본 연구에서는 내연적 시간적분법과 비선형 정적해석에서 발생하는 선형 시스템을 효율적으로 해결하기 위한 자체 솔버 프로그램 을 개발하고 이를 평가하였다. 희소행렬 연산에 유용한 반복법과 전처리기(preconditioner) 알고리즘을 구현하였으며, 자체 개발을 통 해 프로그램 코드의 수정 및 활용을 용이하게 하였다. 또한 메모리 사용량 절감 및 계산 효율성 향상을 위해 CSR(compressed sparse row) 형식 기반의 행렬 및 벡터 연산을 구현하였다. 개발된 솔버 성능 검증을 위해 Voronoi-cell 격자 모델 기반 선형시스템을 대상으 로 개별 반복법 알고리즘을 적용하였다. 아울러 선형/비선형 정적 구조 거동을 모두 고려하여 관련 대칭/비대칭 시스템 행렬을 도출 하고 이를 활용하였다. 보의 처짐 문제를 대상으로 각 반복법의 결과를 수렴성, 계산 시간, 행렬의 대칭성 및 크기에 따라 비교 분석하 였다. 이를 통해 자체 개발한 반복법 솔버의 수치적 성능을 검증하였고 내연적 구조해석 등에 수반되는 선형 시스템의 근사해 계산에 개발 코드를 효과적으로 활용할 수 있음을 확인하였다.

본 연구는 민간기업과는 다른 특성을 보이는 공공기관 HRD의 평가지표 도출이 필요하다는 문제의식에 서 출발하였으며, 공공기관 HRD 체계의 타당한 평가 준거 개발을 목적으로 한다. 이를 위해 CIPP 모형을 활용하여 공공부문 HRD체계와 과정 준거를 개발했던 연구사례를 분석하고, 국내 공공기관 인적자원개발 실무자 6인 대상의 심층 인터뷰를 실시하여 15개 평가영역, 41개 평가항목, 56개 평가지표로 구성된 평가 준거 초안을 도출하였다. 평가준거 초안에 대한 타당성을 확보하고자 학계, 실무, 컨설팅 전문가 12인을 대상으로 2차의 델파이 조사를 거쳐 평가 준거를 확정하였다. 최종적인 평가 준거는 요구분석, 기관장 리더 십, HRD 인력 전문성, 경영성과 등 15개 영역, 37개 항목, 45개 지표로 도출되었다. 본 연구는 공공기관의 양면적 성격을 반영한 공공기관 HRD 체계의 평가 준거를 제시했다는 데 의의가 있다. 본 연구는 다양한 공공기관의 사업 특성을 감안한 평가 준거 보완이 필요하다는 점을 제언하였다.

The quantified analysis of damages to wastewater treatment plants by natural disasters is essential to maintain the stability of wastewater treatment systems. However, studies on the quantified analysis of natural disaster effects on wastewater treatment systems are very rare. In this study, a total disaster index (DI) was developed to quantify the various damages to wastewater treatment systems from natural disasters using two statistical methods (i.e., AHP: analytic hierarchy process and PCA: principal component analysis). Typhoons, heavy rain, and earthquakes are considered as three major natural disasters for the development of the DI. A total of 15 input variables from public open-source data (e.g., statistical yearbook of wastewater treatment system, meteorological data and financial status in local governments) were used for the development of a DI for 199 wastewater treatment plants in Korea. The total DI was calculated from the weighted sum of the disaster indices of the three natural disasters (i.e., TI for typhoon, RI for heavy rain, and EI for earthquake). The three disaster indices of each natural disaster were determined from four components, such as possibility of occurrence and expected damages. The relative weights of the four components to calculate the disaster indices (TI, RI and EI) for each of the three natural disasters were also determined from AHP. PCA was used to determine the relative weights of the input variables to calculate the four components. The relative weights of TI, RI and EI to calculate total DI were determined as 0.547, 0.306, and 0.147 respectively.

