Automated structural design methods for reinforced concrete (RC) beam members have been widely studied with various techniques to date. Recently, artificial intelligence has been actively applied to various engineering fields. In this study, machine learning (ML) is adopted to make automated structural design model for RC beam members. Among various machine learning methods, a supervised learning was selected. When a supervised learning is applied to development of ML-based prediction model, datasets for training and test are required. Therefore, the datasets for rectangular and t-shaped RC beams was constructed by commercial structural design software of MIDAS. Five supervised learning algorithms, such as Decision Tree (DT), Random Forest (RF), K-Nearest Neighbor (KNN), Artificial Neural Networks (ANN), eXtreme Gradient Boosting (XGBoost) were used to develop the automated structural design model. Design moment (Mu), design shear force (Vu), beam length, uniform load (wu) were used for inputs of structural design model. Width and height of the designed section, diameter of top and bottom bars, number of top and bottom bars, diameter of stirrup bar were selected for outputs of structural design model. Performance evaluation of the developed structural design models was conducted using metrics sush as root mean square error (RMSE), mean square error (MSE), mean absolute error (MAE), and coefficient of determination (R2). This study presented that random forest provides the best structural design results for both rectangular and t-shaped RC beams.

Performance-Based Seismic Design (PBSD) is an approach that evaluates how structures will perform under different levels of seismic activity. It focuses on ensuring that buildings not only withstand earthquakes but also meet specific performance objectives, such as minimizing damage or maintaining functionality after the event. Unlike traditional methods, PBSD allows for more tailored, cost-effective designs by considering varying degrees of acceptable damage based on the structure's importance and use. PBSD was introduced in Korea in 2016 to replace elastic design, which is inevitable to over-design to cope with all variables such as earthquakes and winds. When PBSD is applied to the structural design new building, One of the challenges of PBSD is the complexity involved in creating accurate inelastic analysis models. The process requires significant time and effort to analyze the results, as it involves detailed simulations of how structures will behave under seismic stress. Additionally, organizing and interpreting the analysis data to meet performance objectives can be labor-intensive and technically demanding. In order to solve this problem, a post-processor program was developed in this study. A post-processor was developed based on Excel program using Visual Basic for Applications(VBA). Because analysis outputs of Perform-3D, that is a commercial software for structural analysis and design, are very complicated, generation of tables and graphs for report is significant time and effort consuming task. When the developed post-processor is used to make the seismic design report, the required task time is significantly reduced.

The purpose of this study was to optimize the design of asphalt concrete pavements for Jeju Island by considering the regional characteristics of the island. This study employed an MEPDG program to determine the allowable traffic loads for class 4 vehicles by considering the axle loads, climate, and material properties. Samples of basalt asphalt concrete from Jeju were used to measure the dynamic modulus for material property estimation. The climate input was based on 30-year climate data from Jeju. The thicknesses and moduli of the subgrade, subbase, and asphalt layers were incorporated into the design. The regression-analysis program SPSS was used to develop a regression equation for the overlay design, factoring in the modulus and thickness ratios between the existing and overlay asphalt layers. A pavement-thickness design formula tailored to Jeju's characteristics was derived. An equivalent single-axle load factor (ESALF) formula was developed to facilitate traffic-load estimation for different roads, enabling the easy incorporation of varying traffic volumes into the design. The ESALF formula demonstrated a high correlation with the pavement thickness, subgrade conditions, and axle loads, whereas the pavementthickness design formula exhibited strong correlations with the pavement thickness, subgrade state, thickness ratios, and modulus ratios. The use of basalt aggregates in asphalt concrete pavements provides an economically viable and technically sound solution for Jeju. The proposed design methodology not only reduces costs but also enhances pavement performance and road safety. The developed formulas offer flexibility in adjusting designs based on specific traffic conditions, providing optimal pavement solutions for different road categories.

This study aimed to develop a systematic process for identifying components that need to be changed to reduce the Head Injury Criterion (HIC) during pedestrian headform tests. Through simulation and analysis, it was confirmed that the hood, hinge, hinge plate, cowl, fender, and fender bracket significantly influence HIC15. The study identified the specific impact of each component on HIC15, allowing for targeted improvements. The proposed process demonstrated superior performance compared to single-component optimization, yielding more significant reductions in HIC15. Multiple vehicle models were tested, confirming the process's effectiveness in consistently lowering HIC15 values.

