TiO₂와 Al₂O₃의 기상 VOCs 흡착 특성 평가 및 다양한 구조체로의 성형을 통한 열적 내구성 확보에 관한 연구

황인혁(In-Hyuck Hwang),이상문(Sang Moon Lee),김성수(Sung Su Kim) 한국청정기술학회 2018 청정기술 Vol.24 No.4

시뮬레이티드 어닐링을 활용한 조선 소조립 라인 소일정계획 최적화

황인혁,노재규,이광국,신종계,Hwang, In-Hyuck,Noh, Jac-Kyou,Lee, Kwang-Kook,Shin, Jon-Gye 한국시뮬레이션학회 2010 한국시뮬레이션학회 논문지 Vol.19 No.1

Productivity improvement is considered as one of hot potato topics in international shipyards by the increasing amount of orders. In order to improve productivity of lines, shipbuilders have been researching and developing new work method, process automation, advanced planning and scheduling and so on. An optimization approach was accomplished on short-term scheduling of subassembly lines in this research. The problem of subassembly line scheduling turned out to be a non-deterministic polynomial time problem with regard to SKID pattern’s sequence and worker assignment to each station. The problem was applied by simulated annealing algorithm, one of meta-heuristic methods. The algorithm was aimed to avoid local minimum value by changing results with probability function. The optimization result was compared with discrete-event simulation's to propose what pros and cons were. This paper will help planners work on scheduling and decision-making to complete their task by evaluation.

TiO₂와 Al₂O₃의 기상 VOCs 흡착 특성 평가 및 다양한 구조체로의 성형을 통한 열적 내구성 확보에 관한 연구

황인혁,이상문,김성수,Hwang, In-Hyuck,Lee, Sang Moon,Kim, Sung Su 한국청정기술학회 2018 청정기술 Vol.24 No.4

본 연구에서는 금속산화물 2종, $TiO_2$ 분말과 $Al_2O_3$ 분말을 이용하여 건식 조건에서의 기상 VOCs 흡착 성능을 평가하였으며, BET분석과 암모니아 in-situ FT-IR 분석을 통해 비표면적, 표면 산점을 분석하고 성능과의 상관성을 평가하였다. 그 결과 $TiO_2$ 분말, $Al_2O_3$ 분말은 각각 $317.6m^2\;g^{-1}$, $64m^2\;g^{-1}$의 비표면적을 갖으며, $TiO_2$ 분말의 경우 표면에 다수의 산점이 관찰되었다. 두 금속 산화물 분말을 이용하여 기상 VOCs 흡착 성능을 평가한 결과, 비표면적이 크고 다수의 산점을 보유한 $TiO_2$ 분말이 비교적 우수한 흡착 성능을 나타내었다. 특히 비표면적이 흡착성능에 직접적인 영향을 미치는 것으로 판단되며, 산점에 의한 영향에 대해서는 추가적인 연구가 요구된다. 우수한 흡착 성능을 나타낸 $TiO_2$를 기반으로 honeycomb, hollow fiber, disc의 성형체로 제조 한 결과, 분말보다 흡착 성능은 낮았으나 적용성 측면에서 유리하며 제조공정의 특성상 우수한 열적 내구성을 갖는 polymeric disc 흡착제의 경우, 수회의 고온 탈착공정 후에도 흡착 성능을 안정적으로 유지함을 확인하였다. In this study, the adsorption performance of vapor phase VOCs under dry conditions was evaluated by using two metal oxides, $TiO_2$ powder and $Al_2O_3$ powder. BET analysis and ammonia in-situ FT-IR analysis were used to analyze specific surface area and surface acid site. As a result, $TiO_2$ powder and $Al_2O_3$ powder had a specific surface area of $317.6m^2\;g^{-1}$ and $64m^2\;g^{-1}$, respectively. In the case of $TiO_2$ powder, many acid sites were observed on the surface. As a result of evaluating the vapor phase VOCs adsorption performance using two metal oxide powders, $TiO_2$ powder having a relatively large specific surface area and a large number of acid sites exhibited relatively good adsorption performance. In particular, it is considered that the specific surface area directly affects the adsorption performance, and further study on the effect of the acid site is required. Based on the $TiO_2$ exhibited excellent adsorption performance, it manufactured into various forms of honeycomb, hollow fiber and disc. As a result, the adsorption performance was lower than that of the powder, but it is advantageous in view of applicability. In addition, it was confirmed that the disc adsorbent having excellent thermal durability due to the characteristics of the manufacturing process stably maintains adsorption performance even at a high temperature desorption process several times.

