수리연, 동남권 의료ㆍ산업 문제해결 거점 마련

- 국가수리과학연구소, 4월 1일 부산의료수학센터 개소 -

□ 국가수리과학연구소(소장 정순영, 이하 수리연)는 부산 및 동남권 의료ㆍ산업계의 수학적 문제해결과 공동 R&D 수행을 위해 4월 1일부터 부산의료수학센터(이하 의료수학센터)를 운영한다.

□ 수리연은 부산광역시와 지난해 6월 의료ㆍ헬스케어 산업 육성을 위한 업무협약을 체결했으며, 이후 부산 소재 기업, 병원, 대학 등과의 연구 협력과 컨설팅 지원을 진행해 왔다.

□ 부산대학교병원 융합의학연구동에 위치한 의료수학센터에서는 △ 의료ㆍ헬스케어 관련 데이터 분석 및 검증 △ 동남권 의료ㆍ산업계의 수학적 문제 발굴 및 해결 △ 지역 현안 해결을 위한 R&D 등을 수행할 계획이며, 향후 부산 스마트시티 헬스케어 클러스터로 자리를 옮길 예정이다.

□ 수리연은 의료수학센터 운영으로 부산광역시의 맞춤형 의료서비스 산업 육성 지원과 지역 병원ㆍ의료 기업들과의 네트워크 구축 및 문제 해결 지원을 통해 첨단 의료 서비스 역량 강화와 지역 경제 활성화에도 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

□ 정순영 수리연 소장은 “수리연의 수학적 역량을 통해 부산 스마트시티 헬스케어 클러스터의 성공적 구축과 지역 의료 분야 기술 발전에 기여할 수 있도록 최선의 노력을 다하겠다”고 밝혔다.

※ 당초 예정된 센터 개소식 행사는 코로나바이러스-19 감염 확산에 따라 생략

안 풀리는 기업의 산업문제, ‘풀림’에 맡겨주세요

- 수리연, 개방형 산업수학 문제해결 플랫폼 ‘NIMS 풀림(PLIM)’ 오픈 -

□ 국가수리과학연구소(소장 정순영, 이하 수리연)는 개방형 산업수학 문제해결 플랫폼인 ‘NIMS 풀림(PLIM; PLatform for Industrial Math)’ 웹사이트를 3월 25일 정식 오픈했다.

□ 풀림은 기업 및 공공기관 등이 제안한 산업문제에 대해 수리연 내외부 전문가들의 집단지성을 활용하여 새로운 접근 방식의 수학적 해결방안을 자유롭게 제시하고 공유하기 위해 구축된 플랫폼이다.

□ 풀림을 통해 제시된 산업문제는 관련 분야 연구자 뿐 아니라 산업수학에 관심을 가진 기업인, 학생 등도 자유롭게 문제해결 과정에 참여할 수 있으며, 수학적 아이디어를 바탕으로 수리연 모더레이터 및 다른 참가자들과의 의견 교환과 토론 과정을 거쳐 해결 답안을 제출하면 된다.

□ 수리연은 부산도시가스에서 의뢰받은 ‘과거 도시가스 사용량 데이터를 활용한 세대별 미래 사용량 예측 문제’를 플랫폼 오픈 기념 첫 번째 산업문제로 공개했으며, 우수 해결방안 제안자 시상 등의 이벤트도 함께 진행할 예정이다.

□ 또한 수리연은 풀림을 활용하여 실제 산업 문제 해결 뿐 아니라 수학 데이터 분석 경진대회 등 운영을 통해 산업수학을 활성화하고 수집된 다양한 수학적 아이디어를 바탕으로 신규 연구 소재를 발굴해 나아갈 계획이다.

□ 정순영 수리연 소장은 “수리연이 마련한 신규 플랫폼을 통해 국내 기업 및 공공 영역의 다양한 산업문제 해결을 위한 수리과학 분야 전문가들의 참여 활성화와 완성도 높은 해결 방안을 제시할 수 있게 될 것으로 기대한다”고 밝혔다.

정순영 수리연 소장, ‘2019년 교육부 학술ㆍ연구지원사업’ 우수성과 50선 선정

□ 정순영 국가수리과학연구소장이 교육부의 ‘2019년 학술ㆍ연구지원사업 우수성과 50선’에 선정됐다.