최근 인공지능 분야에서 가장 활발히 연구되고 있는 거대 언어 모델은 교육에 대한 응용 가능성을 보 이며, 교육학의 거의 모든 분야에서 그 활용 방안이 연구되고 있다. 이러한 연구는 공학 교육에서도 주목 받고 있다. 그러나 구체적인 활용 분야와 방법에 대해서는 아직 많은 연구가 필요한 상황이다. 특히, 거대 언어 모델을 이용한 교육과정 설계와 개선에 대한 연구는 인공지능 공학과 교육학 두 분야에서 모두 중요한 연구 과제로 부각되고 있다. 이러한 응용 필요성에 대한 예시이자 전략으로써, 본 연구는 OpenAI에서 발표한 최신 거대 언어 모델인 ChatGPT-4o를 이용하여 한국과학기술원(KAIST) 공과대학 학부 전공 과 목과 S전자 DS부문(반도체사업부) 직무 사이의 연관성을 분석하고, 그 결과를 기반으로 대학과 기업체 양측에 반도체 산업 인력 양성과 채용에 대한 실질적인 응용 전략을 제안한다. 이를 위해 KAIST 공과대 학 학부과정에 개설된 모든 전공 과목과 S전자 DS부문(반도체사업부)의 직무기술서를 ChatGPT-4o에 학습시켜 각 과목이 특정 제품군, 직무와 가지는 연관성을 특정 범위와 기준에 의거하여 정량화된 점수로 평가했다. 또한, 각각의 직무, 전공, 과목별로 확보한 데이터를 기초적인 통계 분석을 통해 평가했으며, 구직자와 구인자의 활용 가능성에 초점을 두고 특정 전공의 각 직무별 연관성과 특정 직무의 각 전공별 연관성, 그리고 특정 직무 및 전공의 반도체 제품군별 연관성 등 다양한 조건에서 분석을 진행하였다. 또 한 본 전략에 대한 반도체 산업 실무자 견해를 수집하여 실제 전략으로의 활용 가능성을 검증하였다. 분 석 결과, 간단한 질문과 분석만으로도 전공, 교과목별로 유의미한 직무 연관성의 차이를 확인했다. 이러한 결과를 바탕으로 본 연구는 대학 교육과정의 개선과 기업 채용 및 양성 과정에서의 응용 전략을 제시한 다. 이 연구는 대학과 산업 간의 협력을 통해 인적자원 개발과 채용 효율성 증대에 기여할 것으로 기대한 다. 또한, 후속 연구로 구직자와 구인자, 교수자 등 본 연구의 효과를 확인할 수 있는 집단을 대상으로 한 대규모 설문조사 및 전문가그룹 대상 질적연구 등을 제안하여 실제 활용도와의 비교 분석 연구를 제안 한다. 결론적으로, 본 연구는 거대 언어 모델을 활용하여 필요한 인재를 양성하기 위한 교육 과정 설계의 구체적인 응용 가능성을 제시함으로써, 인공지능을 이용한 교육 분야에 대한 기여 방안을 모색한다.

Wearable technology is expected to maintain continuous marketability and prospects, with its scope gradually expanding beyond the fashion sector to encompass fashion accessories. Meanwhile, the wedding industry is currently reflecting consumer preferences that emphasize individuality and emotional connection. As wedding trends evolve, there is a growing interest in unique and differentiated wedding styles. Therefore, the purpose of this study is to create high-value designs by integrating wearable LED technology into wedding accessories and dresses to meet the emotional needs of modern consumers. To achieve this, we analyzed the LED wedding accessories currently available in the market. Based on the findings, we designed and developed new such accessories and dresses through planning, development, and production processes. First, the study found out that LED wedding accessories are gaining attention as high-value products. Second, a survey of the domestic market for LED wedding accessories highlighted the needs for wedding dress designs that can be paired with LED hairpins. Third, we used Lilypad Arduino’s Lily Tiny to design and develop LED wedding hairpins and dresses through a production process. Finally, by styling LED wedding hairpins and dresses together, we demonstrated the potential in creating products that blend emotion and technology, in line with the current wearable technology trends. Overall, this study offers a fresh perspective on design development in wedding accessories.

