공기운반분무기용 세라믹 노즐의 미립화 성능

박석호,노수영 ( S . H . Park,S . Y . No ) 한국농업기계학회 1995 바이오시스템공학 Vol.20 No.3

소화기관내 이동을 위한 캡슐형 마이크로로봇

박석호(Park Suk-Ho),박현준(Hyun-Jun Park),박성진(Park Sung-Jin),윤의성,김병규(Kim Byung-Kyu),박종오(Park Jong-Oh) 대한기계학회 2006 대한기계학회 춘추학술대회 Vol.2006 No.9

Diagnosis using a flexible endoscope in gastro-intestinal tract becomes very important. In addition, the endoscope is a basic tool of diagnosis and treatment for digestive organ. However, the operation of endoscope is very labor intensive work and gives patients some pains. Therefore, the capsule-type endoscope is developed for the diagnosis of digestive organs. For its conveniences for diagnosis, the capsule endoscope comes into the spotlight. However, it is passively moved by the peristaltic waves of gastro-intestinal tract and thus has some limitations for doctor to get the image of the organ and to diagnose more thoroughly. In order to solve these problems, therefore, a locomotive mechanism of capsule endoscopes has being developed. For the locomotion in the gastro-intestinal tract, our proposed capsule-type microrobot has synchronized multiple legs that are actuated by a linear actuator and two mobile cylinders inside of the capsule. For the feasibility test of the proposed locomotive mechanism, a series of in-vitro experiments using small intestine without incision were carried out. In addition, in-vivo animal tests under a general anesthesia are also executed. From the experimental results, we conclude that the proposed locomotive mechanism is not only applicable to micro capsule endoscopes but also effective to advance inside of intestinal tract.

CA저장 `후지` 사과의 저장수명 및 품질 예측

박석호 ( Seok Ho Park ),박천완 ( Cheon Wan Park ),박종우 ( Jong Woo Park ),최동수 ( Dong Soo Choi ),김진세 ( Jin Se Kim ),김용훈 ( Yong Hun Kim ),최승렬 ( Seung Ryul Choi ),이수장 ( Su Jang Lee ) 한국산업식품공학회 2016 산업 식품공학 Vol.20 No.4

본 연구에서는 CA저장고에서 후지 사과 저장 시 저장고내부 센서를 이용하여 온도, 상대습도, 경과 저장일 수를 실시간을 계측하고 저장된 사과의 무게 정보를 통한 잔여 저장일 수, 경도 및 산도를 간접적으로 예측이 가능하도록 하기 위해 수행되었다. CA저장고에 저장한 5톤의 사과로부터 얻어진 정보를 이용하여 호흡률을 산출하고, 이를 바탕으로 감모율을 예측하였다. 또한 예측된 감모율과 실제 감모율은 매우 높은 상관성을 나타내었으며, 감모율에 따른 잔여 저장가능일 수 예측 관계식을 유도하였다. 사과의 저장기한은 CA저장고를 이용하여 후지 사과 5톤을 약 9개월간 저장했을 때 호흡과 저장 경과 일 수와의 관계식으로 예측한 값이기 때문에 상관계수가 0.9322로 높은 신뢰성을 나타냈다. 하지만 동일 저장조건에 사과의 품질분석 결과로부터 얻어진 경도 및 산도 예측식은 저장 시 품질변화 폭이 적고 분석 표본이 부족하여 상관계수가 각각 0.3506 및 0.3144로 매우 낮게 나타나 추가적인 연구를 통한 표본 수 및 신뢰도 증가가 필요하다. 이와 같은 품질예측시스템에 대해 지속적인 연구를 통하여 신뢰성을 높여 CA저장고에 적용할 경우 운용상항에 따른 품질 예측을 통해 이용자의 불안감을 해소시켜 CA저장고 보급을 촉진시킬 뿐만 아리나 출하시기 조절에 기여할 수 있을 것으로 판단된다. This study was carried out to indirectly predict the storage time limit, hardness, and acidity of Fuji apples in con-trolled atmosphere (CA) storage. A sensor installed inside the CA storage measured temperature, relative humidity, and gas composition data in real time. The respiration rate from five tons of apples in CA storage was calculated to predict the weight loss rate. As a result, the predicted and actual weight loss rate induced a predictable residual storage time equation that showed a significantly high correlation. The apple storage period showed a high reliability (R²=0.9322) because the predicted equation using respiration rate and number of days stored was about nine months for five tons of apples. Furthermore, the hardness and acidity prediction equation were derived from the quality analysis. However, there was not enough analysis sample correlation (the coefficient was as low as 0.3506 and 0.3144, respectively), but the tendency could be confirmed by reduced hardness and acidity. As a result, these qual-ity prediction equations could encourage CA container distribution, effective for agricultural shipment regulation and increasing the ease of operations.