□ 교육부는 금년도 발표된 연구 성과물 가운데 성과의 혁신성, 과학기술수준 향상 기여도, 성과의 파급효과 및 활용성 등을 기준으로 인문분야(30선), 이공분야(15선) 한국학 전통분야(5선) 등 3개 부문 50개 우수 평가 성과물을 선정ㆍ발표하였으며, 17일 서울 코리아나호텔에서 열린 시상식에서 우수 연구자에 대해 장관 표창장을 수여했다.

□ 정순영 소장은 ‘p-Laplace 편미분방정식의 미해결문제 해결 및 결과 활용’의 주제로 진행한 연구를 통해 30년 동안 미해결로 남아있던 문제인 비 뉴톤 매질 속에서의 에너지 확산을 수학적으로 표현하기 위해 ‘p-라플라스 방정식’과 ‘p-라플라스 포물형 방정식’의 두 해가 어느 단 한 점에서라도 일치하면 전체에서 일치하게 된다는 가설을 제시하여 입증했다.

□ 또한 기존 연속체 위에 주어진 편미분방정식의 연구에서 주어진 방정식을 이산형으로 변환하여 해결하는 새로운 방법론을 제시한 점을 높게 평가 받아 선정의 영광을 안았다.

□ 정순영 소장은 서울대학교 수학과에서 박사 학위를 받아 덕성여자대학교 수학과 조교수, 한국연구재단 수리과학단장, 대한수학회 부회장 등을 역임했으며, 서강대학교 수학과 교수 재직 중 2018년 1월 국가수리과학연구소장으로 부임한 바 있다.

수리연, ‘2019년 하반기 산업수학 문제해결 워크숍’ 개최

- 부산 지역 의료기업의 산업 문제 해결 위해 전문가 그룹 모여 -

□ 국가수리과학연구소(소장 정순영, 이하 수리연)는 12월 18일(수)부터 20일(금)까지 3일간 2019년 하반기 산업수학 문제해결 워크숍을 부산 벡스코 제2전시장에서 개최한다.

□ 산업수학 문제해결 워크숍은 기업 등이 의뢰한 산업문제를 수학자, 공학자 등 수리과학 분야 연구자들이 모여 수학적 모델링, 최적화, 데이터 분석 등을 통해 해결 방법을 제시하기 위한 매년 2회 정기적으로 개최되는 행사이다.

 ◎ 이번 워크숍에 앞서 수리연과 부산경제진흥원은 지난 11월 21일 개최한 ‘NIMS 산업수학 라운드테이블’을 통해 부산 지역 의료기업들의 기술적 애로사항을 접수 후, 이를 산업수학 문제로 구체화하는 과정을 진행했다.

 ◎ 접수된 산업문제 중 △ 관성측정 장치를 이용한 보행데이터 추정 알고리즘 개발 △ 개인 맞춤형 스마트 헬스케어 시스템 설계를 위한 빅데이터 알고리즘 개발 △ 휴먼동특성 데이터를 이용한 개인 건강상태 예측 모델 개발 등 3가지 문제를 선정하여 이번 워크숍에서 다루게 될 예정이다.

 ◎ 선정된 문제는 수리연 연구진, 산업수학 전문가 그룹, 대학원생 등 120여명이 참여하여 분야별 전문성을 바탕으로 수학적 분석과 모델링을 통한 최적화된 해결방안을 제시하고 그 결과를 의뢰기업에 제공할 계획이다.

□ 수리연은 산업현장에서 발생하는 다양한 문제들에 대한 수학적 해결과 산업수학 분야 전문가 양성을 위해 문제해결 워크숍, 라운드테이블, 산업수학 아카데미 등의 다양한 프로그램들을 운영하고 있다. 이번 부산 지역 기업들의 산업ㆍ의료 문제 해결과 후속 지원을 통해 지역 산업 경쟁력 강화에 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

□ 정순영 수리연 소장은 “이번 워크숍을 계기로 부산 등 지역 의료 분야 기업들과의 지속적인 교류와 문제 해결 지원을 통해 국내 의료산업 발전에 기여할 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.

수학의 활용, 어디까지 알고 있니? 가족과 함께 배워보아요

- 국가수리과학연구소, 가족과 함께하는 ‘수학재밌데이’ 행사 개최 -

□ 국가수리과학연구소(소장 정순영, 이하 수리연)는 가족과 함께하는 ‘수학재밌데이’ 행사를 수리연 수학원리응용센터에서 11월 16일(토)과 17일(일) 양일간 개최한다.

