To proceed an efficient acquisition program, a variety of factors such as acquirement of excellent weapon system, research and development of defense technology for independent national defense and efficient obtainments are needed to be considered. But present evaluation system of weapon is not enough to include them all. Therefore this study aims to design weapon evaluation system to overcome the cognitive error of decision makers and to cope with the complexity and uncertainty in national acquisition field. To accomplish the goal, the researchers derive 4 factors (compatibility of hierarchy, extensibility, compromise between cost and non-cost factors and aggregation of evaluation criteria and group) based on AHP. And the research intends to present rational weapon evaluation structure which can include national security environment to analysis and guarantee the objective setting of weights through empirical tests.

In situations where materials are rare difficult to obtain, the ability to test small specimens is becoming increasingly important, particularly for aerospace. In the nuclear power generation field, tensile and small punch testing of small specimens is being utilized to evaluate integrity. In this study, we designed and validated small specimens suitable for aircraft engine components. A fixture for small plate specimens was optimized using finite element analysis to ensure uniform stress distribution, and the specimens were manufactured through precision machining. Tensile tests and creep rupture tests were conducted, and the results were analyzed and compared with those from round specimens made from the same alloy. The yield strength and tensile strength of the small plate specimens were within 5 % of the round specimens, but there was less elongation compared to the round specimens. The difference in the decrease in elongation of the round specimens and small plate specimens was analyzed using the Voce equation to identify the cause. The approach used in this study enables the evaluation of the mechanical properties of engine components with limited material options or those in operation, and is expected to be utilized for monitoring the condition of critical components.

고령화가 빠르게 진행되면서 정서적 고립, 인지 능력 저하 등 사회적 문제와 이를 위한 해결책이 중요하게 다뤄지 고 있다. 특히 디지털 컴패니언 로봇은 고령자의 정서적⋅인지적⋅신체적 특성을 반영한 맞춤형 지원 수단으로 주목 받고 있으며, 수용성과 만족도를 높이기 위한 디자인 연구의 필요성도 증가하고 있다. 본 연구는 디지털 컴패니언 로봇의 기능적 및 심미적 요소를 통합적으로 평가하고, 설계 기준 및 평가 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 이를 위해 약 3년 반에 걸쳐 고령자를 대상으로 반복적 실험과 검증을 수행하였으며, 로봇 표정 평가와 프로토타입 에 대한 사용성 평가 결과를 바탕으로 설계 요소 및 평가 방안을 제시하였다. 연구 결과, 심미적 측면에서는 변화하 는 로봇 표정을 통해 로봇의 인상에 긍정적 영향을 줄 수 있음을 확인하였다. 곡선 형태의 동물 로봇의 외형은 친밀 감을 유도하여 만족도를 높이는 데 효과적이었다. 기능적 측면에서는 전화, 알람, 영상 시청 등 기본 기능에 대한 수용도가 높게 나타났다. 말투, 용어의 일관성, 음성 안정성과 같은 언어적 상호작용 요소는 사용 편의성을 높이는 만족도 높은 요소로 나타났다. 이외에도 일상 환경에서의 구조적 안정성과 부상 방지, 그리고 내구성 확보가 핵심 요소로 확인되었다. 본 연구는 심미성과 기능성을 모두 고려한 통합적 평가를 통해 고령자 중심의 설계 기준을 제시 하였다는 데 그 의의가 있다.

