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- 회전기계의 진동해석 및 최적설계
- 양보석 교수(부경대학교 기계공학부)
- ̸ :bsyang
pknu.ac.kr - : 부경대학교 기계공학부
-
안녕하십니까?
저희 기계공학연구정보센터에서는
국내 기계공학 연구 분야에 있어서 앞장서
나가시는 교수님들을 방문하여 연구 내용을
취재하거나, 문서로 질문 드리고 있습니다.
이번에는 회전기계의 진동해석 및 최적설계분야를
연구하고 계시는 부경대학교 기계공학부 양보석
교수님을 인터뷰하였습니다.
인터뷰에 응해주셔서 다시 한 번
감사드립니다.
1. [연구분야]
교수님의 관심 연구 분야에 대한
소개를 부탁드립니다.
A : 저희
연구실에서는 주로
회전기기의 진동과
관련된 연구를 수행하고
있습니다. 연구실
초기에는 주로 회전기기의
진동 해석
그리고 그와 관련된
프로그램 개발 등을
주로 해왔고요, 10
여년 전부터는 주로
인공지능 기법을
적용한 최적설계
그리고 상태 감시
및 진단 알고리즘
개발과 관련된
연구를 수행하고
있습니다.
1-1.
진화 알고리듬은 어떤 것인지요?
A :
진화 알고리듬은 자연의 진화 현상과 유전학을
기반으로 하는 계산
모델을 일반적으로
총칭해서 진화
알고리듬이라고 부르고
있습니다. 60년대
미국과 독일을 중심으로
발전되어 온 진화
프로그래밍과 진화
연산등이 독립적으로
발전해오다가 1980년대에
들어오면서 진화
알고리듬 또는 진화
연산이라는 이러한
포괄적인 이름으로
발전되었습니다. 그에
대표적인 알고리듬으로서는
일반적으로 널리
알려져 있는 유전
알고리듬, 요약해서
GA라고 합니다만,
또는 유전자 프로그래밍등이
널리 알려져 있습니다.
2.
[프로젝트] 최근 교수님께서
수행하신 산학프로젝트 중에서
가장 의미 있었던 과제에 대해서
소개를 부탁드립니다. (업체,
제목, 내용, 결과, 에피소드 등)
A :
저희는 산학과제를 여러개를 하고 있는데요,
그 중에는 금년 초에
완료된 대우 조선
해양 주식회사와
수행 했었던 컨테이너선의
거주부의 최적화
알고리듬 및 프로그램
개발이 있습니다.
저희는 주로
저희들의 주 관심사였던
각종 회전기계의
진동 해석 및 프로그램
개발과 관련된 일을
해오다 가 금번에는
선박의 거주부, 거주부라고
하는것은 승무원들이
생활하는 공간이
되겠습니다. 캐빈
룸이라고 하는데요
거기하고 또 항해사들이
배를 운항하기 위해서
진무하는 브릿지라고
하는 부분이 최근에
오면서 선주들이
일반 근무자의 쾌적성을
강조하는 추세가
되고, 이를 위해서
진동과 소음을 최소
화 시키는 그런 필요가
있습니다.
특히
컨테이너의 경우는
많은 양의 컨테이너를
실을 수 있도록 그리고
빠르게 운송하는
것이 경제성면에서
굉장히 중요한데
그러다 보니까 선박의
추진하는 메인 엔진이
종래에는 선박 의
중앙부에 있다가
지금은 선 위로 이동하는
추세에 있습니다.
그러다
보니까 거주부 아래에
메인 엔진이 설치가
되고 메인 엔진이
기진력이 거주부의
공간을 가진 시켜
서 진동과 소음을
야기시키는 그래서
이러한 부분을 소음
연동을 최소화 시킬
수 있는 구조를 설계하는
그러한 프로그램을
저희들이 개발을
하게 되었습니다.
가장 큰 애로
사항이었던 것은
선박 구조에 대한
구체적인 지식이
없었기 때문에 연구
환경에 대한 부분에
지식이 부족하여서
굉장히 애로 사항이
많았었구요. 덕분에
우리 학생들이 시운전시에
직접 선박을 타고
며칠식 같이 근무를
하면서 시스템을
파악하는 그런 귀한
경험을 했습니다.