□ 이번 행사는 수리연 홈페이지 등을 통해 모집된 중고등학생 가족 200여명을 대상으로 수학에 대한 시각을 넓히고, 산업수학과 의료수학 활용 사례를 통한 수학의 무한한 가능성을 배울 수 있는 기회를 제공하고자 마련되었다.

□ 행사 프로그램은 △ 수학 대중 강연 △ NIMS-Imaginary 체험 △ 3D 프린팅 시연 △ 토크콘서트 △ 수학골든벨 등으로 구성되었다.

 ◎ 먼저 수리연 산업수학 전문위원과 연구원들이 진행하는 수학 대중 강연에서는 중학교 수학으로 해결할 수 있는 산업문제, 의사에게 답을 주는 수학자, 수학으로 기업에서 성공하는 방법 등 수학이 학생들의 삶과 미래에 어떻게 연결될 수 있는지에 대한 이야기를 들려준다.

 ◎ NIMS-Imaginary 프로그램을 통해서는 과학, 공학, 예술분야에서 활용되는 수학을 3D 영상을 통해 자녀와 학부모가 함께 즐기고 체험해 볼 수 있다.

 ◎ 또한 수학을 어려워하고 거부감을 느끼는 학생들과 수학연구자의 진솔한 대화를 통해 수학을 대하는 태도와 관점을 바꿔볼 수 있는 수학토크콘서트 등도 함께 진행된다.

□ 정순영 수리연 소장은 “이번 행사를 통해 청소년들에게 수학이 우리의 세상과 미래의 변화를 위해 어떻게 활용될 수 있는지를 배우고, 수학을 더욱 친근하게 느낄 수 있게 되는 계기가 될 수 있기를 바란다”고 밝혔다.

수리연, 부산 대학병원들과 첨단의료기술 개발을 위한 연구협력 본격 추진

- 국가수리과학연구소, 부산지역 4개 대학병원(고신대, 동아대, 부산대, 인제대)과  업무협약 체결 -

- 부산광역시, 부산경제진흥원과 의료수학 순회설명회도 함께 열어 -

□ 국가수리과학연구소(소장 정순영, 이하 수리연)는 고신대학교복음병원(원장 최영식), 동아대학교병원(원장 안희배), 부산대학교병원(원장 이정주), 인제대학교 부산백병원(원장 이연재) 등 부산지역 4개 대학병원과 첨단의료기술 개발을 위한 업무협약을 체결한다. 

 ◎ 이번 협약은, 금년 6월부터 시작된 수리연과 부산광역시의 부산 의료ㆍ헬스케어 산업육성을 위한 상호협력의 일환으로, 부산지역 대학병원들과의 공동 연구를 촉진하기 위해 마련되었다.

 ◎ 주요 협약 사항은 △ 과학기술 및 의료보건 분야 공동연구 △ 의료영상기반 진단기술, 기계학습기반 의료 예측 및 진단기술, 수리모델링 기반 의료 예측 및 진단기술 등 첨단의료기술 공동연구 및 개발 △ 인력, 장비, 기술정보 공동 활용 등이다.

 ◎ 협약 체결은 10월 31일 고신대병원을 시작으로 11월 5일 부산대병원, 11월 6일 동아대병원, 11월 15일 인제대병원 순의 일정으로 진행할 예정이다.

□ 또한 협약 체결식 이후에는 부산시, 부산경제진흥원과 함께 대학병원 별 의사 및 연구자 등을 대상으로 의료수학 확산을 위한 순회설명회를 개최한다.

 ◎ 설명회에서는 수리연의 의료수학을 활용한 문제 해결 사례를 공유하고, 의료현장에서 수학적 도움이 필요한 문제들을 접수받는다. 또한 향후 공동 연구과제 도출을 위한 논의도 함께 진행할 예정이다.

□ 정순영 수리연 소장은 “이번 협약을 통해 수학적 연구역량과 의료기술을 활용한 협력 체계를 구축하여, 첨단의료 분야의 기술경쟁력 강화를 위한 시너지를 극대화할 수 있도록 최선을 다하겠다.”고 밝혔다.

4차 산업혁명 시대, 인공지능 선도를 위한 수학의 역할을 논하다

- 국회 김성수 의원 및 수리연, 산업수학과 의료수학의 역할과 미래 정책세미나 개최 -

□ 국회 김성수 의원과 국가수리과학연구소(소장 정순영, 이하 수리연)는 9월 16일(월) 국회의원회관 제2소회의실에서 ‘4차 산업혁명 시대 산업수학과 의료수학의 역할과 미래’를 주제로 정책세미나를 개최한다.