시스템엔지니어링과 CBD 방법론을 활용한 함정 승조원 수 추정 프로그램 개발

황인혁,Hwang, In Hyuck 한국시스템엔지니어링학회 2021 시스템엔지니어링학술지 Vol.17 No.2

A decrease in the fertility rate leads to a reduction of troops, so the need to efficiently operate the troops is growing. Therefore, it is necessary to develop a system for estimating warship manpower. In this study, system development was performed according to the CBD methodology. The user requirements were defined and the system function that satisfies the requirements was derived. And through the development process, the CBD methodology and the systems engineering process were compared. As a result, similarities were confirmed in the analysis and concept design stages, so the possibility of merging the two processes was suggested.

모바일 기반 스마트 조선소 품질관리 시스템에 관한 연구

박주용,문세영,류철호,황인혁,Park, Ju-Yong,Moon, Se-Young,Ryu, Cheol-Ho,Hwang, In-Hyuck 대한용접접합학회 2013 대한용접·접합학회지 Vol.31 No.4

In the smart life era where the majority of economically active population uses mobile devices, smart devices have formed a new service market. In this study, we developed a shipyard quality management application using mobile devices such as smart phones and tablet PCs. For this purpose, the problems were derived through the analysis of the quality management work on shipyard and the considerations were extracted to build a smart work environment by analyzing the case studies of smart work in other industrial fields. Among the shipyard quality management work, functions thought to be highly utilized when converted to a mobile system has been developed as a mobile application. The application was developed by applying an object-oriented component-based development (ooCBD) methodology, and is expected to improve the user experience and the efficiency of quality management operations in shipyard.

무전해도금법을 이용한 Pd 기반 전극ㆍ제조에 관한 연구

황인혁(In Hyuck Hwang),이동윤(Dong Yoon Lee),김성수(Sung Su Kim) 한국유화학회 2018 한국응용과학기술학회지 Vol.35 No.4

요약 Abstract 1. 서론 2. 실험 3. 결과 및 고찰 4. 결론 References 본 연구에서는 무전해도금법을 이용한 Pd coating 기술을 활용하여 폐수처리를 위한 전기분해 공정에 anode로의 적용을 목적으로 Ti-mesh 기반 전극을 제조하였다. 제조된 Pd/Ti-mesh 전극은 염색염 료인 RO16을 대표로 그 제거성능을 평가하였으며, 전극 제조조건을 다르게 하여 내구성 및 성능을 극대화한 결과 coating 조건은 성능에 크게 영향을 미치지 않았지만, Pd coating 후 열처리 공정의 경우 성능에 크게 영향을 미쳤으며, 내구성 역시 증진됨을 확인하였다. 또한 Ir, Ru, Ta을 복합화하여 성능 및 내구성을 극대화하고자 하였으나, coating법의 한계로 layer의 thickness가 증가함에 따라 저항이 커졌으며, 이에 따라 성능이 감소함을 확인하였다.

모바일 기반의 선박 가시화 프로그램 UX 개발을 위한 요구사항 분석

황인혁(In-Hyuck Hwang),김영민(Young-Min Kim) 한국해군과학기술학회 2023 Journal of the KNST Vol.6 No.1

In this paper, in order to develop a mobile-based ship 3D model visualization program, collected the requirements of related stakeholders and based on this, commercial programs were evaluated. In addition, in the requirements collection stage, classification criteria for the user environment were presented, and a requirements analysis method that reflected the characteristics of shipbuilding environment and mobile devices was proposed.

Electrospinning Method 기반 CNF의 물성분석과 전기분해 공정에서 전극으로의 응용

황인혁 ( In-hyuck Hwang ),최성열 ( Sung-yeol Choi ),이상현 ( Sang Hyun Lee ),이예환 ( Ye-hwan Lee ),이상문 ( Sang Moon Lee ),김성철 ( Sung-chul Kim ),김성수 ( Sung Su Kim ) 한국공업화학회 2017 공업화학 Vol.28 No.2

본 연구에서는 electrospinning method의 공정변수를 다르게 하여 CNF (carbon nanofiber)를 제조하였다. 제조된 CNF의 섬유의 형태, 직경 등의 변화를 SEM 분석을 통해 관찰하였으며 인가전압, TCD (tip to collecor distance), 고분자 용액의 농도, 열처리 단계가 CNF 물성을 형성함에 있어 주요한 영향인자임을 확인하였다. 또한 서로 다른 물성으로 제조된 CNF를 전기분해 공정의 전극으로 적용하여 toluene의 제거 효율을 비교하였고, 이를 통해 anode 뿐만 아니라 cathode 역시 전기분해 효율에 직접적인 영향을 미침을 확인하였다. In this study, CNF (carbon nanofiber) was prepared with different process variables of electrospinning method. Morphology of CNF was observed by SEM, and main parameters to form the CNF were applied voltage, TCD, polymer concentration and heat treatment condition. Comparison of toluene removal efficiency, as applying the prepared CNF to electrodes of an electrolysis process, showed the direct effect of cathode on electrolysis as well as anode.