최근 건축 구조공학 분야에서도 대규모 언어 모델(LLM)을 활용한 인공지능(AI) 기술 도입이 증가하고 있지만, 한국형 구조설계 기준과 같은 지역 특화 규정을 반영하지 못하거나 잘못된 정보를 제공하는 환각 현상 등 여러 한계를 보인다. 이를 극복할 수 있는 유 망한 기술로서 검색-증강 생성(RAG)이 제시되고 있으며, 본 논문에서는 한국 건축 구조공학 도메인에 특화된 RAG 시스템인 StructCPT를 개발하여 그 성능을 평가하였다. StructCPT는 한국어 기반 구조공학 지식베이스에서 질의에 적합한 정보를 실시간으로 추출하는 도메인 특화 검색기이며, 대조학습 기반의 MAXIM(Maximum Similarity Retrieval) 임베딩 기법을 이용하여 질의와 문서 간 최대 의미적 유사도를 학습한다. 실험 결과 StructCPT는 BM25, Contriever, SPECTER와 같은 기존 범용 검색 기법들 대비 정량적 평 가 지표에서 일관되고 유의미한 성능 향상을 보여주었다. 특히 구조공학 전문 용어 처리와 복합적 질의에 대한 검색 정확도 및 재현율 에서 월등히 높은 성과를 나타냈으며, 실제 구조공학 문제 적용에서도 높은 정확도를 달성하였다. 또한 검색 속도와 메모리 사용 측면 에서도 실무 적용에 적합한 효율성을 입증하였다. 본 연구는 구조공학 분야에 특화된 최초의 RAG 시스템 개발 사례로서, 향후 도면･ 이미지 등 멀티모달 정보와 지식그래프 통합을 통한 추가 발전 방향을 제시하며, 안전하고 신뢰할 수 있는 AI 기반 구조공학 의사결 정 지원의 기초를 마련하였다.

In apartment buildings in Korea, irregular walls, such as T-, L-, and U-shaped walls, are commonly used. However, in practical design, the geometric irregularities of walls are often neglected when determining the length of the lateral confinement region. Further, although earthquake loads apply from various directions, the lateral confinement region is typically determined for the in-plane direction of the web. Thus, using finite element analysis, this study investigated the structural performance of irregular walls subjected to various loading directions. As the design parameters, wall shape, cross-sectional aspect ratio, and loading direction were addressed. According to the parametric analysis results, as the length of flange in tension increased, the lateral confinement region should be evaluated with consideration of the geometric irregularity. Further, for the L- and U-shaped walls, it is recommended to evaluate the lateral confinement region for various loading directions. Based on these results, a design method to determine the lateral confinement region of irregular walls was suggested.

Due to cognitive differences, traditional perceptual engineering (KE) frequently relies too heavily on designers' experience in analyzing customers' emotional demands, which can result in product designs that deviate from users' expectations. This work suggests a thorough evaluation approach that combines the particle swarm optimization-support vector regression (PSO-SVR) model and perceptual engineering to increase the scientificity and precision of design choices. The approach first determines the subjective weights of users' emotional needs using spherical fuzzy hierarchical analysis (SFAHP). Next, it uses the entropy weighting method to determine the objective weights. Finally, it combines the subjective and objective data using game theory to produce a more rational evaluation system. Finally, the emotional prediction model based on PSO-SVR is constructed to realize the accurate mapping between emotional needs and design features. The empirical study shows that“speed”, “dynamic”and“luxury” are the core emotional demands of users, and the algorithm's prediction results are highly consistent with users' actual evaluations, which strongly verifies the accuracy of the model. Compared with the traditional KE method, the model better integrates subjective experience and objective data and provides more practical support for the design of flybridge yachts.

In this study, a compact 20X magnification optical system was designed for application not only in hospitals and research institutions but also in hair salons and personal hair diagnostic devices. The system was developed with a measurement field diameter of 0.35 mm and a total optical system length of 125 mm to ensure practical usability. Through optical system analysis, it was confirmed that the designed system achieved an MTF of over 0.4 at 20 lp/mm, and the CCD optical axis tolerance exceeded 2 mm, providing sufficient alignment stability. A review of the microscope illumination structure confirmed that coaxial illumination alone was sufficient to observe the cuticle at the central region of the hair. Furthermore, experiments using the fabricated prototype clearly demonstrated structural changes in the cuticle depending on the degree of hair damage. In future research, by acquiring a larger dataset of hair samples with varying degrees of damage and thickness, AI-based analytical techniques could be utilized to quantitatively evaluate hair damage. This system holds significant potential for practical applications in precise, high-resolution hair diagnostics across various fields.

