A Study on leisure consumption of 20’s and 30’s

Former studies have confirmed that leisure can be an opportunity for relieving stress, being mentally and physically healthy. Also leisure improves the quality of life and productivity, with all the beneficial rewards leisure may bring, it may be regarded as a valuable culture itself. This study intends to find the relations between leisure activity and consumption needs as a motive to leisure activity, serious leisure as a concept of leisure attitude. In this context, the main purpose is to find out how Koreans in 20’s and 30’s(mentioned as ‘earlier adult’ below) are spending their leisure activity in general and their important leisure activity, delineate need and serious leisure, as a leisure motive and attitude, are associated with leisure activity. Another objective of this research would be seeking sociological factor, leisure consumption need and serious leisure attitude with eisure activity would give any significant influence. Furthermore, sorting out important leisure activities whether they differ in consumption needs and serious leisure would give implication of consumption in leisure studies. In advance, the survey used in this research was implemented during May 18th, 2013 to May 24th, 2013, towards 600 consumers who were born in 1974~1994, currently living in Korea. 425 respondents’ data were used and as for the data analysis, the Frequency analysis, Factor analysis, Reliability analysis, Chi-square analysis, One-way ANOVA and Multi logistic regression analysis. Through verifying factors of all variables, the factors of leisure activity were classified into 6 types: sports, hobby & refinement, relaxing & entertainment, arts & cultural, social, traveling activities. Leisure consumption needs were divided into 5 factors which consist needs of accomplishment, ostentation, conformity, esthetic and differentiation. Serious leisure attitude was composed of 5 factors which refer to career, internal reward, unique ethos, identification and persevere. The major findings were as follows: First of all, consumers in the early adult stage from age 20 to 39 were sought to participate most in watching movies which was subdivided in arts & cultural activities. Following order of leisure activity participation percentage, as from high to low, was relaxing & entertainment, social, hobby & refinement, traveling and sports