ㅊThis study aims to analyze fashion design cases using traditional elements based on the research and analysis of traditional folk cultural paper-cutting crafts in China, and to expand the area of fashion design using traditional elements by developing 3D digital fashion design. For herein, the techniques and characteristics of Chinese paper-cutting crafts were investigated. This survey facilitated an analysis of the formative characteristics of battery crafts in contemporary fashion design. As for the analysis case, the case of using battery crafts expressed in modern fashion for 10 years from 2010 to 2024 S/S was selected. The results are as follows. First, the typical characteristics of Chinese paper cutting technology—relief, micro-carved, combined with relief and micro-carved expressive techniques of engraving art effect— can be explored by analyzing contemporary fashion case collections through the perspective and trend of leading traditional culture. Second, in the traditional paper cutting process, most paper-cutting works are expressed in red, but white and black are mainly used in fashion, in addition to the active use of the five colors. Third, the characteristics of contemporary fashion patterns primarily utilize the paper-cutting process, incorporating elements such as plants, animals, and geometric patterns. Fourth, the utilization of paper cutting in 3D digital design offers time and economic benefits, allowing for quick adjustments to various design developments. In contemporary fashion, it is expected that the use of paper cutting can provide useful creativity and value for the inheritance and modernization of traditional culture.

본 논문에서는 상용 프로그램 MIDAS GEN을 활용하여 플랜트 시설물의 특성을 반영한 골조와 단일 부재의 비선형 동적 해석을 수 행하였으며 이에 따른 결과를 분석하였다. 플랜트에 배치되는 일반적인 구조 부재의 크기와 재료적 특성을 고려하였으며, 수치해석 방법 중 뉴마크 평균 가속도법, 재료 비선형을 고려하기 위한 소성 힌지를 적용하였다. 플랜트 폭발의 대표적 유형인 증기운 폭발의 폭 발하중을 산정하였으며, 이를 골조 및 단일 부재에 적용하여 비선형 동적 해석을 수행하였다. 동적 거동의 결과는 고유주기와 하중지 속시간의 비율, 최대변위, 연성도, 회전각으로 정리하였으며 골조를 단일 부재로 해석할 수 있는 조건과 범위를 분석 및 확인하였다. 보-기둥 강성비가 0.5, 연성도가 2.0 이상인 NSFF는 FFC로 단순화할 수 있으며, 보-기둥 강성비가 0.5, 연성도가 1.5 이상인 NSPF는 FPC로 단순화하여 해석할 수 있다. 본 연구의 결과는 플랜트 시설물의 내폭설계 가이드라인으로 활용될 수 있다.

PSC(Prestressed Concrete)거더 교량은 긴장재(강선)를 통하여 교량 양쪽에서 압축력을 추가하는 방 식으로 외부에 대한 저항력을 확보한다. PSC 거더 교량의 긴장 방식에 따라 콘크리트 타설 전(프리텐 션)과 타설 후(포스트텐션)로 구분할 수 있다. 반면에 프리텐션 긴장의 경우 강선이 구조물과 직접 결 합하는 방식이기 때문에 전용관 삽입 및 그라우트 채움 공정이 생략되어 하중이 비교적 가벼울 뿐만 아니라, 긴장재 부식 방지를 위한 유지관리에 매우 효율적이다. 그러나 프리텐션 긴장 방식은 별도의 긴장 시설이 필요하므로 주로 공장에서 제작되고, 건설 현장까지 이동이 필요하기 때문에 길이 (L=18m) 및 무게(W=30tonf)의 제한이 있다. 프리텐션 긴장 공법의 경우 별도의 반력대 및 긴장 시설 이 필요하여 주로 공장에서 제작하고 현장으로 이동 및 설치되고 있다. 도로를 이용한 이동이 필요하 기 때문에 거더의 경간 및 중량의 제한이 발생하게 된다. 따라서, 경간장 25 m 이상의 거더의 경우 포스트텐션을 통한 현장 제작이 주로 이루어 지고 있다. 본 연구에서는 별도의 시설없이 현장에서 프 리텐션 긴장이 가능한 PSC 거더 시공 공법을 제안하였다. 또한, 장경간 PSC 거더 제작을 위한 포스트 텐션 기반의 세그먼트 제작 공법을 제안하고, 그 성능을 검증하였다.