이를 통해서 우리가
옵티 10 이라고 하는
나스트란을 기반으로
체적 설계 페키지를
저희들이 개발을
해서 현재
회사에서 유용하게
사용하고 있습니다.
3.
[난제] 연구수행 중 쉽게 해결되지
않은 부분은 어떤 과정을 통해
문제 해결을 보셨는지 나름의
비법을 알려주십시오.
A : 이것도
하나의 사례를 가지고
말씀드린다고
하면은 저희가 모
전자 회사에서 생산하고
있는 냉장고의 냉동실에
냉기를 순환 시키는
소형 BL DC
모터인데요 BL DC란
것은 BRUSHLESS DC모터라고
하는 것의 약자라고
하겠습니다. 이부분에서
이상 소음이 발생하게
되어서 그 원인을
찾고 대책을 규명하는
일을 한 적이 있습니다.
주로 대형의
기계를 대상으로
지금까지 연구를
수행해 온 경험 밖에
없었기 때문에 사실
모터가 손 주먹보다도
작은 소형 이고 역시
아이들 장난감정도의
작은 사이즈였습니다.
그래서 측정이 어려워서
굉장히 고생을 많이
했었고요,
물론 해석은
우리가 엔시스 프로그램을
이용해서진동 해석을
했고, 해석 결과와
실험 결과를 비교해서
그 원인을 규명하는
작업을 했었는데요.
그래서 우리
학생들이 실험을
하는데 수십번을
반복했었던 것 같습니다.
새로운 지그도 여러가지
생각을 브레인 스토밍을
해서 지그도 새로
만들어 본다던가,
이런 부단한
트레인 에러를 통하여서
결국은 성공적으로
실험을 잘 마무리
하고 비틀린 공진이
주원인 이었다는
것을 파악하고 그에
대한 대책을 제시를
해서 그 문제를 해결한
그러한 사례가 있었습니다.
우리가
기존의 전통적인
기계공학만을 생각한다고
하면은 사실 최근에
급격하게 발전하고
있는 기술수준의측면에서
볼때 예전에 경험하지
못했던 문제들을
많이 접하게 된다고
생각합니다. 그러할때에
사실 기간은 정해져
있고, 기간내에 해결하지
않으면 안되는 그런것때문에
몇날 몇일 잠도 자지
못하고 고민하고
하는 그런 어려움도
있지만은 그러한
두려움을 첫째 극복하는
그리고 항상 시행착오란
것은 항상 있을수
밖에 없는 것이기
때문에 가능한 범위에서
스코프를 좁혀 가면서
그런 시행착오를
통해서 문제를 해결해
나가는 그러한것이
중요한거 같고, 그러한
것을 통해서 우리가
지금까지 경험하지
못했던 귀중한 경험을
할수 있는것이 아닌가
이렇게 생각합니다.
4.
[연구배경비교] 교수님께서는
일본에서 최종 학위를 하셨는데
일본의 연구 분위기와 한국을
비교한다면 어떻습니까? (국가
연구지원, 연구활성화, 교수와
연구원의 열정 등)
A :
20년전에
학위를 마치고 돌아왔기
때문에 그 20년 사이에
어뗳게 많이 바뀌었는지에
대해서 많은 정보를
갖고 있지는
못합니다. 단, 20년전에
제가 일본에서 공부를
할때에 느꼈었던
점은 실험실 내에
일반적으로는 4학년
학생들과 석사 1년
2년차 그리고 박사
과정 학생들이 함께
생활을 하고 비교적
많은 학생들이 한
연구실 구성을 하고
있습니다. 거기서
특징은 박사과정
학생에 석사 과정
학생이 2-3명 학부생이
5-6명으로 한팀이
구성이 되고 주로
학 부 학생들은 실험
위주의 일을 수행하게
됩니다. 이것이
굉장히 중요한데
특히 요즘 우리 학생들을
보면은 실험하는것을
별로 좋아하지 않고,
힘든일을 하지 않고, 주로
컴퓨터를 이용해서
소프트 웨어를 개발한다던
가
하는부분들에 주로
관심이 많은데,사실
기계공학이라고 하는것은
이론만으로 되는것이
아니고, 어떤 현상을
우리가 파악하고
이해하는 가장 큰
첩경은 역시 그러한
현상을 재현시켜서
직접 경험하는것
이 무엇보다 중요하다고
생각합니다. 그러한
면에서 일본의 경우는
실험을 굉장히 강조하고
있고, 4학년 학생들의
경우, 특히 졸업
논문은 대부분이
실험 논문을 통하여서
경험하게 하고 주로
석사과정에 진학을
해서 주로 이론 해석,
또는 프로그램 개발
관련된 업무를
하도록 하는것이
매우 인상적이었습니다.
