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ANN을 이용한 산업현장의 최적 에너지 운용 알고리즘 개발
Development of Algorithm for Optimal Energy Operation of Industrial Load Using ANN 원문보기

한국산학기술학회 2012년도 춘계학술논문집 2부, 2012 May 25, 2012년, pp.516 - 519  

김섭한 (한국기술교육대학교 전기공학과) ,  김병목 (한국기술교육대학교 전기공학과) ,  김병기 (한국기술교육대학교 전기공학과) ,  노대석 (한국기술교육대학교 전기공학과)

초록
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산업 현장에 필수적으로 사용하는 유틸리티 시스템(Utility System)의 하나인 에어를 생산하는 공기압 축기의 운전방식은 조작 패널부에 사용자가 설정한 셋팅값에 의해 내부의 밸브를 제어하여 로딩 및 언로딩 운전을 한다. 이로 인해 대용량(100HP, 200HP)의 공기압축기를 여러대 사용하는 수용가에서는 연속 다발적인 운전으로 인한 전력 사용량의 변동으로 역률 저하 및 연속가동으로 인한 설비 과부하 및 내부 기계 베어링 피로도 증가 및 파손 등 고장이 발생되는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 인공 신경회로망(ANN:Artificial Neural Network)을 이용하여 최적의 에너지 운용 알고리즘을 제안하여 실계통의 문제점을 분석하여 개선하고자 한다.

AI 본문요약
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문제 정의

  • 따라서 본 논문에서는 이러한 문제점을 해결하기 위해 인공 신경회로망의 다층 프셉트론 이론 및 모델링을 기초로 하여 최적의 에너지 운용 알고리즘을 제안한다.
  • 본 논문에서는 인공 신경회로망의 다층 프셉트론 이론 및 모델링을 기초로 하여 최적의 에너지 운용 알고리즘을 제안하여, 실계통의 문제점을 분석하고 해결방안을 제시하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
설정 셋팅값(상/하한값)에 의해 로딩 및 언로딩을 반복하면서 에어를 생산하는 방식으로 인하여 공장이 큰 경우, 어떤 문제가 발생하는가? 공기압축기의 운전 방식은 보통 사용자의 설정 셋팅값(상/하한값)에 의해 로딩 및 언로딩을 반복 하면서 에어를 생산하여 이송 수단인 배관을 통해 공장 설비로 공급된다. 이로 인해 공장이 큰 경우 금속배관 선로저항에 의해 에어압력의 손실이 발생되고, 부하량의 변동이 심한 공장에서는 공기압축기 설치 대수만큼 Full 가동되는 등 설비 과부하로 인한 과열, 내부 기계 베어링 피로도 증가로 인한 파손, 기타 고장발생으로 인해 에어압력 저하로 이어지며 CNC 선반, 밀링, MCT 장비의 공작기계를 사용하는 공장에서는 기계가 가동중에 정지되는 등 경제적인 손실을 초래한다.
산업 현장에 필요한 유틸리티 시스템은 무엇으로 구성되는가? 현재 산업 현장에 필요한 유틸리티 시스템(Utility System)의 구성은 크게 전기와 에어로 구성되며, 이중에서 에어를 생산하는 설비가 공기 압축기(Air Compressor) 이다. 공장의 라인이 자동화 설비로 구축됨에 따라 에어를 사용하는 수요가 높아지고 있으며, 공기압축기 고장발생은 생산 공정이 중단 될 만큼 큰 영향을 끼치고 있다.
산업 현장에 필요한 유틸리티 시스템 중, 에어를 생산하는 설비는 무엇인가? 현재 산업 현장에 필요한 유틸리티 시스템(Utility System)의 구성은 크게 전기와 에어로 구성되며, 이중에서 에어를 생산하는 설비가 공기 압축기(Air Compressor) 이다. 공장의 라인이 자동화 설비로 구축됨에 따라 에어를 사용하는 수요가 높아지고 있으며, 공기압축기 고장발생은 생산 공정이 중단 될 만큼 큰 영향을 끼치고 있다.
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