CA저장 컨테이너의 품질예측시스템 개발

박석호 ( Seokho Park ),박천완 ( Cheonwan Park ),박종우 ( Jongwoo Park ),최동수 ( Dongsoo Choi ),김진세 ( Jinse Kim ),김용훈 ( Yonghun Kim ),최승렬 ( Seungryul Choi ),이수장 ( Sujang Lee ) 한국농업기계학회 2016 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.21 No.2

본 연구에서는 CA저장고에 저장 된 사과의 호흡률을 이용하여 저장기한, 경도 및 산도를 예측할수 있는 모델식을 개발하고자 수행하였다. 사과의 상품성을 좌우하는 사과의 수분감소율을 기준으로 사과의 품질을 판단하였으며, 사과의 수분감소율이 7% 되는 시점을 사과의 최대 저장가능일수로 결정하였다. CA저장고의 저장일수와 사과의 호흡률과의 관계식으로부터 호흡률을 실시간으로 계측하여 저장시점에서의 저장일수를 예측하였다. CA저장고에서 사과를 저장할 수 있는 저장기한은 최대 저장가능일수에서 저장일수를 뺀 값으로 저장일수가 증가할수록 저장기한은 줄어들게 된다. 경도와 산도는 각각의 저장시간과의 관계식으로부터 저장일수를 변수로 하여 예측하였다. 본 연구에서 예측한 사과의 수분감소율은 실제로 CA저장고에 저장한 사과의 수분감소율과 매우 유사하게 나타났다. 사과의 저장기한은 실제로 CA저장고를 이용하여 후지 사과 5톤을 약 9개월간 저장했을 때 호흡률과 저장일수와의 관계식으로 예측한 값이기 때문에 상관계수가 0.9322로 매우 높은 상관관계를 보였다. 경도와 산도 예측값은 9개월 동안 CA저장한 사과에서 경도와 산도의 변화가 매우 적게 나타났기 때문에 상관계수는 각각 0.3506 및 0.3144로 매우 낮은 상관관계를 보였다. 그러나 경도와 산도는 CA저장고를 이용하는 수요자가 대략의 경도와 산도를 예측할 수가있고, 앞으로 CA저장고에 저장될 경도 데이터를 지속적으로 축적한다면 더욱 정밀도가 높아질 것으로 기대된다. 본 연구에서 개발한 예측식은 전국에 보급되고 있는 CA저장고 품질예측시스템에 접목시켜 실시간으로 저장기한, 경도, 산도값을 예측하고, CA저장고 내부의 기체 환경이 적정 범위를 벗어나게 되면 위험 경보를 발생시키도록 하여 CA저장고를 처음 이용하는 이용자의 불안감을 해소시켜 우리나라 CA저장고 보급을 촉진시키는데 이용할 계획이다.

논문 : 노외기계시스템공학 ; 트랙터용 경제운전 안내장치 개발

박석호 ( S. H. Park ),김영중 ( Y. J. Kim ),임동혁 ( D. H. Im ),김충길 ( C. K. Kim ),정상철 ( S. C. Jung ),김혁주 ( H. J. Kim ),장양 ( Y. Jang ),김성수 ( S. S. Kim ) 한국농업기계학회 2010 바이오시스템공학 Vol.35 No.2

고추정식기 주요 장치 설계 및 동적 거동 분석

박석호 ( Seok-ho Park ),우제근 ( Jea-keun Woo ),강연구 ( Youn-koo Kang ),유승화 ( Seung-hwa Yu ),김영화 ( Young-hwa Kim ),최용 ( Yong Choi ),최일수 ( Il-su Choi ),최덕규 ( Duck-kyu Choi ) 한국농업기계학회 2022 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.27 No.2