이 연구는 OpenAI의 GPT 아키텍처를 활용하여 진로교육에 맞춤형 교육과정 설계 시스템을 개발하는 것을 목적으로 하였다. 현대 교육 환경에서 AI의 통합은 학습자 중심의 교육 방법론 개발에 필수적이며, 이 연구는 그러한 필요성에 응답하고자 하였다. GPT 아키텍처의 언어 처리 및 생성 능력과 국가직무능력표준(NCS) 기반 교육과정의 통합 가능성을 탐색하여 시스템의 바탕을 마련하였으며, 다양한 분야의 전문 가 검토를 통해 연구가 진행되었다. 검토에 참여한 전문가들은 컴퓨터공학, 교육공학, 진로교육, 대학 학 사지원팀 분야에서 활동하는 박사 및 석사 학위 소지자들로 구성되었으며, 이들의 피드백을 바탕으로 시 스템 설계와 개선이 이루어졌다. 연구의 산출물로는 AI 기술과 진로교육의 융합을 통한 교육 분야의 혁신 적 접근법이 적용된 시스템 개발을 위한 스토리보드가 제시되었다. GPT 아키텍처를 활용한 이 시스템은 학생들에게 개인화된 진로 교육과정을 제공하는 데 있어 중요한 역할을 할 수 있음을 보여주었다. 이 연구는 교육 기술의 발전과 학습자 중심의 맞춤형 교육 방법론 개발을 시도하는데 의미가 있으며, 미래 교육 기술 발전 방향에 대한 중요한 통찰을 제공한다. 또한, AI 기술을 활용한 교육과정 설계의 가능 성을 탐색하고, 교육 현장에서의 AI 적용을 위한 실질적인 기반을 마련하는 데 중점을 두었다. 이러한 접근은 학습자 개별의 요구를 충족시키는 동시에 교육의 효과성을 높이는 방향으로 교육 기술을 발전시 킬 수 있는 기회를 제공한다 .

교통량이 증가하고 교량과 같은 특수구조물에 아스팔트 포장이 시공되는 사례가 증가함에 따라 일반적으로 사용되는 아스팔트보다 높은 성능을 가진 아스팔트에 대한 수요가 증가하고 있다. 일반 아스팔트 혼합물은 내구연한이 지나면 재생첨가제 등을 사용하여 다 시 도로포장재료로서 재활용할 수 있는 방안이 마련되어 있으나, 개질 아스팔트가 사용된 폐아스팔트 혼합물은 매립재로 사용하는 것 이외에는 별다른 대안이 없는 실정이다. 이에 본 연구에서는 국토부 지침에 규정된 재활용 아스팔트 혼합물 배합설계법을 적용하여 개질 폐아스팔트 혼합물을 재활용할 수 있는지를 검토해보고자 하였다. 이를 위해 개질 아스팔트를 활용하여 혼합물을 제작하였으며, 현장에서 수거되는 폐아스팔트 혼합물의 노화상태를 모사하기 위해 AASHTO R 30을 참고하여 강제 노화를 실시하였다. 노화 및 추출 과정에서 아스팔트의 물성 변화를 확인하기 위해 절대점도, DSR, MSCR 시험을 실시하였다. 시험결과, 추출 후 바인더의 절대점도는 감소하였으나 G*(복합전단계수)와 δ(위상각)은 증가하는 경향을 보였다. 소성변형 저항성을 확인하기 위해 MSCR(다중 응력 크리프 및 회복) 시험을 실시한 결과,  이 2배 가까이 증가하여 소성변형 저항성이 감소한 것을 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 추출시 사용 되는 용매가 개질첨가제를 추출하지 못하여 기인한 결과로 판단된다. 따라서 개질 폐아스팔트 혼합물을 재활용하기 위해서는 기존과 는 다른 별도의 배합설계법이 개발되어야 할 것으로 판단되었다.

본 논문에서는 확률론적 처리기법을 적용하여 플랜트 시설물의 폭발 재현주기에 따른 폭발 위험도를 분석하였다. HSE에서 제공하 는 누출 데이터, DNV에서 제시한 플랜트당 연간 누출 빈도, 다양한 연구진이 제시한 점화 확률을 고려하여 누출량에 따른 폭발 재현 주기를 산정하였다. 산정된 폭발 재현주기를 통해 폭발 위험도를 증기운의 부피 및 반경, 폭발하중에 대하여 평가하였다. 재현주기에 따른 증기운의 반경과 과거 실제 증기운 폭발 사례, 내폭설계 가이드라인을 비교 분석하여 설계폭발하중 모델을 위한 기준거리를 제 시하였다. 멀티에너지법을 통하여 폭발 재현주기에 따른 폭발하중의 범위를 분석하였으며, 설계폭발하중 모델의 기준이 되는 재현주 기를 제안하였다. 본 연구의 결과로 플랜트 시설물에 대한 성능기반 내폭설계의 간략한 표준안으로 활용이 가능하다.

