선형 적응적 가중 응답면기법에 의한 현수교의 위험도 분석

조태준,김이현,조효남,Cho, Tae Jun,Kim, Lee Hyeon,Cho, Hyo Nam 한국강구조학회 2008 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.20 No.1

study deals with the reliability assesment for the 5-year phases of a suspension bridge construction in Korea. The main objectives of this study are; (1) the evaluation of the reliability of a suspension bridge by considering an ultimate limit state for the fracture of main cable wires, (2) the determination of the critical phases among 28 construction stages for the deck erection, and (3) the evaluation of the reliability of the limit state for the erection control during construction stages. The research and the design of the suspension bridge have been focused on the state of construction mainly based on empirical data. Based on the recent survey of the distribution of accidents in Korean railways, over 80% of the accidents related to the uncertainties in human error, planning, design, materials and loads during construction have ben reported before the completion of construction. While many researches have evaluated the safety of bridges, the uncertainties in the construction phases have not been well treated in a guidelines or a specifications. An improved adaptive response surface method is used for the risk assessment in the construction phases of the target suspension bridge. 국내 시공 중인 현수교의 시공단계에 대한 신뢰성 해석을 통한 위험성 평가를 실시하였다. 본 논문의 주요 연구목표는 (1) 현수교주케이블 소선의 파단에 대한 신뢰성 해석, (2) 보강형 거더 가설 28단계에 대한 위험단계 결정, (3) 보강형 거더 가설중 시공관리에 대한 한계상태의 신뢰성 평가이다. 기존의 현수교에 대한 연구와 설계는 주로 경험적인 데이터에 의존해 왔으나 최근 조사된 자료에 의하면 교량의 완공 전에 발생하는 사고의 원인의 80%는 인간의 오류, 계획, 설계, 재료 및 하중의 불확실성과 관련되어 있다. 교량의 완성계에 대해서는 많은 연구가 수행되어왔으나 시공중의 불확실성에 대해서는 시방서나 지침 등으로 정리되어 있지 않은 부분이 많다. 개선된 선형 적 용적 응답면기법을 사용하여 예제교량의 시공단계에 대한 위험성 평가를 하였다.

개선된 응답면기법에 의한 신뢰성 평가

조태준,김이현,조효남,Cho, Tae Jun,Kim, Lee Hyeon,Cho, Hyo Nam 한국강구조학회 2008 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.20 No.1

응답면기법(RSM, Response surface method)은 복잡한 구조물의 매우 작은 발생확률이나 신뢰성해 석에서 폭넓게 사용된다. MCS(Monte-Carlo Simulation)방법은 어떤 시스템의 평가에서도 사용될 수 있으나 해석시간이 파괴확률의 역수에 비례하게 되어 발생확률이 매우 희박한 시스템의 평가에 불리하다. 확률유한요소해석법은 이러한 MCS의 한계점을 해결해 줄 수 있는 대안이 될 수 있다. 그러나 이 방법은 평균과 표준편차 등이 모델링 (내부 프로그래밍)된 특별한 프로그램에서만 적용 가능하며 임의의 범용소프트웨어의 응답을 모델링하거나 임의의 프로그램의 특성을 이용할 수가 없다. RSM방법은 복잡한 구조시스템에서 응답에 대한 회귀모델을 구성하여 효율적인 해석단계를 통해 시간과 노력을 획기적으로 절감시킬 수 있다. 그러나 RSM의 정확도는 한계상태방정식의 선형성과 축점간의 거리에 영향을 받게 된다. 이런 단점을 해결하기 위해 한계상태방정식의 선형성과 무관하게 정확한 수렴해를 구하기 위한 개선된 적응적 응답면기법을 개발하고 선형과 2차형식의 응답면방정식에 대한 2가지 예를 들어 검증하였다. 검증결과 가장 효율적인 RSM기법을 결정하였다. 개발된 선형적응적가중응답 면기법 (linear adaptive weighted response surface method, LAW-RSM)은 비적응적이거나 비가중형식의 2차 RSM기법에 비해서 정해의 신뢰성지수에 가장 근접한 정확성과 수렴성을 나타낸다. response surface method (RSM) is widely used to evaluate th e extremely smal probability of ocurence or toanalyze the reliability of very complicated structures. Althoug h Monte-Carlo Simulation (MCS) technique can evaluate any system, the procesing time of MCS dependson the reciprocal num ber of the probability of failure. The stochastic finite element method could solve thislimitation. However, it is limit ed to the specific program, in which the mean and coeficient o f random variables are programed by a perturbation or by a weigh ted integral method. Therefore, it is not aplicable when erequisite programing. In a few number of stage analyses, RSM can construct a regresion model from the response of the c omplicated structural system, thus, saving time and efort significantly. However, the acuracy of RSM depends on the dist ance of the axial points and on the linearity of the limit stat e functions. To improve the convergence in exact solution regardl es of the linearity limit of state functions, an improved adaptive response surface method is developed. The analyzed res ults have ben verified using linear and quadratic forms of response surface functions in two examples. As a result, the be st combination of the improved RSM techniques is determined and programed in a numerical code. The developed linear adapti ve weighted response surface method (LAW-RSM) shows the closest converged reliability indices, compared with quadratic form or non-adaptive or non-weighted RSMs.