activity. Earlier adults were found to be high in accomplishment need and conformity need. Followed by differentiation, esthetic and ostentation. The serious leisure attitude of respondents’ characteristic resulted in psychological rewards of 5.47 points at the highest, by following unique ethos, persevere, identification and career. Second, most of 20’s and 30’s chose traveling activities as their important activity. The following important leisure activities were sports, art & cultural, social, relaxing & entertainment and hobby & refinement activity. Leisure consumption need factors that have significance were found to be accomplishment and conformity. Also, every factor in serious leisure attitude had a significant influence on important leisure activities. Lastly, multi logistic regression analysis was used to see which factor influenced on important leisure activities. As a result, occupation of sociological factor, career and perseverance of serious leisure attitude were found to be factors that could explain significant influence on various types of leisure activities.;본 연구의 목적은 한국의 20, 30대의 여가 실태 전반을 파악하고 그들에게 중요한 여가는 무엇이며 여가 활동과 여가 동기로서의 욕구 및 여가태도 차원의 진지한 여가의 관계를 분석하는 것이다. 이에 따라, 다음의 문제를 가지고 논의를 진행하였다. 20, 30대의 여가는 어떠한 특성을 지니고 있고 이들의 여가 소비욕구과 진지한 여가태도는 어떻게 나타나는지 파악하고자 하였으며, 여가활동 유형에 따라 소비욕구와 진지한 여가태도가 어떠한 차이를 나타내는지 살펴보고자 하였고, 마지막으로 20, 30대의 사회·인구학적 특성과 소비욕구 및 진지한 여가태도가 여가활동에 어떠한 영향을 미치는지 파악하고자 하였다. 먼저 연구대상을 바탕으로 한 설문조사는 2013년 5월 18일부터 5월 24일까지 실시되었다. 설문지는 전국에 거주 중인 1974년부터 1994년 출생자를 대상으로 진행하였으며 총 425부를 분석에 사용하였다. 분석 방법으로는 빈도분석(Frequency Analysis), 기술통계, 요인분석(Factor Analysis), 신뢰도분석(Cronbach’s α value, Reliability Analysis), 분산분석(One-Way ANOVA), 교차분석(Cross Tab Analysis), 다항로지스틱회귀분석(Multinominal Regression Analysis)을 사용하였다. 20, 30대가 참여 중인 여가는 크게 6가지로 분류할 수 있으며 여기에는 스포츠 활동, 취미교양활동, 오락 및 휴식 활동, 관 감상활동, 친목활동 과 여행관광활동이 포함되어 있다. 여가 소비욕구는 총 5가지 욕구로 분류되어 성취, 과시, 동조, 심미, 차별화로 구분되었다. 진지한 여가태도는 총 5가지 요인으로 추출되었고, 각 요인명은 전문성, 심리적 보상, 고유 감정, 자아동일시, 인내로 정하였다. 첫째, 20~30대가 가장 많이 하는 여가는 관람·감상활동>오락휴식활동>친목활동>취미교양활동>여행관광활동>스포츠 활동 순으로 많은 것으로 나타나났다. 연구 대상자들의 여가 소비욕구 특성은 성취와 동조 욕구가 각각 5.54점, 5.13점으로 높게 나타났으며 다음으로 차별화 욕구 4.83점과 심미 욕구 4.73점이 높은 것으로 나타났다. 가장 적은 점수를 기록한 과시욕구의 점수는 3.93인 것으로 나타났다. 응답자들의 진지한 여가태도 특성에 관한 결과 심리적 보상이 5.47점으로 가장 높게 나타났고 다음으로 고유 감정 4.57, 인내 4.47, 동일시 4.37, 전문성 4.355로 나타났다. 둘째, 20, 30대가 중요하게 여기는 여가활동은 여행관광활동으로 가장 많은 응답수를 가진 것으로 나타났다. 다음으로 스포츠 활동과 관람감상활동에서 같은 응답률을 나타냈으며 친목활동, 휴식활동, 취미교양활동 순으로 중요한 여가활동을 선택한 것으로 나타났다. 