제품데이터품질(PDQ) 평가에 따른 함정 제품모델의 형상 품질검증 자동화 초기 시스템

오대균,황인혁,류철호,이동건,Oh, Dae-Kyun,Hwang, In-Hyuck,Ryu, Cheol-Ho,Lee, Dong-Kun 해양환경안전학회 2014 해양환경안전학회지 Vol.20 No.1

우리 해군은 함정 제품모델(Naval Ship Product Model, NSPM)을 중심으로 하는 협업 제품개발 환경 구축을 통해 설계 데이터의 재사용성과 M&S의 활용도를 높이고 있다. 그 결과 설계결과의 신뢰성이 높아지고 있으며, 이를 활용한 운영, 건조 시뮬레이션을 통해 소요군의 요구사항이 면밀히 반영되도록 하는 연구도 진행 중에 있다. 이에 따라 설계 데이터의 DB 구축 및 그 품질에 대한 중요성이 부각되고 있으나, 그와 관련된 연구는 초기상태에 머물러 있는 실정이다. 본 연구에서는 저자들의 선행연구 결과인 함정 제품모델의 품질검증 방법론에 기초하여 함정 제품모델을 구성하고 있는 형상요소의 구체적인 품질검증 방안과 이를 자동화하기 위한 연구를 수행하였다. 함정 제품모델 데이터 중 상대적으로 중요하며, 검증과정에 많은 시간이 소요되고 있는 선각모델을 사례연구 대상으로 정의하였으며, 자동차산업에서 사용되고 있는 제품데이터품질(Product Data Quality, PDQ)을 형상검증 기준으로 활용하였다. 최종적으로 선각모델의 형상 품질검증을 위한 기준과 알고리즘을 제안하였으며 이에 기반 한 초기 시스템을 개발하였다. Recently, R.O.K. Navy is increasing re-usability of design data and application of M&S(Modeling and Simulation) through the establishment of collaborative product development environment focused on Naval Ship Product Model(NSPM). As a result, the reliability of the result of design is getting better, and furthermore, a study to improve quality of construction through simulation of production/operation is in progress. Accordingly, the database construction of design data and the DB(Database) quality become important, but there was not research related to those or it was just initial state. This paper conducted research about system of the quality verification process of shape elements which compose NSPM based on the quality verification guideline of NSPM as the result of the precedent study. The hull surface was limited as verification object. The study to verify two things that application of basic drawing by the cad model of hull surface, and whether there is error in the geometric quality of cad model was progressed. To achieve this goal, the verification criteria and algorithm were defined and the prototype system which is based on was developed.

마이크로파 슬러지 건조시설에서의 마이크로파 발열소재 적용을 통한 하수슬러지 건조효율 증진 연구

최성열 ( Sung Yeol Choi ),황인혁 ( In Hyuck Hwang ),이예환 ( Ye Hwan Lee ),한동희 ( Dong Hee Han ),장영희 ( Young Hee Jang ),이동윤 ( Dong Yoon Lee ),김정은 ( Jeong Eun Kim ),이상문 ( Sang Moon Lee ),김성수 ( Sung Su Kim ),조은만 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2018 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2018 No.-

국내에서 발생하는 하수슬러지의 해양배출이 2012년 전면 금지됨에 따라 하수슬러지의 감량 및 자원화와 관련하여 과거 슬러지 육상처리시설의 시설용량이 전체 발생량의 20%정도에 불과한 우리나라의 처리시설 증설 및 자원화 노력이 진행되고 있다. 기본적인 슬러지 처리방법에는 소각, 고형화, 퇴비화 등이 있으나, 대부분의 처리공정은 처리한 부산물에 대한 환경적 제약이 발생하고 대부분의 슬러지 처리공정에 많은 양의 에너지가 소모된다는 단점이 있다. 하지만 하수슬러지는 건조공정 등을 통해 재가공하면 연료화가 가능하기 때문에 슬러지의 건조공정에 대한 관심과 필요성이 지속적으로 증가하고 있는 추세이다. 다양한 슬러지 건조공정 중 마이크로파를 이용한 건조공정은 슬러지 내의 기존공정으로 제거하기 어려운 결합수를 제거함으로써 재활용 슬러지(매립장 복토재, 시멘트 자원화연료 등)으로의 가치를 증가시킬 수 있다. 하지만 국내 적용된 마이크로파 건조 시스템의 건조성능은 우수하나, 건조 함수율 대비 에너지 효율이 낮아 이를 개선하기 위한 방안이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 마이크로파 건조공정의 에너지 및 건조 효율 향상을 위해 마이크로파에 노출되면 발열반응을 나타내는 마이크로파 감응형 발열소재를 제조하였으며, 본 연구기관에서 설치한 U시 하수처리장 내 Test-bed 규모의 마이크로파 건조시스템에 적용하여 슬러지의 함수율 변화 및 에너지 소모량을 검토하였다.