□ 이번 정책세미나는 4차 산업혁명의 핵심인 인공지능(AI)의 중요한 요소로서 최근 부각되고 있는 산업수학 분야의 현황을 진단하고, 미래선도형 혁신을 위한 수학의 역할과 융합형 인재 양성 방안을 모색하기 위해 마련되었다.

□ 국회, 정부, 산학연 관계자들이 모인 가운데 진행되는 이번 행사는 1부 주제발표와 2부 패널토론회로 구성되었다.

 ◎ 1부 주제발표에서는 서울교통공사 이영대 차장, ㈜큐티티 최재유 총괄이사, 수리연 허준 산업수학혁신센터장, 안치영 의료수학연구부장이 산업수학과 의료수학의 분야별 주요 성과 및 문제해결 사례를 발표한다.

 ◎ 2부 토론회에서는 김영록 대한수학회 부회장, 김희동 스마트소셜 대표, 박용근 가톨릭관동대학교 의학과 교수, 이주원 과학기술정보통신부 기초연구진흥과장이 패널로 참여하여 △ 국내외 산업ㆍ의료수학 생태계 현황 △ 4차 산업혁명 시대 산업수학의 역할, 방향, 기술적 혁신방안 △ 산업수학 융합형 인재양성 방안을 발제로  토론과 참가자들과의 의견 교류를 진행한다.

□ 김성수 의원은 “4차 산업혁명에 따라 급변하고 있는 국내외 환경변화에 대한 대응과 산업 경쟁력 강화를 위한 전략 수립이 어느 때보다 중요한 시점이다”며 “이번 정책세미나를 통해 인공지능 등 핵심 기술 분야를 선도하기 위한 수학의 역할을 재정립하고 이를 뒷받침할 국가적 정책과 제도적 지원 방안을 마련하기 위한 심도 있는 논의가 진행될 수 있기를 바란다”고 밝혔다.

□ 정순영 수리연 소장은 “인공지능으로 대표되는 지능형정보기술 분야에서의 수학의 역할 강화를 위한 핵심적 요소 중 하나는 알고리즘 개발과 데이터 분석이 가능한 수학 기반의 융합적 능력을 갖춘 인재일 것이다”며 “이번 세미나를 통해 융합형 인재를 양성하고 공급하기 위한 방향도 함께 제시될 수 있기를 기대한다”고 밝혔다.

국가수리과학연구소 인사발령

□ 국가수리과학연구소(소장 정순영)는 산업수학연구본부장 등의 인사발령(7월 1일자)을 다음과 같이 실시하였습니다.

 ◎ 본부장

  ▲ 산업수학연구본부장  조 도 상

 ◎ 부장
  ▲ 산업수학전략연구부장  윤 강 준
  ▲ 의료수학연구부장  안 치 영

 ◎ 팀장
  ▲ 부산의료수학추진팀장  하 태 영
  ▲ 의료영상연구팀장  박 형 석
  ▲ 산업수학문화확산팀장  정 명 순
  ▲ 기획예산팀장  안 성 복

서울 지하철역 공조기 주요 부품 이상 자동 감지 문제, 수학적 분석을 통해 해결

- 수리연, 서울교통공사 지하철역 기계장비 고장 예측 및 감지 문제 해결 -

□ 국가수리과학연구소(소장 정순영, 이하 수리연)와 서울교통공사(사장 김태호, 이하 공사)는 ‘서울 지하철역 기계장비 고장 예지 알고리즘 개발’의 공동 연구를 통해 지하철 역사 내 다양한 공조기에 적용 가능한 주요 부품 이상 자동 감지 모델을 개발하는데 성공했다.

□ 공사는 지하철 역사마다 설치된 기계장비(공조기, 승강기 등)의 이상 데이터 발생 시, 이를 자동으로 알려주어 사전에 고장을 예방할 수 있는 프로그램인 SAMBA를 2015년부터 운영 중에 있다.

 ※ SAMBA(Smart Automatic Mechanical Big data Analysis System, 기계설비 자동제어 빅데이터 분석프로그램) : 지하철 역사에 설치된 기계장비의 IoT 센서를 통해 수집된 상태정보 데이터를 분석하여 이상 징후 포착 시, 이를 알려주고 정비를 지시함으로써 고장 예방 및 불필요한 정비 소요를 방지하기 위해 개발된 프로그램

□ 지하철 환기 설비는 역사의 냉방과 쾌적한 내부 공기를 책임지는 중요한 설비이지만 최근 들어 장비의 노후화로 인해 고장 빈도가 꾸준히 증가하고 있고, 많은 유지관리 비용이 투입되고 있다. 이에 공사 측은 환기설비의 효율적인 제어와 유지 관리를 위해 수학적 데이터 분석 방법 개발 등에 관한 산업수학 문제를 지난해 5월 수리연에 의뢰하였으며 이후 양 기관은 환기 설비 이상 작동 감지 및 예지 모델 개발을 위한 공동 연구를 진행해왔다.

