안녕하세요. 김상규 전문가입니다.
기계공학
Q. 아가미의 원리를 이용해서 물속에서 즉석으로 산소를 흡수할 수 있는 장치는 만들지 못하나요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.2011년 뉴스를 발췌해보면한국기계연구원이 ‘인공아가미’ 기술을 개발해 특허를 출원했다고 9일 밝혔다.‘생체모방형 산소공급호흡장치’는 아가미의 원리를 이용해 만들었다. 물 속에 녹아 있는 용존산소(물 또는 용액 속에 녹아 있는 분자 상태의 산소)에서 산소 기체를 뽑아낸다.이렇게 추출된 산소는 중공섬유로 만든 마스크를 통해 사람의 입으로 전달된다. ‘중공섬유’란 아주 작은 구멍으로 특정 기체를 걸러낼 수 있는 화학섬유인데 정수기 등에 활용된다.허필우 박사는 “현재는 약간의 ‘용존산소’만 분리할 수 있지만 앞으로 처리량을 늘리면 이 산소는 ‘물’에서 나오기 때문에 물 속에서 ‘무한대’로 사용할 수 있다”고 말했다.그는 또 “30분마다 교체해야 하지만 무거운 산소통과 달리 별도의 기계장치가 없고 중량이 가볍다”고 말했다.연구팀은 5년 내에 ‘인공아가미’를 상용화하는 것을 최종 목표로 하고 있다.라고 나옵니다만상용화에는 여러 문제가 있습니다.산소소모량 많을 시 위험 해수 산소농도 다양해수오염 시 사용불능등 의 위험을 다이버들이 제기하여아직 상용화 에 애로가 있음으로 압니다
기계공학
Q. 동그라리 친 이 물건의 이름이 궁굼합니다. 케이블 타이 비슷하게 조여주는 금속재질입니다.
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.일명 스탠반도 라 부르는데스탠 밴드 입니다.주로 배관 연결 부에서 강하게 조여줘야하거나물이 샌다거나 하는 부분에고무패킹 댄 후 물막을 때도 쓰고조여주는 힘이 좋아서 여러군데 씁니다.파이프 누수에 쓸 경우는요즘은 멀티조인트 라고해서아예 안에 고무패킹이 붙어서방수용으로 넓게 나오는 부속도 있으니참고하시면 좋겠습니다
기계공학
Q. 하늘을 나는 플라잉 카는 어떤 원리로 만드는 건가요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.일단 지금 상황에서 플라잉카는두가지 부류로 나눌 수 있습니다.전통적인 플라잉카 형태의 비행기와 자동차가 결합된 경비행기 형경비행기형의 단점을 보완한 최근의 드론/헬기형 플라잉 카 형식 인데요.따로 열거해보자면1, 경비형기형 플라잉카 땅에서는 자동차형태이다가 하늘을 날 때는 접혔던 날개를 펴서 비행기 같이 이륙하는 형태입니다. 따라서 날개를 편 후 엔진가동으로 활주로를 달려 가속도를 만들어 날개의 양력으로 이륙하는 방식인데요 가속도를 위해 수십미터의 활주로가 이륙/ 착륙 시 모두 필요합니다. 또한 대부분 무인비행이 불가하여 비행기 조종면허를 취득해야만 운전이 가능한 단점이 있습니다.2, 드론 + 헬기 형태 플라잉카 사람이 탑승 가능한 드론 형태입니다. 지금 상용화가 된다고 나오는 것들은 대부분 드론/헬기 형 플라잉카 인데요. 각각의 방식 차이는 조금씩 있으나 기본 원리는 동일합니다. 헬기와 같이 동체에 몇개의 프로펠러 또는 수십개의 회전로터를 탑재하여 이륙 시 수직으로 가능하고, 비행 시 에는 수평으로 회전날개를 방향을 바꾸거나 수평 날개로 수평방향의 바람을 이용하여 비행한 뒤 착륙 시 다시 수직으로 회전날개 변경하여 착륙하는 방식이 되겠습니다. 수직 이착륙 가능 장점으로 활주로가 불필요 하고 경비행기형에 비해 한 지점에 오래 머물 수 있는 능력이 있으며 가격 또한 경비형기 형에 비해 저렴합니다. 또한 전기모터 이용을 통한 친환경 성에 대형빌딩 옥상 헬기 이/착륙장을 인프라로 활용 가능하다는 장점도 있습니다.