체계신뢰성 평가와 비교한 응답면기법에 의한 강재아치교의 위험성평가

조태준,Cho, Tae-Jun 한국전산구조공학회 2007 한국전산구조공학회논문집 Vol.20 No.3

복잡한 구조물의 유한요소해석 응답값으로부터 계산된 요소신뢰성 지수와 파괴확률은 음함수의 미분 및 극히 작은 파괴확률의 계산상 1계2차 모멘트법 (FOSM)과 몬테카를로 시뮬레이션(Monte-Carlo Simulation)의 적용이 어려우므로, 선택된 확률변수만의 함수인 한계상태방정식을 음함수로 구성하는 응답면기법을 적용하여, 기본설계단계의 아치교량의 설계값으로 구성된 확률변수를 고려하여 교량시스템의 완성단계에 대한 위험성을 해석하였다. 체계신뢰성 해석에서는 모든 붕괴모드의 발생경로와 단면에 대한 해석에 많은 시간이 소요되어 유한요소 구조해석 결과와 기존의 아치교 사고사례 등을 통해서 밝혀진 중요한 위험경로 및 위험단면의 파괴를 일으키는 사건에 대하여만 고려하였다. 교량시스템의 체계신뢰성을 평가하여 상관관계의 변동에 따른 시스템붕괴에 대한 발생확률의 상하한계를 결정하였다. 시스템의 요소간 저항연결구조는 요소파괴의 순서와 전체강성의 감소정도에 따라서 결정하였다. 체계신뢰성에서 검토되지 않는 다른 요소간의 상관관계를 검토하기 위해서 가정된 붕괴순서와 다른 거동을 보일 경우에 대해서는 통계적으로 독립된 요소들의 파괴와 그 모든 붕괴모드 조합경우에 대해서 검토하였다. 붕괴모드조합의 검토 결과 거더와의 파괴조합과 아치리브와의 파괴조합에서 체계신뢰성보다 위험한 상한계 시스템 파괴확률과 안전한 하한계 파괴확률이 발견되었다. Probabilistic Risk Assessment considering statistically random variables is performed for the preliminary design of an Arch Bridge. Component reliabilities of girders have been evaluated using the response surfaces of the design variables at the selected critical sections based on the maximum shear and negative moment locations. Response Surface Method (RSM) is successfully applied for reliability analyses lot this relatively small probability of failure of the complex structure, which is hard to be calculated by Monte-Carlo Simulations or by First Order Second Moment method that can not easily calculate the derivative terms in implicit limit state functions. For the analysis of system reliability, parallel resistance system composed of girders is modeled as a parallel series connection system. The upper and lower probabilities of failure for the structural system have been evaluated and compared with the suggested prediction method for the combination of failure modes. The suggested prediction method for the combination of failure modes reveals the unexpected combinations of element failures in significantly reduced time and efforts, compared with the previous permutation method or conventional system reliability analysis method.