여가 소비욕구 및 진지한 여가태도와의 분산분석을 실시한 결과, 소비욕구의 경우 성취 욕구와 동조 욕구에서 유형 간 유의미한 차이가 있는 것으로 나타났다. 진지한 여가태도를 분산분석 한 결과 모든 요인에서 유형 간 유의미한 차이가 있는 결과를 보였다 마지막으로 중요한 여가 유형에 영향을 미치는 변수를 파악하기 위해 사회인구학적 특성과 여가 소비욕구 및 진지한 여가태도 변인을 회귀분석을 통하여 알아보았다. 분석 결과 사회적 특성 중 유의미하게 나타난 변수는 직업이며 여가 소비욕구 요인에서 유의미한 변수로 설명된 요인은 나타나지 않았고, 진지한 여가태도 요인의 경우 전문성과 인내에서 유의미한 결과가 나타났다. 여행관광대비 스포츠 활동 및 취미교양활동에 대한 예측확률을 살펴보면 무직일 경우, 친목활동>오락휴식활동 및 관람감상활동>스포츠 활동 및 취미교양활동>여행관광활동 순으로 중요한 여가를 선택할 확률이 유의미하게 높게 나타났다.Ⅰ. 서론 1 A. 연구의 필요성 1 B. 연구의 목적 6 Ⅱ. 이론적 배경 7 A. 여가활동에 관한 선행 연구 7 1. 여가의 개념 7 2. 여가활동 유형 11 3. 여가활동에 영향을 미치는 요인들에 관한 선행연구 15 B. 소비욕구 19 C. 진지한 여가 28 Ⅲ. 연구 방법 33 A. 연구 문제 33 B. 연구 대상 및 자료수집 34 C. 측정도구 및 자료 분석 방법 37 1. 측정도구 개발 37 가. 사회·인구학적 특성 38 나. 여가활동 유형 38 다. 여가 소비욕구 40 라. 진지한 여가태도 45 2. 자료 분석 방법 50 Ⅳ. 연구 결과 및 해석 52 A. 연구대상자의 여가 특성 52 1. 현재 참여하는 여가 특성 54 2. 여가 소비욕구 특성 55 3. 진지한 여가태도 특성 56 B. 여가활동 특성 58 1. 중요한 여가 특성 58 2. 여가활동에 따른 여가 소비욕구 특성 59 3. 여가활동에 따른 진지한 여가태도 특성 61 4. 사회·인구학적 특성과 여가 소비욕구, 진지한 여가태도가 여가활동에 미치는 영향 64 V. 결론 67 A. 연구의 요약 및 결론 67 B. 논의 및 제언 70 참고문헌 73 부록 84 ABSTRACT 9

Development of a Signal Processing Algorithm and Research on Deep Learning-Based Condition Classification for Machine Tool Health Diagnosis

본 연구는 글로벌 제조업의 경쟁력 강화와 국내 제조 산업의 디지털 전환에 발맞춰 공작기계 설비에서 발생하는 주요 결함을 효과적으로 진단하고 효율적으로 데이터를 관리하기 위한 회전 성분 기반의 신호처리 알고리즘을 제안한다. 또한 제안한 신호처리 알고리즘을 활용한 딥러닝 기반의 상태 분류 알고리즘 및 설명 가능한 인공 지능에 대한 연구를 수행하였다. 연구에서 활용된 데이터는 MCT 테스트베드를 통해 구축되었으며, 설비에서 발생할 수 있는 정상, 베어링 결함, 기어 결함, 공구 결함 상태를 모사한 뒤 다양한 절삭 속도와 환경에서 재료를 가공하는 동안 수집하였다. 이후 취득된 데이터를 각 결함별로 시계열 분석과 속도, 가속도, 포락 스펙트럼 분석을 통해 절삭 및 결함과 관련된 성분들을 집중적으로 분석하였다. 연구에서 제안하는 신호처리 기법은 회전 성분 기반의 처리 방식을 통해 절삭 공정에서 발생하는 저주파 영역의 주요 배수 성분의 특성을 보존하면서 대용량 진동 데이터를 효과적으로 압축하는 목적으로 설계되었다. 이는 저주파 영역에서는 세밀한 샘플링을, 고주파 영역에서는 넓은 샘플링을 적용하여 절삭 공정의 특징을 유지하면서도 저장 비용을 낮출 수 있는 효율적인 데이터 관리 방식을 제공한다. 또한 특정 인자를 통해 통합된 데이터 구조를 제공하여, 서로 다른 설비와 환경에서 수집된 데이터를 동일한 형식으로 변환할 수 있는 장점을 지니며 산업 간 데이터 표준화의 기반을 마련한다. 딥러닝 알고리즘으로는 결함 진단 분야에서 널리 활용되는 1D CNN 과 TabNet 을 주파수 도메인에서 활용하여 연구에 적용한다. 1D CNN 은 필터 기반의 특징 추출 메커니즘을 통한 학습을 제공한다. TabNet 은 Sparse Attention 메커니즘을 활용하여 데이터의 주요 특징을 단계적으로 선택하여 학습하고, 설명 가능성을 제공함으로써 예측 결과의 신뢰성을 높일 수 있다. 특히 TabNet 의 특징 선택 메커니즘과 제안하는 회전 성분 기반의 신호처리를 통해 결함 분류에 활용되는 중요한 회전 성분의 특징을 효과적으로 학습하고, 결함 분류에 중요하게 사용된 회전 성분의 특징들을 시각적으로 제시하여 설명 가능성을 제공하는 것을 목적으로 한다. 연구의 결과로 제안된 신호 처리 알고리즘과 딥러닝 알고리즘의 결합이 MCT 설비의 결함 분류 문제에 효과적으로 작용함을 확인하였다. 