5.
[교육] 교수님의 오랜 강의 경험으로
볼 때 과거의 기계공학 교육방식과
지금의 방식이 어떻게 변화하였으며,
앞으로 어떻게 변화해야 한다고
보십니까?
A : 대부분의
대학이 그런것은
아니겠습니다만은,
현실적으로는 많은
대학이 실험 실습이
부족한 상태입 니다.
기업에서 특히
대학이 양성하는
인력에 대해서 많은
불만을 가지고 있습니다.
심지어는 불량품을
대학이 생산한다
그래서 그것을 재교육을
시키기 위해서 엄청난
돈을 다시 투자한다
하는 미스 매치 되는
부분이 현실적으로
굉장히 심각한 상태입니다.
그 원인중의 하나가
너무 이론교육의
위주로 이루어져
있고, 실험
실습이 충분이 이루어지지를
못하고 있는데 기인한다고
생각합니다. 그것은
결국 국가가 보다
많은 교육비를 투자해서
실험실습 장비를
구축할 수 있도록
하고 실험 실습 교육이
충실이 이루어지지
않으면 안되지 않는가
하는 생각을 하고
있습니다. 또한 그와
덪붙여서 현장 실습을
보다 강조하고 실질적으로
한 학기 현장실습을
가서 현장실습의
산체험 을
통하여서 자신이
앞으로 진출하고자하는
기계공학 분야의
미래와 현실을 우리가
잘 파악하고 또한
그것을 통해서 학습동기를
부여 받을수 있도록
하는것이 매우 중요하다는
생각을 하고 있습니다.
6.
[대학원생] 대학원과정에서 연구를
잘 수행하기위해서 학생들에게
요구되어지는 가장 필요한 것은
무엇입니까?
A :
3가지로 말씀드릴수 있을거 같은데요. 먼저
뚜렷한 목표 의식을
갖고 있어야 된다고
생각합니다. 왜 내가
대학원을 진학 하였는지
그 초심을 잊지 않고,
그것을 유지 발전시키는것이
무어보다 중요하구요.
그리고 자신이 설정한
목표에 매진할수
있도록 최선의 노력을
다하는것 그것이
중요하다고 생각합니다.개인적으로는
학생들에게 그런
얘기를 많이 합니다만은,
기계공학에 있어서의
엔지니어로써 MVP가
되라 거기서 M 이라고
하는 것은 미션입니다.
기계기술자로써의
어떤 사명감, 의식을
우리가 갖고 있어야
될거 같구요. 그
다음에은 비젼이
되겠습니다, 자기
나름대로의 꿈을
가지고 그것을 실현하고자
부단히 노력하는
그러한 자세를 가져야
할 거 같구요.
마지막으로는
패션이 되겠습니다,
열정이죠. 우리가
이공계 여러가지로
어려운점이 많고,이러한
국가적으로도
경제가 굉장히 어렵고,
청년 실업률 문제가
심각한 상태에 있습니다.