응답면기법을 활용한 피로균열진전 신뢰성 평가

조태준,김이현,경갑수,최은수,Cho, Tae Jun,Kim, Lee Hyeon,Kyung, Kab Soo,Choi, Eun Soo 한국강구조학회 2008 韓國鋼構造學會 論文集 Vol.20 No.6

철도교량은 무거운 축하중이 작용하여 구조부재의 전체 강도에서 활하중이 차지하는 비율이 높기 때문에 피로에 의한 손상이 클 뿐만 아니라 계속적으로 변화하는 하중환경에 의해 피로손상이 빠르게 진행될 가능성이 있으므로 이에 대한 안전성을 체계적이고 분석적으로 평가할 수 있는 방법이 요구된다. 철도교량에서 구조부재별 피로균열의 생성위치 및 성장속도는 발생응력의 범위와 횟수, 구조시스템의 강성에 관련되어 있다. 구조시스템의 강성은 계획주체, 설계자, 시공자, 유지관리주체 각각의 특성과 불확실성을 포함하고 있으며, 시간의존적 하중과 저항의 특성에 의해서 추계학적으로 변화하게 된다. 그러므로 이러한 하중 및 저항에서의 각각의 불확실성을 정량적이고 객관적으로 표현할 수 있는 신뢰성에 기초한 평가기법을 개발하였다. 철도 및 지하철교량 등의 피로파괴에 대한 확률론적 평가를 위하여 응답면 기법(Response Surface Method, RSM)과 일계이차 모멘트 기법(First Order Second Moment method, FOSM)을 사용하여 피로균열진전과 잔존수명을 평가하였다. 응력변동 범위를 설계변수로 변화시키면서, 중요한 설계입력 변수로 한계상태 방정식을 구성하고 다양한 피로 수명(100년, 75년 등)후의 파괴확률을 예측하여 설계피로수명에 대한 신뢰성 지수계산 및 발생확률을 분석사례로 제시하였다. Due to the higher ratio of live load to total loads of railway bridges, the accumulated damage by cyclic fatigue is significant. Moreover, it is highly possible that the initiated crack grows faster than that of highway bridges. Therefore, it is strongly needed to assess the safety for the accumulated damage analytically. The initiation and growth of fatigue-crack are related with the stress range, number of cycles, and the stiffness of the structural system. The stiffness of the structural system includes uncertainties of the planning, design, construction and maintenance, which varies as time goes. In this study, the authors developed the design and risk assessment techniques based on the reliability theories considering the uncertainties in load and resistance. For the probabilistic risk assessment of crack growth and the remaining life of the structures by the cyclic load of railway and subway bridges, response surface method (RSM) combined with first order second moment method were used. For composing limit state function, the stress range, stress intensity factor and the remaining life were selected as input important random variables to the RSM program. The probabilities of failure and the reliability indices of fatigue life for the considered specimen under cyclic loads were evaluated and discussed.

