using selected ion flow tube mass spectrometers (SIFT-MS) and a drone equipped with an air quality monitoring system. SIFT-MS can continuously measure the concentration of VOCs and odor-inducing substances in realtime without any pre-treating steps for the sample. The vehicle with SIFT-MS was used for real-time measurement of VOC concentration at the site boundaries of pollution sources. It is possible to directly analyze VOCs concentration generated at the outlets by capturing air from the pollution sources with a drone. VOCs concentrations of nine spots from Banwol National Industrial Complex were measured by a vehicle equipped with SIFT-MS and were compared with the background concentration measured inside the Metropolitan Air Quality Management Office. In three out of the nine spots, the concentration of toluene, xylene, hydrogen sulfide, and methyl ethyl ketone was shown to be much higher than the background concentration. The VOCs concentrations obtained using drones for high-concentration suspected areas showed similar tendencies as those measured using the vehicle with SIFTMS at the site boundary. We showed that if both the drone and real-time air quality monitoring equipment are used to measure VOCs concentration, it is possible to identify the pollutant sources at the industrial complex quickly and efficiently check sites with high concentrations of VOCs.
정공 수송 층 (HTL)은 PSC의 효율 및 안정성을 증가시키기 위해 페로브스카이트 태양 전지 (PSC)에서 중요한 역할을 한다. 본 연구에서, 우리는 PSCs에서 HTL 스핀 코팅 및 블레이드 코팅 방법으로 니켈 산화물 구리 산화물 (NiO-CuO) 나노 입자 (NPs) 박막을 준비하였다. 스핀 코팅 및 블레이드 코팅 된 NiO-CuO 필름의 필름 특성은 원자력 현미경 (AFM)을 사용하여 조사하었고, 장치 성능에 대한 효과는 J-V 특성, 양자 효율 및 광 강도의 Voc 의존성을 사용하여 조사하었다. 결과적으로, 스핀 코팅으로 15.28 % 효율, 블레이드 코팅으로 11.18 % 효율을 달성하였다.
군락 광합성 모델의 도출을 위하여 생육 챔버가 필요하며, 이를 위한 광합성의 효율적인 측정 방법이 필요하다. 본 연구의 목적은 내부 환경 제어가 가능한 생육 챔버를 이용하여 광도 및 이산화탄소 농도 변수를 갖는 로메인 상추(Lactuca sativa L.)의 군락 광합성 곡선을 도출하는 방법을 확립하는 것이다. 실험에 사용한 상추는 식물공장 모듈에서 재배되었으며, 군락 광합성을 측정하기 위하여 아크릴로 제작된 생육 챔버(1.0x0.8x0.5m)를 이용하였다. 첫 번째로, 다음의 두 방법을 적용하여 측정된 군락 광합성 속도를 통해 각 방법의 시정수를 계산하여 비교하였다. 즉, 1) CO2 농도를 고정(1,000μmol·mol-1) 하고 광도를 변화(340, 270, 200, and 130μmol·m-2·s-1) 시키거나, 2) 광도를 고정(200μmol·m-2·s-1)하고 CO2 농도를 변화(600, 1,000, 1,400, and 1,800μmol·mol-1) 시켰다. 두 번째로, 1)과 2)의 방식을 적용하여 군락 광합성을 측정했을 때, 특정 광도(200μmol·m-2·s-1)와 특정 CO2 농도(1,000μmol·mol-1)에서 측정된 군락 광합성 속도 값을 비교하였다. 실험 결과 CO2 농도를 변화시키는 방식의 시정수는 광도를 변화시키는 방식에 비해 3.2배 큰 값을 나타내었다. 광도를 변화시키며 측정할 때 군락 광합성 속도는 1분 이내에 안정되었고, CO2 농도를 변화시킬 경우에는 6분 이상의 시간이 소요되었다. 따라서 광도를 변화시키는 측정 방식이 생육 챔버를 이용하여 작물의 군락 광합성 속도를 측정할 때 적합한 방식임을 확인하였다.
K-means algorithm is one of the most popular and widely used clustering method because it is easy to implement and very efficient. However, this method has the limitation to be used with fixed number of clusters because of only considering the intra-cluster distance to evaluate the data clustering solutions. Silhouette is useful and stable valid index to decide the data clustering solution with number of clusters to consider the intra and inter cluster distance for unsupervised data. However, this valid index has high computational burden because of considering quality measure for each data object. The objective of this paper is to propose the fast and simple speed-up method to overcome this limitation to use silhouette for the effective large-scale data clustering. In the first step, the proposed method calculates and saves the distance for each data once. In the second step, this distance matrix is used to calculate the relative distance rate (Vj) of each data j and this rate is used to choose the suitable number of clusters without much computation time. In the third step, the proposed efficient heuristic algorithm (Group search optimization, GSO, in this paper) can search the global optimum with saving computational capacity with good initial solutions using Vj probabilistically for the data clustering. The performance of our proposed method is validated to save significantly computation time against the original silhouette only using Ruspini, Iris, Wine and Breast cancer in UCI machine learning repository datasets by experiment and analysis. Especially, the performance of our proposed method is much better than previous method for the larger size of data.