그렇다고 해서
우리가 낙심하지
않고, 70-80년대의
선배 기술자들이
이 만큼 국가를 발전시켜
왔듯이 또 우리가
다음 세대에 우리
자식 세대를 좋은
나라 경쟁력 있는
나라 잘 사는 나라를
넘겨주기 위해서도
우리가 시대적 소명
의식을 가지고 최선의
노력을 다하는 그리고
어려움을 극복할수
있는 불굴의 의지를
갖는 이러한 것이
무엇보다 중요하지
않은가 생각을 합니다.
또한 좀더
말씀드린다면 석사과정
같은 경우 2년은
매우 짧은 시간입니다.
1학년 들어오면
신입생이고, 2학년올라가면
졸업연도가 됩니다.
4학기 인데
사실은 학업을 이수하면서
학위 논문을 쓴다고
할때에 매우 짧은
시간입니다. 자기
나름대로의 타임
스케줄을 잘 정하고
시간을 효율적으로
잘 관리할 수 있도록
자신의 능력을 키우는데
유용한 시간이 될수
있도록 하는것이
무엇보다도 중요하다고
생각하고 있습니다.
7.
국내 공학의 발전을 위해서 국가에서
어떠한 노력을 해야 한다고 생각하시는지
다방면적으로 말씀을 부탁드립니다.
(과학정책, 교육정책, 기술개발부양정책
등)
A :
제가 다방면적으로 이야기 할만큼의 지식을
갖고 있지는 못하구요.
특히 현 정부로 부터
지방 분권과 관련해서
많은 사업이 이루어지고
있습니다. 누리 사업이
얼마전에 선정이
끝났구요. 또
현재 대학원 중심
대학 사업,기술 혁신관련
사업, 산학 협력
중심 대학 사업등이
많은 사업들이 현재
기획되고 있고, 많은
대학들이 신청하여서
치열한 경쟁을 하고
있는 그런 상태입니다.
중요한것은 지금까지의
모든 것이 수도권
중심으로 이루었졌던
이러한 것이 앞으로는
지역중심으로 지역의
대학과 지역의 기업과
지방정부가 협력해서
지역을 발전시켜
나가고자 하는 이러한
정부 정책은 매우
시기적절 하다고
생각합니다. 그러한
측면에서 우리 대학도
지금까지 처럼 특성화
되지 않은 어느대학이나
똑같은 그런 학생을
배출하고 무색무취한
그러한 것에서 벗어나서
지역의 고유 산업과
연계 시켜서 특히
부산지역과 같은
경우에는 기계 부품
소재가 굉장히
강력한 주력 산업입니다.
이는 창원,거제,울산등과
같은 도시에 관련
대기업들이 있고,그에
주로 관련된 1차,2차
밴드 회사들로 구성되어져
있기 때문에 또한
그렇습니다. 그래서
좀 더 지역과 협력하고,
지역에 직접적으로
기여할 수 있는 그러한
시스템으로 대학의
교육체제,특히 공학의
교육 체제가 바뀌어야만이
지역이 살고, 지역
대학이 살고 이를
통해서 국가가 발전해
나가는 것이 아닌가
생각을 갖고 있습니다.
8.
교수님의 인생철학에 대해서 듣고
싶습니다.
A :
철학이라고 할 것 까지는 없구요. 저 개인적으로는
8년전에 교통사고를
당한 적이 있습니다.
8시간 정도
무의식 상태에 있다가
다시 가까스로 깨어나서
제2의 인생을 살고
있는 형편입니다.
그때 병원에서
생각했던 것인데,
앞으로는 덤으로
산다 라는 마음으로
살겠다는 그런 각오를
했었습니다.
그래서 삶이
더 소중하고, 내게
이러한 기회가 주어진다는
것이 감사하고, 개인적으로는
항상 감사와 겸손,
그리고 최선이라는
이 세개 단어를 가장
좋아하고 있습니다.
모든 점이 부족하지만,
나름대로 주어진
환경에 감사하고,
무엇보다 최선의
노력을 다 함으로써
결코 만족하지 않고,교만하지
않고 성실하게 인생을
살아가는 것을 가장
중요하다고 개인적으로
생각하고 있습니다.
인터뷰 진행: 이재용(metric@metric.or.kr)
촬영, 편집:
박경원(serviceace@metric.or.kr)
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