상온 이온성액체를 이용한 호기성 벤질 알코올 산화반응용 Pd/TiO₂ 촉매 제조

조태준,유계상,Cho, Tae Jun,Yoo, Kye Sang 한국공업화학회 2015 공업화학 Vol.26 No.3

호기성 벤질 알코올 산화반응을 위하여 팔라듐이 담지된 이산화티타늄 촉매를 제조하였다. 반응점으로 사용되는 팔라듐 입자의 특성을 조절하기 위하여 8종류의 상온 이온성액체를 촉매 합성 시 사용하였다. 최적의 촉매특성을 규명하기 위하여 300, $400^{\circ}C$ 및 $500^{\circ}C$로 소성하여 반응을 수행하였다. 소성온도가 증가할수록 비표면적과 기공부피가 감소 하였지만, 기공크기는 커다란 변화가 없었다. 그러나 사용한 이온성액체의 종류에 따라 촉매의 물리적 특성은 다르게 나타났다. 동일한 반응조건에서 사용한 이온성액체와 소성온도에 따라 촉매의 반응활성에 차이를 보였다. 대부분의 경우 $400^{\circ}C$에서 소성한 촉매가 우수한 반응활성을 보였다. 하지만 1-Octyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate 와 1-Octyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate를 이용하여 제조한 촉매의 경우 $300^{\circ}C$에서 소성한 경우 반응활성이 우수하였다. 본 실험에서 사용한 촉매들 중에서 1-Octyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate를 사용하고 $400^{\circ}C$에서 소성한 촉매가 가장 우수한 반응활성을 보였다. $Pd/TiO_2$ catalysts for aerobic benzyl alcohol oxidation were synthesized and eight different room temperature ionic liquids were used to control the palladium properties as active sites. $Pd/TiO_2$ particles were also calcined at 300, 400 and $500^{\circ}C$ to obtain an optimum catalyst. As the calcination temperature increased, the surface area and pore volume of catalyst decreased, but negligible changes were observed for the pore size of catalyst. However, the structural properties of catalyst varied with respect to the type of ionic liquids. Under identical reaction conditions, different catalytic activities were obtained depending upon the calcination temperature and type of ionic liquids. Mostly, the catalyst calcined at $400^{\circ}C$ showed higher catalytic activity than those at other temperatures. However, the catalyst prepared with 1-octyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate and 1-octyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate showed good catalytic performance after calcination at $300^{\circ}C$. Among the catalyst, $Pd/TiO_2$ prepared with 1-octyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate and calcined at $400^{\circ}C$ showed the highest catalytic activity.

상온 이온성액체를 이용한 호기성 벤질 알코올 산화반응용 Pd/TiO2 촉매 제조

조태준 ( Tae Jun Cho ),유계상 ( Kye Sang Yoo ) 한국공업화학회 2015 공업화학 Vol.26 No.3

Pd/TiO2 catalysts for aerobic benzyl alcohol oxidation were synthesized and eight different room temperature ionic liquids were used to control the palladium properties as active sites. Pd/TiO2 particles were also calcined at 300, 400 and 500 ℃ to obtain an optimum catalyst. As the calcination temperature increased, the surface area and pore volume of catalyst decreased, but negligible changes were observed for the pore size of catalyst. However, the structural properties of catalyst varied with respect to the type of ionic liquids. Under identical reaction conditions, different catalytic activities were obtained depending upon the calcination temperature and type of ionic liquids. Mostly, the catalyst calcined at 400 ℃ showed higher catalytic activity than those at other temperatures. However, the catalyst prepared with 1-octyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate and 1-octyl-3-methylimidazolium trifluoromethanesulfonate showed good catalytic performance after calcination at 300 ℃. Among the catalyst, Pd/TiO2 prepared with 1-octyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate and calcined at 400 ℃ showed the highest catalytic activity.