증가하는 기관 손상으로 발생하는 해양사고를 예방하기 위해 기관 정비에 대한 교육 및 훈련의 필요성이 증대되고 있다. 하지만 장비의 크기 및 장소의 제약 등으로 실제 장비를 통한 실습교육은 현실적으로 어렵다. 이러한 해결책으로 가상현실(VR)을 이용한 선박주기관 교육훈련 시스템 개발의 필요성이 증대되고 있다. 본 논문의 목적은 기존의 VR 프로그램과 장비를 이용하여 선박주기관 교육과 훈련에 최적화된 시스템을 개발하는 것이다. 이를 위해 수업용으로 적합한 선박주기관과 교육대상을 선정하여 모델링하고 VR 개발 소프트웨어를 사용하여 시스템을 개발하였다. 개발된 VR 교육·훈련 시스템은 교육과정에서 훈련이나 실습하기 어려운 내용들을 가상현실을 통해 실제와 유사하게 체험할 수 있도록 구성하였다. 본 연구에서는 개발된 VR 교육 장비를 활용하여 한국해양대학교 4학년 학생들을 대상으로 주기관 교육을 실시하였으며, 적은 표본 수이긴 하지만 교육 효과가 있음을 확인하였다. 향후 기관분야에서 VR를 활용한 교육·훈 련 시스템이 도입된다면 선박주기관에 대한 유지·보수 능력이 향상되고 해양사고 저감에도 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

Wasted meat & bone has generated as byproducts in the slaughtering process of livestock and also faced with demands for its recycling and environmental protection. Many studies have been conducted to recycle byproducts and carried out mainly on the crushing of bones and the vacuum packing technology of products. In this study, the crushing unit, transporting unit, separated unit and packing unit have designed for development of the crushing and packing systems. Also, to confirm the performance of this system, the experimental verification were carried out the working noise and packing weight.

In this study, we have devised an effective cleaning method of metal objects to be cleaned. The experimental setup of cleaning system was designed to adopt environmentally friendly cleaning agent, vacuum ultrasonic technology, micro-bubbles generator and vacuum drying technology. In order to maximize the cleaning effect, cleaning parameter’s conditions that can affect the strength of the cavitation are suggested. The effectiveness of the cleaning system using an alternative cleaning agent was verified by testing under the specified conditions.

This study was conducted to establish the optimal chemical post-activation conditions in porcine embryonic development after parthenogenesis (PA) and somatic cell nuclear transfer (SCNT) using 4 different chemical compositions (cytochalasin B (CB), cyclohexamide (CHX), demecolcine (DC), 6-dimethylaminopurine (DMAP). Porcine embryos were produced by PA and SCNT and then, cultured for post-activation with CB (7.5 μg/mL), CB (7.5 μg/mL) + CHX (10 μg/mL), CB (7.5 μg/mL) +DC (0.4 μg/mL), and CB (7.5 μg/mL) + DMAP (2 mM). In PA embryonic development, cleavage rates have been significantly higher in CB group (94.7%) and CB+DMAP group (94.1%) than that of CB+CHX and CB+DC group (88.1 and 84.3%, respectively). There have been no significant differences in blastocyst formation rates among the four groups. In cell number of blastocyst was shown in CB group (42.3%) significantly higher than CB+CHX and CB+DC group (40.6 and 40.6%, respectively). In SCNT embryonic development, CB+DMAP group (89.7%) significant differences were found on embryo cleavage rates when compared with other three groups. Blastocyst formation rates in CB+DMAP group (26.9%) were significantly higher when compared with CB, CB+CHX, and CB+DC groups (25.5, 20.2, and 22.1%, respectively). In blastocyst cell number, CB+DMAP group (41.4%) was found higher significant difference compared with other three groups. Additionally, we have investigated survivin expression in early development stages of porcine SCNT embryos for more confirmation. Our results establish that CB group and CB+DMAP group for 4 h during post-activation improves pre-implantation improvement of PA and SCNT embryos.

This study was carried out to develop the technology to manage the growth of mushrooms, which were cultivated based on long-term information obtained from quantified data. In this study, hardware that monitored and controlled the growth environment of the mushroom cultivation house was developed. An algorithm was also developed to grow mushrooms automatically. Environmental management for the growth of mushrooms was carried out using cultivation sites, computers, and smart phones. To manage the environment of the mushroom cultivation house, the environmental management data from farmers cultivating the highest quality mushrooms in Korea were collected and a growth management database was created. On the basis of the database value, the management environment for the test cultivar (hukthali) was controlled at 0.5 °C with 3–7% relative humidity and 10% carbon dioxide concentration. As a result, it was possible to produce mushrooms that were almost similar to those cultivated in farms with the best available technology.