본 연구는 멸종위기 야생생물 Ⅰ급 풍란의 증식 및 복원을 위한 효율적인 복원을 위해 증식기술과 복 원 후 생장조사를 통한 복원기술개발을 목적으로 수행되었다. 한려해상국립공원 자생지에서 채취한 씨 방을 종자의 적정 생장배지 구명을 위해 4개 배지별 분석결과, 식물체 폭, 잎수, 잎길이, 뿌리수에서 전체적으로 LMWP 배지에서 생장율이 가장 높게 나타났다. 증식된 270개체를 대상으로 식물체 높이, 식물체 폭, 촉수, 잎길이, 잎폭, 잎수 등 6개 항목을 조사하였고, 조사시기는 이식 전, 이식복원 100일 후 1차 모니터링, 이식복원 1년 후 2차모니터링 등 3회를 실시하였다. 생장량 분석결과, 복원 전 조사, 사후모니터링 1차 조사의 생장량보다 사후모니터링 2차의 생장량이 증가한 것은 풍란이 동절기 후에 기 온이 높아지면서 대부분의 성장이 이루어졌기 때문으로 판단된다. 단순 주 효과 분석을 실시한 결과, 부착개수에 따른 생장차이는 없었으나, 부착방법에 따른 촉수와 잎수에서 수태와 돌 부착방법이 유의수 준으로 나타났다. 로지스틱 회귀분석으로 생존율의 영향인자를 분석한 결과, 생존확률에 영향을 미치는 인자는 나무부착 여부가 부정적인 인자로 영향력이 가장 크게 나타났으며, 잎수가 적을수록 생존확률이 높게 나타났다. 향후, 미기후 환경인자와 생존율, 부착방법과 부착개수에 따른 생장율 관계 구명을 통 한 다각적인 분석이 추가적으로 필요할 것으로 판단된다.
We consider a satellite mission scheduling problem, which is a promising problem in recent satellite industry. This problem has various considerations such as customer importance, due date, limited capacity of energy and memory, distance of the location of each mission, etc. Also we consider the objective of each satellite such as general purpose satellite, strategic mission and commercial satellite. And this problem can be modelled as a general knapsack problem, which is famous NP-hard problem, if the objective is defined as to maximize the total mission score performed. To solve this kind of problem, heuristic algorithm such as taboo and genetic algorithm are applied and their performance are acceptable in some extent. To propose more efficient algorithm than previous research, we applied a particle swarm optimization algorithm, which is the most promising method in optimization problem recently in this research.
Owing to limitation of current study in obtaining real information and several assumptions, we generated 200 satellite missions with required information for each mission. Based on generated information, we compared the results by our approach algorithm with those of CPLEX. This comparison shows that our proposed approach give us almost accurate results as just less than 3% error rate, and computation time is just a little to be applied to real problem. Also this algorithm has enough scalability by innate characteristic of PSO. We also applied it to mission scheduling problem of various class of satellite. The results are quite reasonable enough to conclude that our proposed algorithm may work in satellite mission scheduling problem.
Companies build the factory automation system to improve management effectiveness and productivity as prime strategies for sustainable growth. But most companies undergo various trials and errors while carrying out the project without elaborate preparation stage for factory automation. In this study, we tried to verify what factors are critical to effectively building distribution automation system, which is a branch of factory automation system. A consulting model for setting up a Material Handling Automation System by utilizing the Stage-Gate Process, which is product development process was studied. 29 material handling automation projects carried out between the year 1990 to 2013 at K-Company were selected. Interviews with the project managers, operators and maintenance personnels, various records and current status of the projects were used as data for structural equations based on the Milan consulting model and existing researches of factory automation, CIM for material handling automation. Creating effective basis of production, material handling system and energy saving system with expert review, when preparing a material handling automation project, help promote the project planning thus contributing to the performance of the resulting system, which appears though rather weakly in our data. Also the effect of material handling automation can be enhanced through sufficient and effective links to the relevant environments such as production logistics management and automated warehouses. More detailed planning characteristics of project promotion or some time-series data of effective Material Handling Automation System could enhace furthur studies. We propose a consulting model for setting up an efficient material handling automation system.