리더의 감성지능이 상사신뢰, 지식공유, 직무몰입을 매개로팀 유효성과 정서적 몰입에 미치는 영향

조태준 ( Tae Jun Cho ),문성실 ( Sung Sil Moon ) 한국인력개발학회 2014 HRD연구 Vol.16 No.4

본 연구는 대전광역시에 위치한 5개 대학교의 교직원을 대상으로 대학조직에서 리더의 감성지능이 팀 유효성과 정서적 몰입에 미치는 영향에 대해 알아보았으며, 상사신뢰, 지식공유, 직무몰입의 매개효과 또한 검증하였다. 연구결과, 리더의 감성지능은 상사신뢰, 지식공유, 직무몰입에 유의한 영향을 미치고 있었으나, 팀유효성 및 정서적 몰입에는 영향을 미치지 않는 것으로 나타났다. 하지만 상사신뢰와 지식공유 및 직무몰입의 매개를 통해서는 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 본 연구에서 시사 하는 바는 리더의 감성지능이 신뢰, 지식공유, 직무몰입 등 개인의 심리적인 요소에는 직접적인 영향을 미치나 팀 유효성이나 정서적 몰입과 같은 팀 혹은 조직차원의 요소에는 개인의 심리적 요소를 매개로 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 이를 통해 리더의 감성지능의 중요성을 검증하게 되었으며, 대학조직의 인적자원개발에 학술적, 실증적 근거를 제시하는 계기가 될 것이다. The purpose of this study is to identify the effect of leader`s emotional intelligence on team effectiveness, affective commitment, and the mediating effect of supervisor trust, knowledge sharing and job involvement. 580 surveys were distributed to university staff` from 5 private and public universities in Daejeon Metropolitan city, and 515 were used for further analysis. This study found that leader`s emotional intelligence had positive influences on the university staff` supervisor trust, knowledge sharing and job involvement. Moreover, job involvement positively correlated with team effectiveness and affective commitment. These results could refer that the more leaders utilize their emotional intelligence, the more team members are positively influenced. However, this study also found that there were no direct positive relationships between leader`s emotional intelligence and team effectiveness and affective commitment, but it indirectly effected mediating by supervisor trust, knowledge sharing and job involvement. This result could be referred that university staff` might have different reasons and motivation to commit their organizations and to support team effectiveness, not by leader`s emotional intelligence. In conclusion, this study re-confirmed the importance of the effect of leader`s emotional intelligence. Therefore, promoting emotional intelligence of university staff` are necessary for universities for future development and survival.

콘크리트구조물의 반복적 동결융해에 대한 수치 해석적 열화 예측 및 신뢰성 모델 개발

조태준(Tae-Jun Cho),김이현(Lee-Hyeon Kim),조효남(Hyo-Nam Cho) 한국콘크리트학회 2008 콘크리트학회논문집 Vol.20 No.1

정부관료제의 임파워먼트와 성과 간 관계에 대한 연구

조태준(Tae jun Cho) 한국인사행정학회 2015 한국인사행정학회보 Vol.14 No.3

본 연구는 중앙행정기관의 5개 소속기관에 근무하는 610명의 공무원을 대상으로 임파워먼트와 성과 간 관계를 개인의 내재적 동기요인이 매개하는지 여부에 대해서 분석하였다. 본 연구는 해당 구성개념 간 인과관계 및 매개효과를 연구하기에 앞서, 확인적 요인분석을 통해서 각 구성개념의 요인모형과 모형적합도 등을 조사하였다. 본 연구는 구조모형의 기본모형에서 임파워먼트가 성과에 긍정적인 영향을 미칠 뿐만 아니라, 매개변수를 통해서도 성과에 영향을 미치는 것으로 가정하였다. 그러나 본 연구의 기본모형에서는 임파워먼트가 조직성과, 이타행동, 제안행동, 그리고 공공서비스동기에는 통계적으로 유의미한 수준에서 영향력을 행사했지만, 매개변수가 조직성과에 통계적으로 유의미한 영향력을 미치지 못한 것으로 나타났다. 이와 같은 분석결과를 바탕으로, 본 연구는 경쟁모형에서 이타행동, 제안행동, 그리고 공공서비스동기가 임파워먼트와 성과 간 관계를 완전매개하는지 여부를 분석하였다. 분석 결과, 임파워먼트는 통계적으로 유의미한 수준에서 매개변수의 완전매개효과를 통해서 조직성과에 영향력을 행사하는 것으로 나타났다. 610 public employees participated in this study. We examined whether empowerment improves organizational performance that is measured by individuals’ perception. In addition, this study analyzed whether extra-role behavior, which consists of helping and voice, and public service motivation partially mediate the relationship between empowerment and performance. Before analyzing the causal relationship and mediating effect, this study conducted confirmatory factor analysis to confirm the construct’s proposed factor model and model fit indices. The results of structural model in SEM indicated that empowerment lead to increases in perception-based performance. However, the mediating variables did not partially mediate the causal relationship in this study. Based on the results, we examined whether the three constructs fully mediate the causal relationship in the competing model. The results indicated that the three mediating construct fully mediated the relationship between empowerment and performance.