식품 포장재 내 곤충 침입을 방지하기 위해 방향유를 함유한 방충 필름이 연구되고 있으나 파일럿 규모의 생산 장비를 이용한 연구는 드물다. 따라서 본 연구의 목적은 파일럿 규모의 생산 장비로 미세캡슐화된 시나몬방향유(cinnamon oil, CO) 함유 식품 포장 필름을 개발하고 필름의 방충효과와 이화학적 특성을 평가하는 것이었다. 모든 필름은 파일럿 규모의 그라비아 인쇄기(Roto Gravure Printing Press, Ilsung Machinary Co., Ltd., Gumi, Korea)와 적층기(Dry laminating & Extrusion laminating machine, INT CO., Ltd; Ansan, Korea)로 제작되었다. 폴리비닐알코올 수용액(0.02%, w/w, 폴리비닐알코올/증류수)을 사용하여 CO (5.2%, w/w, CO/PVA 수용액) 미세캡슐 에멀션을 제조하였고, 0,1 또는 2% (w/w, CO/미세캡슐 CO 에멀션)의 미세캡슐 CO 에멀션을 잉크(54 또는 61%, w/w, 잉크/전체 혼합액)와 시너(thinner) (23 또는 26%, w/w, 시너/전체 혼합액)에 혼합하여 인쇄 용액을 만들었다. 만들어진 용액을 폴리프로필렌필름(30 μm)에 그라비아 인쇄기로 인쇄한 후, 인쇄된 면에 저밀도폴리에틸렌 필름(40 μm)을 올려놓고 적층(lamination)하여 방충 필름(75 μm 두께)을 제작하였다. 소규모와 파일럿 규모로 진행된 필름의 방충효과 측정에는 화랑곡 나방(Plodia interpunctella) 유충을 사용하였고, 개발된 필름의 시남알데하이드 방출률, 인장 및 수분 차단 특성 그리고 열 중량을 분석하였다. 파일럿 규모 인쇄기와 적층기는 미세캡슐 CO 에멀션이 사용된 방출필름을 연속적이고 균일하게 생산하였다. 미세캡슐 2% CO 에멀션 제형으로 제작된 필름이 가장 높은 방충능을 보였으며, 미세캡슐화가 방충효과를 유지하면서 시남알데하이드의 보존성을 높여 방충효과를 유지하는 데 효과적임을 알 수 있었다. 열 중량분석 결과를 통해 미세캡슐화와 적층이 CO의 휘발을 막는 데 효과적임을 확인했다. 필름의 인장강도, 신장률, 탄성률 그리고 수증기 투과성은 각각 40.4-45.4 MPa, 87.1-87.6%, 831.8-838.1 MPa, 그리고 0.0078-0.0082 g·mm·h-1·kPa-1·m-2이 었으며, 이 결과들은 개발된 방충 필름의 인장 및 수분특성에 변화를 주지 않는 것으로 관찰되었다(p>0.05). 연구를 통해 파일럿 플랜트 규모에서 방충 필름을 성공적으로 제작할 수 있었고, 방충효과와 이화학적 특성 결과를 통해 제작된 방충 필름의 상업적 적용 가능성을 확인할 수 있었다.

In this study, design and manufacturing automation systems for the rolling stone rolling stone production were as follows. Manufacturing of rolling stone was designed to obtain a desired rolling round for about 5-15° by the tilted the tilted the slope of the road rolling barrel. This stone can be manufactured by the conflicting with each other inside the barrel. Additionally, the stone cutting device was made to cut the stone having the standard sizes of this rolling stone about 100x100x100 mm for height, width, depth, respectively. Rolling stone was transferred to a cutting device using a conveyor belt, while a rubber on the conveyor belt was used to prevent the slip between the stone and this conveyor belt. The production of this rolling stone device was measured by a counter system, which was installed at the end of the conveyor belt bottom of the outlet.