□ 수리연 연구진은 지하철 환기실의 공조기(송풍기)에서 수집되는 전류데이터와 실제 부품 교체 날짜를 활용해서 부품의 상태와 조건에 대한 패턴분석을 진행했다. 이를 바탕으로 공조기 주요 부품인 V벨트와 베어링 부품의 이상 상태 정도를 감지하여 교체 필요 여부를 확률적으로 판단하는 딥러닝 모델을 개발했다. 또한 해당 모델을 공사 측이 관리하고 있는 전체 지하철역 내 8천여 대의 공조기 모터에 적용할 수 있도록 자동으로 부품의 이상 상태를 분류하고 딥러닝 모델을 생성하는 방법을 개발하는데 성공했다.

□ 해당 모델을 노원역, 건대입구역 등 서울 지하철 역사 내 공조기 V벨트(7장비)와 베어링(5장비)에 실제 적용하여 이상 상태 감지를 시뮬레이션한 결과 평균 95% 이상의 정확도를 얻을 수 있었다.

□ 양 기관은 이후 추가적인 후속 검증 절차를 진행한 후 해당 모델을 SAMBA 시스템에 탑재하여 서울시 지하철 전 역사에 적용할 계획이다.

□ 공사 측은 대형 고장의 원인이 되는 노후화된 축과 임펠러 등의 공조기 소모 부품을 최적기에 교체함으로써 유지관리 비용 감소와 지하철 환기 설비의 안정적인 운용이 가능해 질 것으로 예상하고 있다. 또한 지하철 역사 내 쾌적한 공기질 유지를 통해 이용 고객의 만족도가 향상될 것으로 기대하고 있다.

□ 정순영 수리연 소장은 “이번 서울교통공사와의 공동 연구 결과는 산업수학이 산업 분야뿐 아니라 공공의 영역까지 확대되어, 다양한 분야에서 활용될 수 있음을 증명하는 좋은 사례가 될 것이다“라고 밝혔다.

수리연, ‘2019년 상반기 NIMS 산업수학 문제해결 워크숍’ 개최

- 기업ㆍ출연연 의뢰 산업수학 문제 해결위해 3일간 전문가 집단 머리 맞대 -

□ 국가수리과학연구소(소장 정순영, 이하 수리연)는 6월 26일(수)부터 28일(금)까지 3일간 2019년 상반기 NIMS 산업수학 문제해결 워크숍을 수리연 수학원리응용센터에서 개최한다.

□ 산업수학 문제해결 워크숍은 기업 등이 의뢰한 산업문제를 수학자, 공학자 등 수리과학 분야 연구자들이 모여 수학적 모델링, 최적화, 데이터 분석 등을 통해 해결 방법을 제시하기 위한 행사이다.

□ 수리연은 이러한 집단 문제 해결 방식의 워크숍을 2017년부터 매년 2회 정기적으로 개최ㆍ운영하고 있다.

 ◎ 이번 워크숍에서는 △ 구강건강도 측정 결과 값의 점수화 △ 나노필터 성능예측 시뮬레이션 △ 원자산소의 저궤도위성부품에 대한 침식정도 예측 등 기업과 출연연에서 의뢰받은 3개의 산업문제가 제시된다.

 ◎ 수리연 연구진, NIMS 산업수학 전문가 그룹, 교수, 대학원생 등으로 구성된 관련분야 연구자 150여명은 제시된 문제를 수학적으로 정의ㆍ발굴한 후 분야별 전문성을 바탕으로 이론적 방법론을 제시하고 논의하는 과정을 통해 최적화된 해결방안을 찾아 이를 의뢰기관에 제공할 예정이다.

□ 정순영 수리연 소장은 “이번 워크숍을 계기로 기업 등이 갖고 있는 문제 해결을 통해 대한민국 산업ㆍ과학기술에 기여함과 동시에 수리연 내외부의 수리과학 연구역량이 더욱 성장하는 선순환 구조가 만들어지기를 기대한다”고 밝혔다.