기존 HRD 패러다임 고찰을 통한 새로운 HRD 패러다임의 탐색: 인간중심 패러다임

조태준 ( Tae Jun Cho ) 한국인력개발학회 2013 HRD연구 Vol.15 No.2

본 연구는 기존에 많은 학자들에 의하여 논의되었던 주된 HRD 패러다임을 검토하여, 새로운 경영 환경에 부응하는 새로운 HRD 패러다임을 제안하고자 한다. HRD의 본질에 대한 논의가 이루어진 다양한 참고문헌을 바탕으로 기존의 학습, 성과, 통합적 패러다임을 주제별로 정리하여, 기존 패러다임이 안고 있는 한계와 문제점을 조심스럽게 지적하였으며, 더 나아가 현 조직들이 직면하고 있는 문제를 조명하여 새로운 HRD 패러다임을 제시하였다. 본 연구에서는 새로운 HRD 패러다임으로써, ``인간중심 패러다임``을 제시하였다. 현재 주요 HRD의 업무는 조직 주도하에 일괄적으로 이루지는 교육훈련에 많은 초점이 맞추어져 있는 것이 현실이다. 하지만, 시시각각 변화하고 예측 불가능한 문제들을 주로 다루어야하는 미래의 조직 환경에서는 조직 주도하 HRD로는 어떠한 문제에 대한 보충적인 역할 밖에는 수행할 수 없을 것이다. 미래의 조직에서는 대거의 인력보다는 충분한 역량과 자질을 갖춘 개개인의 역할이 중요하며, 이러한 조직 환경에서 HRD의 전략적 중요성을 강조하기 위해서는 개인의 내적 능력을 향상시켜 어떠한 문제에도 능동적, 창의적, 신속하게 대처할 수 있는 개인의 개발에 초점을 맞춰야 할 것이다. 본 연구에서는 기존의 HRD 패러다임의 고찰을 통하여 새로운 HRD 패러다임인 ``인간중심 패러다임``을 제시하고자 한다. Since the field of Human Resource Development(HRD) has been introduced, there were many consensuses and debates to defining the actual paradigm of HRD. Historically, there were three main paradigms of HRD: learning, performance, and integration of learning and performance. The common assumption of three previous HRD paradigms could be that organizations have to carefully design their HRD programs and practices considering either individual development or organizational performance. In other words, organizations have to play key roles in implementing HRD. This would be very feasible when the environment is stable, and its changing pace is slow, because it usually takes certain amount of time to develop HRD programs. In short, three existing paradigms mutually agreed that organizations should develop and design HRD practices well to support either individual learning or organizational performance, that highly focused on the systematic aspect of HRD. Unfortunately, nowadays, technology is changing rapidly, the business environment cannot be predicted, and customer demands become fastidious, so many organizations have to deal with ad hoc problems, that require the fast decision making process. Therefore, they attempt to change themselves to adapt to the new environment by flattening their organizational structures, building advanced technological infrastructures, and changing the organizational culture. However, it is still not nimble enough to keep up with the fast changing environment. On the other hand, individuals who are able to unleash their ability can response to the fast changing environment and fussy customer demands much faster than organizational processes. Consequently, it is critically necessary to shift the HRD paradigm from the organizational level to focusing more on the human aspect. The organization should find the new HRD paradigm which create the organizational climate and systems to facilitate individual potentials and creativity. This study is proposing the new paradigm of HRD, as namely, The human focused paradigm.