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Markov Decision Process를 이용한 친환경 비료관리전략
한국혁신산업학회 혁신산업기술논문지 제1권 제2호 2023.09 pp.43-48
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한국은 지형적 특징상 농업에 불리한 조건을 가지고 있어, 비료의 활용이 필수적이다. 특히, 지형의 기울기가 급하고 장마라는 계절적 특성 때문에 비료가 쉽게 물에 휩쓸려 내려가는 현상이 발생한다. 이러한 상황으로 인해 현재의 비료 책정 방식은 필요량을 초과하는 과다한 비료 사용을 유발하고 있다. 이는 농지와 농작물 뿐 아니라 농지 인근의 환경에 악영향을 미치고 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 소개하고, 이를 해결하며 지속가능한 농업을 위해 MDP(Markov Decision Process)를 활용하여 새로운 비료관리 전략을 찾고자 한다. MDP는 복잡한 환경에서 미래의 보상까지 고려하여 최적의 정책을 찾기에, 시간에 따른 상태 변화와 불확실성을 효과적으로 관리할 수 있다. 이런 특성은 복잡하고 불확실한 농업 환경에서 비료 관리 전략을 구축하는 데 효과적일 것이다. 제안된 방법에 따라 MDP 내에 한국의 범람률, 토지 상태, 수질을 고려하는 MDP를 만들었다. 이를 시뮬레이션 환경에서 테스트한 결과 단순 식물의 생장률만이 아닌 환경과 토지의 상태를 고려한 액션을 확인 가능했다.
Korea has land that is disadvantageous in agriculture, so fertilizer is essential. However, due to the geographical characteristics of Korea, the east and west, that is, the slope is severe, and the speciality of the rainy season, fertilizers have been washed away and excessive fertilizers are used more than necessary. This is adversely affecting the environment near farmland as well as farmland and crops. This paper introduces these problems, solves them, and uses the Markov Decision Process (MDP) to find new fertilizer management strategies for sustainable agriculture. MDPs can effectively manage state changes and uncertainties over time by finding optimal policies in complex environments, taking into account future rewards. These characteristics will be effective in building fertilizer management strategies in complex and uncertain agricultural environments. According to the proposed method, an MDP was created within the MDP that considers the flooding rate, land condition, and water quality of Korea. As a result of testing this in a simulation environment, it was possible to confirm the action considering the environment and land conditions, not just the growth rate of plants.
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코로나 상황을 겪으면서 다양한 생활 환경의 변화를 초래하였다. 특히, 외출을 자제하는 사회적 현상으로 인해 배달 문화가 일상 생활에서 자리잡게 되었다. 이와 같이, 비대면 활동이 시작하고 외식이 줄어 전화에 부담감을 느끼는 사람들도 쉽게 접근할 수 있는 배달앱에 관심을 두기 시작하였다. 따라서, 본 논문에서는 코로나 이후로 배달 주문의 횟수가 늘어나고 배달앱이 현재까지 어떤 상승 폭을 보여줬는지를 분석하고 뉴스토픽을 활용하여 대중들의 인식을 분석하는 연구를 수행하였다. 연구 분석 방법으로는 텍스트마이닝 기법을 활용하였으며, 데이터 예측을 위해서는 사이킷런을 적용하여 배달 주문 형태 및 횟수 등에 따른 상관성 분석을 수행하였다. 이를 통해, 배달 수요도 증감에 대한 상관분석을 수행하여 최종적으로 배달 서비스가 미치는 영향을 분석하였다.
Going through the corona situation has brought about changes in various living environments. In particular, due to the social phenomenon of refraining from going out, delivery culture has become established in everyday life. As such, non-face-to-face activities have started and eating out has decreased, and people who feel burdened by phone calls have begun to pay attention to delivery apps that can be easily accessed. Therefore, in this paper, we analyzed what kind of increase the delivery app has shown so far in a situation where the number of delivery orders has increased since the corona. In addition, a study was conducted to analyze the perception of the public using news topics. As a research analysis method, text mining technique was used. In addition, for data prediction, Scikit-Learn was applied and correlation analysis was performed according to the type and number of delivery orders. Through this, a correlation analysis was conducted on the increase and decrease in delivery demand, and finally, the impact of delivery service was analyzed.
