인하대학교(총장 조명우) 화학공학과 황성원 교수 연구실이 2020 한국공업화학회 추계학술대회에서 여성인재육성위원회 우수논문발표상과 우수외국인연구자세션 우수발표자상을 받았다.
학과간 협동과정인 스마트디지털엔지니어링 전공 김민정 석사과정생은 혼합현실을 이용한 상호작용 시스템 개발 및 다관식 반응기를 시각화하는 연구로 우수논문발표상을 받았다.
김민정 학생은 다관식 반응기 3D모델과 CFD 시뮬레이션을 통해 추출한 데이터를 유니티(Unity) 게임엔진을 이용해 가상현실에 구현했다. 또한, 구현된 가상현실에 사용자 편리를 위한 메뉴를 구축하고, 마이크로소프트의 혼합현실 디바이스인 홀로렌즈2(HoloLens2)에 배포해 혼합현실기반 상호작용 시스템을 구축했다.
황성원 교수는 14일 “인공지능, 증강현실, 3D프린팅 기술을 적용해 화학공정기술의 핵심장치인 반응기를 최적화해 설계하고 검증하는 작업의 효율성을 높이며, ‘설계-제작-검증’ 기간을 단축하기 위한 새로운 방법을 제시하는 연구”라고 설명했다.
화학공학과 델라 퀄메(Dela Quarme Gbadago) 박사과정생은 인공지능 알고리즘을 기존의 수학적 모델과 결합해 화학반응기의 설계 효율을 증대하는 연구로 우수발표자상을 받았다.
이 연구는 전산유체역학을 사용한 반응기의 수학적 모델링, 시뮬레이션과 인공지능을 사용한 예측 및 최적화 과정을 통합해 공정비용과 시간을 절감하는 새로운 프레임워크에 대한 내용을 담았다.
이 연구는 ‘전산유체역학, 인공지능을 사용한 예측 및 최적화 알고리즘을 결합한 반응기 설계 최적화 프레임워크 개발: 부타디엔 합성 반응기(A Unified Framework for the Mathematical Modelling, Predictive Analysis, and Optimization of Reaction System using Computational Fluid Dynamics, Deep Neural Network and Genetic Algorithm: A Case of Butadiene Synthesis)’라는 제목으로 세계 최대 규모의 과학·의료 분야 출판사인 엘스비어(Elsevier)가 발행하는 국제 저명 학술지 ‘케미컬 엔지니어링 저널(Chemical Engineering Journal)’에 투고해 현재 최종 심사 중이다.
황 교수는 “이 연구결과는 화학반응기뿐만 아니라 산업 전반의 다양한 장치의 설계효율을 증대하는 방안이 될 수 있을 것”이라고 말했다.
인천=정창교 기자 jcgyo@kmib.co.kr
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