본 연구는 참외 담배가루이의 발생에 대한 신속한 예찰과 효율적인 예찰방법을 확립하기 위하여 참외 주산지인 경북 성주군 소재 참외 비닐하우스에서 실시하였다. 참외는 대부분의 농가에서 12월 ~ 1월 사이에 정식하여 무가온으로 재배한다. 담배가루이는 비닐하우스에서 3월 중순부터 발생하기 시작하고 시설내부의 온도가 올라갈수록 발생밀도는 크게 증가하여 7월 중순에는 조사지점별로 58 ~ 3,163마리/트랩으로 나타났다. 비닐하우스 내부에서 담배가루이의 초기 발생양상은 주 출입구나 측창에 가까운 곳에서 발생되어 내부로 확산되는 경향을 보였고 주 출입구로부터 5m 내외에서 유인정도가 가장 높았다. 담배가루이의 효율적인 예찰을 위해서 끈끈이트랩 색상별로 유인효과를 검정해 본 결과 진한 노랑 트랩이 연노랑보다 2.6배 더 높았다. 담배가루이를 예찰하기 위한 유인트랩의 설치높이는 16 ~ 30cm 정도가 가장 효과적인 것으로 조사되었다.
식용곤충인 우리벼메뚜기(Oxya chinensis sinuosa)를 대량사육 할 때 수확작업에 과다한 노동력이 들어가는 등 포획에 큰 애로점이 있다. 이 문제를 해결하기 위하여 저온처리, LED광 및 생태적 특성을 이용하는 처리 등으로 쉽게 수확할 수 있는 방법을 찾고자 이 시험을 수행하였다.
저온처리는 Multi-room incubator를 이용해 각 실내 온도를 7.5, 10, 12.5, 15℃로 고정하여 암수 성충별로 경과시간별 쉽게 포획할 수 있는 개체수를 조사하였고, LED광 처리는 30W, 100W 백열전구와 20W 전등색 등 5종의 LED를 이용하여 경과시간별 광에 감응해 채집망 쪽으로 이동하는 개체수를 조사하였다. 생태적 특성을 이용한 방법으로는 야간에 온도가 낮고 불빛이 없을 때 포획하는 처리로 일몰 이후 경과시간에 따라 움직임이 둔한 개체수를 조사하여 서로 비교하였다.
시험결과, 저온처리 중 10℃ 처리에서 수컷은 3시간 암컷은 4시간 경과 후 움직임이 약하여 포획하기 쉬웠다. LED광 처리에서는 30W 전구색 광원에 감응하는 개체수가 다른 LED 광원에 비하여 많았고, 백열전구에 대한 감응도 이와 비슷하였지만 어떤 처리에서도 감응비율이 15% 이내이어서 비효율적이었다. 생태적 특성을 이용한 처리에서는 유리온실 내에서 일몰 후 연차적으로 온도가 내려가 일중 최저온도가 되는 새벽 5~6시경 동틀 무렵에 움직임이 둔한 개체가 많아 포획하는데 용이 하였다.
The hydro–acoustic technology has been widely used in not only South Korea but also many foreign countries for various scientific purposes. Unfortunately acoustic data especially collected from field surveys may contain noises caused by a variety of sources. Therefore, it is exceedingly important to eliminate noises when acoustic data are analyzed to derive quantitative results. This study introduced two methods for eliminating noises easily and effectively using post–processing software. Used acoustic data were collected on the Jinhae bay and Tongyeong coast of the South Sea in April 2015. The first method, that is the Wang’s method, placed emphasis on ‘erosion filter’ to eliminate only data samples contaminated by noises. The second method (Yamandu’s method) focused on the ‘resample by number of pings’ to remove pings contained noises. To substantiate the effectiveness of two methods, the mean Sv (Volume backscattering strength), mean height and depth of the fish schools detected were compared between before and after using the noise elimination methods. In the Wang’s method the mean Sv was decreased from –52.4 dB to –52.9 dB, and in the Yamandu’s method from –52.6 dB to –53.3 dB, indicating that noises were successfully eliminated. The mean height (1.5 m) and depth (19.0 m) were same between before and after using two methods showing that the shapes of fish schools were not changed.
A image defect detecting vision system for the automatic optical inspection of wafer has been developed. For the successful detection of various kinds of defects, the performance of two threshold selection methods are compared and the improved Otsu method is adopted so that it can handle both unimodal and bimodal distributions of the histogram equally well. An automatic defect detection software for practical use was developed with the function of detection of ROI, fast thresholding and area segmentation. Finally each defect pattern in the wafer is classified and grouped into one of user-defined defect categories and more than 14 test wafer samples are tested for the evaluation of detection and classification accuracy in the inspection system.