본 연구의 최종 목표는 고추정식기를 국산화하고 두둑성형, 관수, 정식, 복토 작업등 고추 정식작업의 전후 작업을 기계화함으로써 정식 작업 이후에 별도의 후속 작업이 없도록 하여 고추정식 작업의 기계화율을 높이는 데 있다. 본 연구에서는 국내 경지기반 및 영농규모 등을 고려하여 보행 1조식 자동정식기 방식으로 개발 방향을 설정하고, 묘 이송장치, 취출장치, 식부장치, 진압ㆍ복토장치, 동력전달장치 등을 설계하고 각부 장치의 동적 거동을 분석하였다. 고추정식기 주요 장치 설계는 3차원 설계프로그램(NX 1899, GIEMENS Co., Germany)를 사용하였으며, 동적 분석은 동역학 해석 소프트웨어(RecurDyn V9R5, FunctionBay Co., Korea)를 사용하였다. 묘 이송장치는 국내 플러그 육묘 트레이 규격(508×280×40mm)을 채택하여 기존의 육묘파종기, 육묘 재배상 등을 그대로 사용할 수 있도록 하였다. 고추정식기용 육묘 트레이는 농가에서 주로 사용하는 72공 육묘 트레이를 적용하여 육묘 트레이가 휘어질 수 있도록 테두리를 제거하고, 셀 간격은 41.5mm로 설계하였다. 육묘 트레이의 좌우 이송은 피치가 41.5mm인 양방향 이송 스크루에 의해 이송되며, 세로 이송은 육묘트레이 좌우에 있는 4각형의 홈에 고리를 삽입하여 이송시키는 방식으로 설계하였다. 묘 취출 시 이송장치는 간헐기어를 이용하여 일시 정지하도록 설계하였다. 묘 취출장치는 왕복 직선궤적을 형성하는 기어조합과 곡선 궤적을 형성하는 가이드, 핀셋을 좌우로 개폐하고 묘를 밀어내는 캠, 핀셋 등으로 설계하였다. 동적 거동 분석 결과 육묘 트레이에서 묘를 뽑아 낼 때는 직선으로 운동하다가 식부호퍼로 묘가 전달될 때에는 아랫 방향으로 운동하는 궤적으로 나타났다. 식부장치는 타원형의 궤적을 형성시키는 4절 링크와 기어조합, 취출장치로부터 묘가 전달될 때 식부호퍼의 회전운동을 일시 정지시키는 간헐기어조합, 식부호퍼를 개폐하는 캠, 식부호퍼 등으로 설계하였다. 식부호퍼는 고추정식기가 정지한 상태에서는 타원형의 궤적을 형성시켜 주행 상태에서 식부호퍼가 땅속에서 끌리거나 밀리지 않도록 설계하였다. 식부 궤적은 고추정식기의 주행속도와 식부호퍼의 회전속도에 의해 결정되며, 식부궤적에 대한 실험은 농업공학부 원형토조에서 주행속도와 식부호퍼의 회전속도를 조절하여 동적 분석에서 나타난 결과를 검증할 계획이다. 식부호퍼의 상하 최대 이송거리는 490mm로 설계하여 30cm 이상의 고추 묘를 정식하는데 문제가 발생하지 않도록 설계하였다. 진압ㆍ복토 장치는 전륜과 후륜으로 구성되며, 전륜은 식부호퍼 앞에서 자중에 의해 두둑을 진압하고 일정한 높이로 땅을 고르는 역할을 하며, 후륜은 식부호퍼 뒤에서 묘를 정식한 후에 흙을 모으는 동시에 진압을 하는 역할을 한다. 3차원 설계한 시작기를 동역학 해석 소프트웨어로 분석한 결과 육묘 트레이 좌우 및 세로 이송, 묘 취출장치의 운동 궤적, 식부장치의 식부궤적, 진압ㆍ복토장치의 높이 조절 등 동작이 고추 묘를 정식하기에 적합 할 것으로 판단되었다.