제안된 신호처리 적용 유무에 따라 각 학습 모델의 결과를 분석하였을 때, 제안된 신호처리 데이터 셋을 통해 학습된 1D CNN 과 TabNet 모델 모두 결함 분류 성능이 향상되었다. 특히 TabNet 의 경우 신호처리가 적용되지 않은 단순한 주파수 데이터로 학습한 경우 비교적 낮은 검증 정확도와 높은 변동성을 보였다. 하지만 신호처리가 적용된 데이터를 학습에 사용했을 때 Sparse Attention 메커니즘을 통해 특정 회전 성분의 특징을 효과적으로 학습하여 높은 성능 개선을 보였다. 센서의 설치 위치 및 민감도와 절삭 속도 차이에 따른 분석에서도 TabNet 알고리즘과 제안된 신호처리의 결합이 큰 성능 향상을 보이는 것을 확인했다. 설명 가능성에 대한 분석에서는 TabNet 과 제안된 신호처리를 통해 회전 성분의 특징 중요도를 시각적으로 확인하였다. 또한 결함 별로 TabNet 의 Step 이라는 학습 단위에서 선택된 특징의 경향성을 분석하는 것이 가능하였다. 이는 기존의 블랙박스 특성의 딥러닝 모델과 차별화되는 특징으로 각 단계별로 중요한 회전 성분의 특징 구간을 식별하고 결함 분류에 대한 설명 가능성을 제시한다. 결론적으로, 제안된 신호처리 알고리즘과 딥러닝 알고리즘의 결합이 MCT 설비에서의 결함 진단에 효과적으로 작용하는 것을 입증하였다. 또한 TabNet 모델의 설명 가능성은 결함 진단 분야에서 단순한 예측 성능을 넘어 중요한 회전 성분 특징을 시각적으로 분석하고, 결함 원인에 대한 이해를 증진시키는 데 기여할 수 있음을 보여주었다. 이러한 결과는 제조 산업의 디지털 전환 및 스마트 팩토리 발전에 있어 실질적인 데이터 활용 방안을 제시하며, 다양한 설비와 환경에서의 적용 가능성을 높이는 신뢰성 있는 진단 모델 개발에 기여할 것으로 기대된다. 주제어: 공작기계(Machine Tool), 상태 분류(Condition Classification), 신호처리(Signal Processing), 딥러닝(Deep Learning), TabNet, 1D-CNN, 설명가능한 인공지능(Explainable AI, XAI)Maste

Aerodynamic Analysis of Tilt-Rotor Drone Using Computational Fluid Dynamics

Variation in rotor angle of a tiltrotor aircraft can significantly impact aerodynamic characteristics of the aircraft. This study utilized Computational Fluid Dynamics (CFD) to analyze aerodynamic performance of a tiltrotor drone with varying flight speeds and rotor angles. The Multiple Reference Frame (MRF) method was applied to simulate the flow generated by the propeller. Trends in lift and drag of the drone across flight modes were analyzed. Degradation in aerodynamic performance under specific flight conditions was examined in terms of changes in effective angle of attack. Results showed that the more negative the effective angle of attack on the propeller, the greater the degradation in aerodynamic performance. Since the effective attack angle of the propeller changes with rotor angle and flight speed, it is necessary to adjust the propeller's RPM and collective pitch to control the effective attack angle. 틸트로터 항공기의 로터각 변화는 항공기의 공기역학적 특성에 큰 영향을 미친다. 따라서 본 연구에서는 산유체역학(CFD)을 활용하여 틸트로터 드론의 비행 속도와 로터각 변화에 따른 공기역학적 특성 변화를 분석하였다. 프로펠러에 의한 유동을 모사하기 위해 MRF(Multiple Reference Frame)기법을 적용하였다. 비행 모드별 드론의 양력과 항력의 경향을 분석하였고, 특정 비행 조건에서의 공력 성능 저하를 유효 받음각 변화 측면에서 분석하였다. 특정 비행 조건에서 프로펠러에 (-)유효 받음각이 발생하여 공력 성능이 저하되는 것을 확인하였다. 로터각과 비행 속도에 따라 프로펠러의 유효 받음각이 변화하므로 프로펠러의 RPM과 콜렉티브 피치 조절을 통해 유효 받음각을 조절하는 것이 필요하다