기계공학
Q. 인공지능과 직업 세계관에 대한 질문입니다.
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.1, AI 발전에 따른 사회변화 AI는 단순히 기계가 사람처럼 생각하고 행동하는 것을 넘어서, 더 나은 의사결정, 더 효율적인 작업 수행, 더 많은 정보를 빠르게 처리하는 등의 역할을 수행하고 있습니다. 이는 산업, 의료, 교육, 교통 등 사회의 거의 모든 분야에 걸쳐 신속하게 진화하고 있습니다. 그러나 이러한 기술적 진보는 단순히 새로운 기회를 창출하는 것이 아니라, 기존의 일부 직업을 위협하며 사회 구조를 재편하고 있는데요. 자동화와 AI의 발전은 특정 직업군을 사라지게 만들 수도 있으나, 그와 동시에 새로운 직업을 만들어 낼 수도 있습니다.2, AI 시대에 사라질 가능성이 있는 분야 제조업AI는 제조 공정의 최적화, 품질 관리, 재고 관리 등에 사용될 수 있고, 빅 데이터를 분석하여 공정의 비효율성을 찾아내고, 제품 결함을 예측하며, 공급망을 관리하는 데 기여가능하기에, 제조업체가 더 높은 품질의 제품을 더 효율적으로 생산하는 데 도움이 될 것으로 예상 됩니다.그러나 이러한 발전은 기존의 일부 직업을 위협하고 있는데. 특히, 물리적 노동을 필요로 하는 직업이나 반복적인 작업을 하는 직업은 AI와 로봇 기술의 발전에 의해 대체될 위험이 있습니다. 예를 들어, 조립 라인 작업자, 품질 검사원, 재고 관리자 등의 직업은 AI의 발전에 따라 변화하거나 사라질 가능성이있습니다.서비스업AI 챗봇과 가상 비서는 고객 서비스를 자동화하고, 24시간 서비스를 제공할 수 있게 만들었고, 고객의 질문에 대답하거나, 상품을 추천하거나, 예약을 도와주는 등의 역할을 수행하고 있습니다. 또한, AI는 고객 데이터를 분석하여 개인화된 서비스를 제공하는 데도 활용되는 양상입니다. 이러한 변화는 고객 서비스 직원, 판매원, 마케팅 전문가 등의 직업에 영향을 미칠 수 있고, 이러한 역할을 대체할 수 있게 되면, 이들 직업은 필요없을 가능성이 있습니다.전문직의료 분야에서는 AI가 질병 진단, 환자 모니터링, 의약품 개발 등에 사용되고있고, 대량의 의료 데이터를 분석하여 복잡한 패턴을 찾아내고, 정확한 진단을 돕거나, 개인화된 치료 계획을 제공하는 역할을 합니다.법률 분야에서는 AI가 법률 문서 검토, 법률 자문, 판례 검색 등에 활용되고 있고, 빠르고 정확하게 대량의 정보를 처리하여, 변호사들의 업무 부담을 줄이고, 고객에게 더 효과적인 서비스를 제공하는 데 도움을 줍니다.금융 분야에서는 AI가 투자 분석, 리스크 관리, 부동산 평가 등에 사용되고 있고 대량의 금융 데이터를 분석하여 투자 전략을 개발하거나, 금융 위험을 예측하거나, 부동산 가치를 평가하는 데 일조합니다.그러나 이러한 전문직 분야에서의 AI 도입은 일부 직업을 위협하고 있는데요. AI가 전문가의 역할을 대체하게 되면, 일부 전문직은 필요성이 없어질 가능성이 큽니다.3, AI 시대에 새롭게 생길 수 있는 직업AI 및 데이터 관리 전문가AI 전문가들은 AI 시스템을 설계하고 구현하는 역할을 하는데, AI의 학습 과정을 관리하고, AI의 성능을 최적화하는 데 필요한 전략을 개발하며, AI 시스템이 공정하고 윤리적인 방식으로 작동하도록 하는 역할을 담당합니다.데이터 관리 전문가는 기업이 보유한 대량의 데이터를 보호하고 관리하는 역할을 하며, 데이터의 품질을 유지하고, 데이터 보안을 담당하고, 데이터를 분석하여 기업의 의사결정에 도움을 주는 임무를 수행합니다.AI 트레이너: 인공 지능을 교육AI 트레이너는 AI 모델이 올바르게 학습하고 성능을 향상시키는 데 도움을 주는 데, AI에게 데이터를 제공하고, AI의 학습 과정을 모니터링하며, 필요한 경우 AI의 학습 방향을 조정합니다.AI의 사회적 행동 규칙을 설정AI 에티켓 조정관은 AI의 행동 규칙을 설정하고, AI가 이 규칙을 준수하는지를 모니터링하는 역할을 하며, 이들은 AI가 사람들과의 상호작용에서 발생하는 문제를 해결하는 데도 도움을 줍니다.인공지능 윤리를 연구AI 윤리학자는 AI의 윤리적인 문제를 연구하고, AI의 윤리적인 사용을 위한 가이드라인을 개발하는 역할을 하는데 AI가 공정하고 투명하게 작동하도록 하는 데 도움을 주며, AI가 사회적 가치와 기준을 반영하도록 합니다.AI 발전에 따른 직업 변화에 대한 종합적인 부분을간단히 나열해 보았습니다.
기계공학
Q. 전자 제품의 에너지 등급은 어떤 기계적인 차이가 있을까요?
안녕하세요. 김상규 전문가입니다.각종 전자제품의 에너지 효율 등급은해당 제품의 에너지 소비 효율을 표시하는 등급인데요월소비전력량(kWh/월)을 최대소비전력량(kWh/월)으로 나눠소비효율등급부여지표를 구하는 방식으로 등급을 나누게 됩니다.최저등급 11종 가전제품을 모두 최고등급으로 교체할 경우 월간 평균 127kWh 의 전력을 절감 가능하며금액으로 환산하면 연간 300kWh 사용 가구는연간 30만원연간 500kWh 사용 가구는연간 53만원의 에너지 비용을 절약가능한 수준입니다.에너지 효율등급이 1등급 높은 제품을 사용 시가구당 1년간 약 416 kWh의 전력 소모 절약이 가능한 수준입니다.