This study aims to merge Picasso’s expressive elements and deconstructive fashion’s formative traits, proposing an upcycle fashion design that fuses artistic and philosophical aspects. The analysis of Picasso’s Cubism identified qualities like liberating revolution, fluidity of vision, geometric reducibility, complex symbolism, and creative imitation. The analysis of Derrida’s deconstructionism revealed expressive traits: uncertainty, intertextuality, différance, and dis-de phenomenon. An upscale fashion design was developed based on six Picasso works featuring women. The design was created using the fashion design software CLO 3D and integrated clothing waste and scrap fabrics as materials.The results are as follows. First, upcycle fashion was viewed from a new perspective based on Picasso and Derrida’s values. This perspective suggested creating better ethical values by upholding environmental protection in novel ways that overcome limitations rather than destroy existing values indiscriminately. Second, upcycle fashion design methodologies were derived from various perspectives utilizing formative features of Picasso’s works and specific expressive features of deconstructed fashion. Third, the direction of mitigating waste and pollution from clothing production and transportation was revealed by making clothes in a virtual space using the CLO 3D program. This study contributed to obtaining various methods for developing upcycle fashion designs using own methods of Picasso and Derrida to diversify the approaches of upcycling, which is relatively stagnant in disassembling.

본 논문에서는 몬스터에게 붙잡히지 않고 키를 찾아서 연구소를 탈출하는 공포 방탈출 게임을 제안한다. 제 안하는 게임을 진행한30명의 게임 플레이 로그 데이터 분석 결과와 설문조사 결과를 바탕으로, 제안하는 게 임의 특징을 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 제안하는 게임은 다양한 아이템, 액션, 탈출 경로를 제공한다. 제안하는 게임이 숨을 곳도 많고 다양한 상호작용을 제공한다고 설문에서4점 이상 주었다. 또한, map의 footprint를 분석한 결과, 플레이어는 다양한 경로를 통해 키를 찾아서 탈출하였다. 둘째, 제안하는 게임은 외 관으로 기능을 추론할 수 있는 직관적인 오브젝트를 제공한다. 따라서, 플레이어는 시각적 공간 및 게임 아 이템 용도를 쉽게 파악하여 조작할 수 있다. 설문조사 결과에서, 플레이어는 조작감 관련 항목의 점수를4점 이상을 주었다. 셋째, 제안하는 게임에서 플레이어는 아이템이 충분할 때보다는 부족할 때 더 몰입을 잘 한 다. 게임 플레이 로그 데이터 분석 결과와 설문조사 결과에 따르면, 플레이어는 아이템이 부족할 때 더 크게 공포를 느끼고 상황에 몰입하여, 더 적극적으로 행동하게 되고 더 민감하게 반응한다.

The development of existing radioactive waste (RI waste) management technologies has been limited to processing techniques for volume reduction. However, this approach has limitations as it does not address issues that compromise the safety of RI waste management, such as the leakage of radioactive liquid, radiation exposure, fire hazards, and off-gas generation. RI waste comes in various forms of radioactive contamination levels, and the sources of waste generation are not fixed, making it challenging to apply conventional decommissioning and disposal techniques from nuclear power plants. This necessitates the development of new disposal facilities suitable for domestic use. Various methods have been considered for the solidification of RI waste, including cement solidification, paraffin solidification, and polymer solidification. Among these, the polymer solidification method is currently regarded as the most suitable material for RI waste immobilization, aiming to overcome the limitations of cement and paraffin solidification methods. Therefore, in this study, a conceptual design for a solidification system using polymer solidification was developed. Taking into account industrial applicability and process costs, a solidification system using epoxy resin was designed. The developed solidification system consists of a pre-treatment system (fine crush), solidification system, cladding system, and packing system. Each process is automated to enhance safety by minimizing user exposure to radioactive waste. The cladding system was designed to minimize defects in the solidified material. Based on the proposed conceptual design in this paper, we plan to proceed with the specific design phase and manufacture performance testing equipment based on the basic design.