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최근에 Li-Fi(Light Fidelity) 통신 기술은 사물 인터넷(IoT) 애플리케이션에서 데이터 패킷을 전송하는 데 사용된 다. 코로나19 팬데믹 상황 속에서 의료시설에서는 급증하는 환자를 통제하기 위해 노력하고 있다. 급속히 증가하는 환자로 인해 의료진이 현재의 방법으로는 환자 통계를 지속적으로 확인하지 못하고 있다. 본 연구에서는 Li-Fi 기술과 바이오센서를 활용한 단말간 헬스케어 데이터 전송 시스템을 제안한다. 시스템에서는 데이터를 터미널로 전송한 다음 클라우드 플랫폼으로 전송하기 위해 Li-Fi를 사용합니다. 연구에서 제안하는 시스템은 환자가 많고 혼잡한 의료 시설에서 사용하도록 설계하였다. 의료 인력의 환자 모니터링을 지원하기 위해 컴퓨팅 단말기에 부착된 바이오센서와 Li-Fi 통신 모델(네트워크 인프라용)을 활용하여 실제 환경에서 프레임워크를 구현하였다.
An developing technology called light fidelity (Li-Fi) has been used in internet of things (IoT) applications to transport data packets. In the midst of the COVID-19 pandemic, medical facilities work to control the sharp rise in patient volume. The medical staff might not be able to continuously check patient statistics with the current methods. This study proposes a system for healthcare data transmission between terminals using Li-Fi technology and biosensors. To transport data to a terminal and then to a cloud platform, it makes use of Li-Fi. It is designed to be used in extremely crowded healthcare facilities with plenty of patients. Utilizing biosensors and a Li-Fi communication model (for network infrastructure) attached to a computing terminal to assist medical personnel in patient monitoring, we perform the framework in a real-world setting.
공조용 BLDC 모터 설계 및 토크리플 저감을 위한 슬롯 비대칭 적용
한국혁신산업학회 혁신산업기술논문지 제1권 제2호 2023.09 pp.67-73
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본 논문은 에너지 관점에서 내연기관 자동차에서 구동용 전기모터를 사용하는 전기차로 바뀌는 추세에 부각된 공조용 모터의 소음에 대한 문제를 해결하기 위해 소음 진동의 원인이 되는 토크 리플을 줄이고자 한다. 토크 리플을 저감하기 위해 영구자석 착자 방향에 대한 분석과 3차원 해석을 2차원 해석으로 등가 적용하기 위한 오버행 적용 및 전자기 형상을 변형하며 토크 리플 저감되는 형상을 선정하였다. 추가로 슬롯 비대칭을 적용하여 고조파를 개선하여 토크 리플 저감 설계를 진행하였다. 결과로 토크 리플을 30% 이상 저감하였다.
This paper aims to reduce torque ripple, which is the cause of noise vibration, to solve the problem of noise of air conditioning motors highlighted in the trend of changing from internal combustion engine vehicles to electric vehicles using driving electric motors from an energy perspective. To reduce torque ripple, an overhang application was used to apply permanent magnet magnet orientation and threedimensional analysis to two-dimensional analysis, and a shape that reduces torque ripple by modifying electromagnetic shapes was selected. In addition, torque ripple reduction design was conducted by improving harmonics by applying slot asymmetry. As a result, torque ripple was reduced by 30% or more.