Microreactors, a type of Small Modular Reactor (SMR) under 20 MWt, are being developed globally for use in remote areas, utilizing fourth-generation nuclear technology for enhanced safety. However, there are no established standards for their commercialization. This study reviews road transport regulations for microreactors and proposes necessary design loads and evaluation criteria for their transport. Transport concepts were identified through a review of overseas developments, with requirements derived for both accident and normal conditions. The study also presents an approach for evaluating transport stability based on land-based nuclear plant regulations, considering load conditions from drops and puncture impacts, as well as random vibrations during road transport. This work aims to support the design of mobile reactor transport systems and contribute to new regulatory and licensing procedures for advanced reactors.

Recently, high-rise residential buildings in Korea have adopted slender shear walls with irregular section shapes, such as T-shape, H-shape, and C-shape. In the seismic design of the slender shear walls, the transverse reinforcement for lateral confinement should be provided in the boundary elements to increase deformation capacity and subsequent ductility. However, in practice, the irregularity of the shear walls is not adequately considered, and the lateral confinement region is calculated for the rectangular wall segments. This study investigated the proper design method for lateral confinement regions using finite element analysis. The lateral confinement region was considered in analysis for two cases: 1) as a typical rectangular wall segment and 2) as an irregular wall. When the irregularity of the walls was considered, the compression zone depth was increased because the vertical reinforcement in the flange was addressed. The effect of lateral confinement design methods on the structural performance of the walls was directly compared under various design parameters, including the length of the flange, concrete compressive strength, vertical rebar layout, axial load ratio, and loading direction. According to the results of the parametric analysis, the peak strength and deformation capacity could be significantly increased when the lateral confinement region was calculated based on irregularly shaped walls, regardless of the design parameters. In addition, the effective compression zone was located within the lateral confinement region. Thus, it is recommended that the lateral confinement region of T-shaped walls is calculated by addressing the irregularity of the walls.

마비성 패류독소 중독증(paralytic shellfish poisoning; PSP)은 삭시톡신과 그 유사체로 오염된 패류를 섭취했을 때 발생하며, 저림, 구토 등의 증상에서부터 근육 마비와 심각한 경우 호흡 마비로 이어져 사망에 이를 수 있다. 독 성등가계수(toxic equivalency factors; TEFs)는 다양한 마 비성 패류독소의 독성을 표준화하여 위험성을 평가하는 데 사용된다. 마비성 패류독소를 검출하기 위해 사용되던 마우스 생체 실험(mouse bioassay; MBA)에 대한 윤리적 문제가 제기되면서 고성능액체크로마토그래피와 같은 기 기 분석법으로의 전환이 시도되고 있지만, 유사체들의 적절 한 TEF를 설정하기 위해서는 여전히 동물 모델을 통한 생 체 내 독성 데이터가 필수적이다. 본 연구에서는 동물 수를 줄이면서도 신뢰할 수 있는 경구투여 독성 결과를 얻기 위 해 삼단계 반응표면-경로 (three-level RSP) 설계를 사용했다. 인증 표준 물질을 이용하여 각 독소의 초기 용량과 조정 계 수를 결정하고 시험을 진행했으며, STX.2HCl, NeoSTX, dcSTX, GTX1&4, GTX2&3, dcGTX2&3의 반수치사량 (및 TEF) 값은 각각 451.3 (1.00), 306.5 (1.47), 860.9 (0.52), 644.5 (0.70), 915.3 (0.49), 2409.3 (0.19)로 나타났다. 도출된 TEF 값은 2016년 WHO에서 권고한 TEF 값뿐만아니라, 이 전에 보고된 경구 투여 반수치사량을 기반으로 한 TEF 값 과 강한 상관관계를 보였다. 본 연구는 마비성 패류독소 뿐 만 아니라 신규 미관리 해양생물독소에 대해 적절한 TEF를 설정하는 데 있어 삼단계 반응표면경로 설계를 윤리적 우 려와 신뢰할 수 있는 독성 데이터의 필요성 사이에서 효과 적으로 균형을 맞출 수 있는 방법으로 제안한다.

This study is about the evaluation for shock-proof performance of the system, elastically support the low accumulator of the naval artillery against underwater explosion, using DDAM. For the evaluation, the shock analysis procedure using DDAM, supported by MSC/NASTRAN, was briefly described. In addition, in order to perform the shock analysis, the elastic support system was modeled as a finite element. The shock analysis of the elastic support system was performed by selecting the analysis frequency range so that reliable results can be obtained. Finally, the shock-proof performance of the system was evaluated by comparing the shock analysis results with the properties of the elastic support system.