노외기계시스템공학 분야 : 채소정식기의 4절 링크방식 식부장치 운동분석

박석호 ( S. H. Park ),조성찬 ( S. C. Cho ),김진영 ( J. Y. Kim ),최덕규 ( D. K. Choi ),김충길 ( C. K. Kim ),곽태용 ( T. Y. Kwak ) 한국농업기계학회 2004 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.9 No.2

조선산업의 생산성과 효율성 변화와 그 결정요인

박석호(Seokho Park),김호남(Honam Kim) 한국항만경제학회 2012 韓國港灣經濟學會誌 Vol.28 No.2

Malmquist Productivity Index(MPI)를 이용한 생산성 분석은 다양한 분야에서 적용되고 있으나, 국내 조선산업의 생산성과 그 결정요인을 다룬 연구는 드물다. 본 연구는 국내 조선산업 중 대형 조선소 7개를 대상으로 MPI와 패널분석 기법을 이용하여 생산성과 효율성변화와 그 변화를 결정하는 요인들을 분석한다. Malmquist 생산성은 세 가지 투입물의 배합인 종업원 수와 안벽길이, 안벽길이와 Dock면적, Dock면적과 종업원 수는 모두 생산성을 증가시키고 있다. 이러한 생산성 증가는 기술효율성 보다는 기술진보가 더 많은 역할을 한 것으로 나타났다. 또한 기술효율성과 생산성 변화에 영향을 미치는 변수를 식별하고 그 영향력을 비교평가하기 위해 패널분석을 하였다. 분석결과 투입물 모두 긍정적인 영향을 미치고 있으며, 기술효율성을 향상시키는 요인은 안벽길이, 종업원 수, Dock면적 순으로 나타났다. 또한 생산성에 영향을 주는 변수는 종업원수, 안벽길이 그리고 Dock면적 순으로 나타났다. 이상의 분석결과로 인한 정책적 시사점은 다음과 같다. 첫째, 대형조선소의 기술효율성에 영향을 주는 요인으로는 안벽길이가 가장 중요하게 나타났다. 이는 조선소의 안벽길이는 Dock와 선대 등을 포함하고 있는 시설로서 기술효율성을 대표하는 요인으로 간주할 수 있다는 점이다. 그래서 대형조선소들은 기술효율성을 높이고자 하는 경우, 안벽길이를 늘리는 정책이 우선되어야 하겠다. 둘째, 대형조선소들의 생산성을 높이는 주요한 요인은 종업원수로 나타났다. 종업원들이 가지고 있는 지식과 기술이 고급화되어 감에 따라 2003년 이후 일본을 추월하는 강력한 요인으로, 그리고 향후 중국의 한국추월이라는 우리나라 조선산업 경쟁력 강화방안으로 인적 R&D에 더욱 더 투자해야 한다는 정책적 시사점을 제공하고 있다. This paper aims at measuring the changes of Malmquist productivity and technical efficiency of Korean shipbuilding Industry and examinig their determinants utilizing the panel analysis. The increase of the technological progress was greater than technical efficiency, resulting in the increase of the total factor productivity for the period of 2004-2010. This study also employs the panel technique to analyse the effects of Employee, Dock, and Length on the changes of Malmquist productivity and technical efficiency. The dependent variables are obtained from three combinations, which are (Employee, Dock, and CGT), (Employee, Length, and CGT), and (Dock, and Length, and CGT). The empirical results show that all of the explanatory variables have a positive effect on the change of Malmquist productivity and technical efficiency.

트랙터 경제운전 안내장치의 성능

박석호 ( S. H. Park ),김영중 ( Y. J. Kim ),임동혁 ( D. H. Im ),김충길 ( C. K. Kim ),김혁주 ( H. J. Kim ),장양 ( Y. Jang ),김성수 ( S. S. Kim ) 한국농업기계학회 2010 한국농업기계학회 학술발표논문집 Vol.15 No.1

