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연구/개발 직무에 있어서 목표달성을 위한 개선 경험
[지오메트리 단순화로 시뮬레이션 시간 75% 단축]

R&D 기획 및 운영 직무에 있어서 필요한 핵심 역량은 체계적 기획력과 실행 관리를 기반의 목표 달성 능력이라고 생각합니다. 연구개발은 단순한 아이디어 도출에 그치지 않고, 제한된 시간과 자원을 고려해 구체적인 목표를 세우고, 이를 달성하기 위한 전략적 계획과 추진력이 뒷받침되어야 비로소 성과로 이어질 수 있습니다.

저는 대학원 농작업 시 적절한 동력원 선정과 연료 저감을 원하는 농민들을 위해, 연구실에서 소요동력 예측 모델 개발 프로젝트를 진행했습니다. 3개월이라는 제한된 시간 안에 토양 물성을 반영한 이산요소법 모델을 구축하고 다물체동역학 연성해석을 통한 소요동력을 예측한 후 검증을 위한 필드시험 수행이 필요했습니다. 또한 토양의 함수율을 고려하지 않은 이산요소법 모델링을 수행할 시 실제 농작업 환경을 반영하지 못해 정확도가 크게 저하되는 문제가 있었습니다.

이를 해결하기 위해, 농작업기의 지오메트리를 동력전달 구조를 기반으로 단순화하여 127가지의 지오메트리를 6가지의 핵심 지오메트리로 간소화했습니다. 시험지의 토양의 함수율을 계측하고 애터버그 한계 실험을 통해 해당 토양의 상태가 소성상태임을 도출하였으며 EEPA 접촉모델을 이산요소법 모델링에 활용하여 토양의 압축성과 점착성을 고려한 시뮬레이션 모델을 구축했습니다. 이로 인해 시뮬레이션 시간은 75% 단축시킴과 동시에 부하계측시스템과 비교하여 90% 이상의 소요동력 예측 정확도를 확보하였습니다. 이는 고가의 센서 기반 시스템 없이도 높은 수준의 부하 예측이 가능함을 시사하며, 학술적 가치를 인정받아 2건의 논문상을 수상할 수 있었습니다.

이 경험을 통해 기술적 한계를 극복하는 과정에서 가장 중요한 것은 완벽한 조건이 아니라 적극적인 도전과 실행이라는 것을 깨달았습니다. 앞으로도 주어진 여건 속에서 돌파구를 찾아내며 성과를 만들겠습니다.
소통과 끊임없는 배움으로 과제 목표 달성 경험
[기술을 사회적 성과로 연결하는 성장형 인재]

저는 한국연구재단의 지원을 받아 “토성별 마늘 수확기 부하 예측 모델 개발” 과제를 책임자로 수행하였습니다. 저는 시뮬레이션 기반의 예측 모델을 통해 신뢰성이 높고 가격 부담을 낮춘 마늘 수확기 개발에 기여하는 것을 목표로 삼았습니다.

기존 마늘 수확기는 굴취·이송 과정에서 마늘의 무게만 고려해 파단 강성이 낮은 체인을 사용했습니다. 그러나 젖은 토양에서 작업 시 토양이 기계 내부에서 응집되어 부하가 급격히 상승하고 체인이 파단되는 문제가 발생하여 농민들에게 시간적·재정적 손해를 주었습니다.

이를 해결하기 위해 저는 토양과 기계의 상호작용에 주목하였습니다. 함수율에 따른 점착성을 계측하기 위해 직접 DAQ 기반 실험 장비를 구축하고, 이를 통해 얻은 데이터를 이산요소법 모델링과 다물체동역학 연성해석에 반영하였습니다. 연성해석은 계산량이 많아 잦은 오류와 컴퓨팅 리소스 부족에 대한 문제가 있었지만, CAE 해석 전문 회사에 지속적인 문의와 문헌 연구를 통해 기존의 “가상 밭에서 기계를 주행시키는 방식” 대신 “마늘 수확기 내부에서 흙과 마늘이 생성되는 방식”으로 모델을 전환하여 시뮬레이션 계산량을 약 95% 단축시킬 수 있었습니다.

또한, 시뮬레이션 결과를 기반으로 체인 파단 시 가해지는 부하를 정량적으로 수치화하여 제작사에 제공하고 적극적으로 소통한 결과, 차년도 제품에는 개선된 체인이 적용된 시작품이 반영되는 성과를 이끌어냈습니다.

저는 계획을 실현으로 이끄는 행동력을 갖고 회사와 연구원들간의 지속적인 소통을 통해 어제보다 더 나은 저로서 문제 앞에 맞섰습니다.

연구자의 위치에서 기업과 협력하며 실제 제품 개선으로 이어낸 경험은 기술적 해결책은 실험실에서만 완성되는 것이 아니라, 조직과 시장 속에서 함께 검증되고 구현될 때 비로소 가치가 실현된다는 점입니다. 이러한 통찰을 바탕으로, 기술을 사회적 성과로 연결하는 주도적 역할을 수행하고 싶습니다.