현재, 교통안전진단의 경우 차량 및 보행자의 교통사고를 미연에 방지하고 도로의 전체적인 안전을 도모하고자, 교통안전법 제34조 에 의거하여, 수행 조건에 부합한 경우 교통안전진단을 받도록 규정하고 있다. 교통안전진단의 경우 도로의 구분에 따라 다른 기준을 적용하고 있으며, 도로별 길이를 기준으로 수행 여부를 판단하고 있다. 교통안전진단의 경우 도로의 설계단계, 개시 전 단계 및 운영단계 등 3가지로 구분되어 수행되고 있으며, 각각의 단계별로 진단 수행 내용 및 범위가 조금씩 다르게 진행된다. 설계 단계에서의 교통안전진단의 경우, 해당 도로의 실시 설계 내용을 바탕으로 도로의 안전 을 판단하며, 개시 전 단계의 경우 도로의 신설 이후 운영 전 도로의 안전을 평가한다. 마지막으로 운영 단계의 교통안전진단의 경우 현재 운영 중인 도로에 대하여 도로의 안전을 평가하는 것이다. 본 연구에서는 진단단계별 교통안전진단 중 도로 설계단게에서 수행 시 발생될 수 있는 한계점을 파악하고, 이를 보완할 수 있는 방 안을 제시하여 그 효과를 분석하고자 한다. 또한, 국제 기준으로 운영되고 있는 iRAP(International Road Assessment Programme)의 SR4D( Star Rating for Design)을 통해 설계단계의 교통안전진단 수행 시 효과적이고 안전한 진단결과를 도출해내고자 한다.

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.

Scanning probe microscopy (SPM) has become an indispensable tool in efforts to develop the next generation of nanoelectronic devices, given its achievable nanometer spatial resolution and highly versatile ability to measure a variety of properties. Recently a new scanning probe microscope was developed to overcome the tip degradation problem of the classic SPM. The main advantage of this new method, called Reverse tip sample (RTS) SPM, is that a single tip can be replaced by a chip containing hundreds to thousands of tips. Generally for use in RTS SPM, pyramid-shaped diamond tips are made by molding on a silicon substrate. Combining RTS SPM with Scanning spreading resistance microscopy (SSRM) using the diamond tip offers the potential to perform 3D profiling of semiconductor materials. However, damage frequently occurs to the completed tips because of the complex manufacturing process. In this work, we design, fabricate, and evaluate an RTS tip chip prototype to simplify the complex manufacturing process, prevent tip damage, and shorten manufacturing time.

본 연구는 EMG(electromyography) 텍스타일 전극 개발을 목적으로 레이어 수의 디자인 및 원단을 다르게 하여 성능 및 신호 획득 안정성을 평가한다. 레이징 및 프레스 공정을 통하여 텍스타일 전극을 제조하며 Layer-0, Layer-1, Layer-2로 레이어 유무 및 수에 따른 결과를 분석했다. 이에 레이어 유무에 따라서는 근활성 측정에 영향을, 수가 많을수록 높은 성능이 나타남을 확인할 수 있었다. Layer-2 구조로 통일하여 5가지의 원단(네오프렌, 스판덱스 쿠션, 폴리에스테르 100%, 나일론 스판덱스, 광목 캔버스)으로 전극을 제조해 실험해 보았다. 성능적인 면에서, 원단의 중 량이 높은 나일론 스판덱스가 높은 성능을 보였으며, 스판쿠션 텍스타일 전극이 근활성도 수득에 높은 안정성을 보 였다. 이에 위 연구는 레이어에 따른 성능 연관성과 전극-피부사이의 닿는 면적 간의 관계 등을 고찰하여 슬리브 전체의 의복압을 늘리는 대신 특정 센서 측정 부위에만 높은 압력을 가함으로 차후 연구에서 레이어의 수 및 물성에 따른 전극의 공학적 설계 가능성을 제시한 의의가 있다.