국내 대형조선업계의 효율성 및 생산성 분석

박석호(Seok ho Park) 한국항만경제학회 2010 韓國港灣經濟學會誌 Vol.26 No.4

본 연구는 대형 조선업계를 중심으로 한 효율성과 생산성을 분석하였다. 효율성 분석을 위해 DEA 기법과 생산성 분석을 위한 Malmquist 생산지수 분석방법을 이용하여 2004년부터 2009년 6년간의 효율성과 생산성의 변화를 살펴보았다. 분석한 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 효율성 분석결과, 우리나라 대형 조선업계에서 연구기간동안 가장 효율적인 기업은 현대미포로 나타났으며, 가장 비효율적인 기업은 현대중공업 그리고 최근 들어 한진중공업의 효율성이 갑자기 급락하고 있는 것을 알 수 있다. 둘째, 규모수익(RTS; Return to Scale)면에서 살펴보면, 규모수익체감(DRS)은 늘고 있고, 규모수익체증(IRS)은 줄어들고 있다. 각 DMU 들의 정책적 대안은 규모수익 체감(DRS)인 경우, 투자 축소를, 규모수익체증(IRS)인 경우는 투자확대를 요구한다. 특히, 현대중공업의 경우, 2004-2009년 전 기간을 통해 규모수익이 감소되고 있으며, 이는 기술효율성보다 규모의 비효율이 더 크다는 것은 규모를 축소해야함을 의미한다. 셋째, 초효율성은 현대삼호가 가장 높은 효율성(1.7859)을 보이고, 그 다음으로 현대미포(1.0077)가 높게 나타나고 있다. 초효율성 분석에 의하면, 2004년 76.74%에서 2009년 76.35%로 하락추세를 보이고 있다. 넷째, DEA/Window분석 결과에서도 전 기간동안 효율성은 약간 하락하였다. 그 중 현대미포가 가장 높은 효율성을 보였으며, 현대중공업이 가장 낮은 효율성을 보였다. 표준편차와 LDP에서는 현대중공업이 가장 안정적이었으며, 가장 불안정한 조선소는 현대삼호로 나타났다. 다섯째, Malmquist 생산지수를 통한 분석에서 생산성 또한 하향 추세를 보이고 있다. 이러한 생산성 하향은 기술효율성 하락(0.997)과 기술퇴보(0.989)가 원인이다. 전반적인 하락의 원인은 삼성과 한진의 생산성이 1이하 인 것 때문이다. 그러나 두 기업을 제외한 각 DMU별 생산성은 약간씩 상승을 보이고 있다. 이는 각 DMU별로 기술효율성 향상을 위한 노력 때문이다. 여섯째, 7개 대형조선소들의 경영효율성과 생산성을 함께 고려해 볼 때, 현대삼호의 경우 효율성의 상승률(0.6866에서 0.9707)과 생산성(1.047)이 가장 높게 나타났다. 이처럼 국내 대형조선소들의 효율성과 생산성은 각 기업별 노력이 중요하지만, 글로벌 금융위기로 인한 글로벌 조선산업의 환경악화, 중국의 조선산업에 대한 지원강화 등 의 국내외 환경에 좌우된다 하겠다. 특히 대형조선소들은 해양구조물 등 고부가가치 영역의 차별화와 선종 전문화를 통해 경쟁력을 높이고자 노력하고 있다. 이러한 고부가 가치 영역에 대한 차별화, 관련 혹은 비관련 다각화, 그리고 선종 전문화를 통한 경쟁력 제고 노력은 중장기적 관점에서 글로벌 포지션을 강화해 갈 수 있는 바람직한 전략이다. 이처럼 조선산업의 발전을 위해서는 해당기업들의 기업내부 효율성 제고를 위한 노력은 물론 국가차원의 정책적 지원과 배려가 필요하다. Data Envelopment Analysis(DEA) is an operations research-based method for measuring the performance efficiency of decision units that are characterized by multiple inputs and outputs. DEA has been applied successfully as a performance evaluation tool in many fields. However, it has not been extensively applied in the shipbuilding industry. This paper applied the input-oriented DEA model, and Malmquist indices to the 7 shipbuilding firms to measure the efficiency and productivity changes during the period of 2004 to 2009. The Malmquist indices will be decomposed into three components such as pure efficiency change, scale efficiency change, and technical change. The empirical results show the following findings. First, the DEA findings indicate that main source of inefficiency is scale rather than pure technical. Second, the Malmquist indices show that an overall decrease in productivity.