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최근 BIM 기술은 국내 건설사업관리의 효율성을 높이기 위해 적극적으로 도입되고 있다. BIM은 특히 견적 분야에서 공사비 예측의 정확도 향상과 작업자의 업무시간과 노력 절감의 효과가 있다. 하지만 사례 프로젝트를 분석해 본 결과, 기존 내역서는 부위나 공간 등에 대한 정보를 포함하지 않는다. 이로 인해 수량산출서와의 연계성 부족으로 BIM 견적 및 공사비 관리를 실용적으로 활용하는 데 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 부위별·공간단위별 수량 및 공사비 분석이 가능하도록 골조 수량산출 프로세스 및 수량산출서와 내역서 개선방안을 제시하고자 한다. 이를 위하여 Revit이라는 BIM 모델링 소프트웨어를 사용하여 골조 모델을 작성하고, 이 모델을 활용하여 골조공사의 수량을 산출하였다. 그 결과, 기존의 수량산출결과와 거의 동일한 결과를 얻을 수 있었으며, 이렇게 산출된 수량을 부위와 공간단위로 구분하여 내역서를 작성하였다. 이렇게 작성된 내역서는 향후, 수량산출의 검토와 공사관리에 매우 효율적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
Recently, BIM technology has been actively adopted in domestic construction project management to enhance efficiency. BIM, particularly in the estimation field, brings about improvements in the accuracy of cost predictions and efficiencies in labor time and effort. However, upon analyzing case projects, it has been observed that conventional itemized lists lack information concerning components or spaces. This deficiency hinders practical utilization of BIM-based cost estimates and construction management due to a lack of integration with quantity takeoff reports. Therefore, this study aims to propose improvements in the quantity takeoff process and itemized lists to enable analysis of quantities and costs by component and spatial unit. To achieve this, a structural framework model was developed using a BIM modeling software called Revit, and the quantities of structural work were computed using this model. The results demonstrated nearly identical outcomes to traditional quantity takeoff results. Additionally, the calculated quantities were segregated by components and spatial units to create detailed itemized lists. It is anticipated that these meticulously prepared itemized lists can be utilized effectively for future quantity assessments and construction management reviews.
문제중심학습(PBL)을 이용한 임상치위생 학습자의 자기주도성과 학습만족도
한국혁신산업학회 혁신산업기술논문지 제1권 제2호 2023.09 pp.83-90
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본 연구는 부산시 소재 대학 치위생학과 3학년 41명을 대상으로 2023년 3월부터 5주간 PBL(문제중심학습)을 임상치위생학교과에 적용하였다. PBL교과에 따른 학생들의 학습만족도와 자기주도적 학습능력을 조사한 결과 문제 해결과정은 전반적으로 즐거웠다.’에 대한 응답은 ‘그렇지 않다’가 51.2%로 가장 많았으며, 교과에서 학습한 내용을 실제 임상에서 활용할 수 있다고 생각한다.’에 대한 응답은 ‘매우 그렇다’와‘대체로 그렇다’가 각각 43.9%로 가장 많았다. 이와 같은 결과에 따라 문제해결과정이 다소 부담스럽고 어렵긴 하지만 수강 후 실제 알고자 하는 것을 정확히 알 수 있었으며 임상에서 적용할 수 있을 것 같다는 결과를 얻었다. 또한 PBL의 교과적용은 학습목표와 계획을 수립하고 문제를 해결하는 과정에서 다양한 학습방법습득이 가능하다는 측면에서 자기주도적 학습태도 습득에 기여한다고 사료된다. 따라서 본 연구를 통해 PBL방법의 교과적용은 학습자들의 흥미유발과 학습만족도를 높이며, 자기주도적 학습태도 습득을 높이는데 기여 가능하다는 결과를 도출했다.
This study applied problem-based learning(PBL) to clinical dental hygiene subjects for five weeks from March 2023 to 41 third graders in the Department of dental hygiene at University in Busan. According to a survey of students' learning satisfaction and self-directed learning ability according to the PBL curriculum, 51.2% of the respondents answered "not so," and 43.9% answered "very so" and "generally so." According to these results, the problem-solving process is somewhat burdensome and difficult, but after taking the course, I was able to know exactly what I wanted to know and it seems that it can be applied in clinical practice. In addition, the application of PBL to the curriculum is believed to contribute to the acquisition of self-directed learning attitudes in that it is possible to acquire various learning methods in the process of establishing learning goals and plans and solving problems. Therefore, through this study, the application of the PBL method to the curriculum can contribute to increasing learners' interest and learning satisfaction, and to increasing self-directed learning attitude acquisition.
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