• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제23권1호
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• pp.15-25
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• 2012

부피적조절회전방사선치료(VMAT)의 정도관리를 TG-119에서 제시된 권고안을 통해 평가하고자 하였다. 또한 선택적 최적화 변수에 따른 치료계획의 평가와 그에 따른 선량학적 특성을 평가하고자 하였다. Varian사의 iX선형가속기와 Nucletron사의 Oncentra MasterPlan 치료계획장치를 결합하여 VMAT 치료계획을 수립하였다. TG-119에 제시된 5가지의 구조세트를 이용하여 아크 수, 겐트리 간격, 치료 시간 등의 선택적 최적화 변수(selectable optimization parameters)를 변화하여 치료 계획의 평가와 선량검증을 통해 정확성을 평가하였다. 치료계획의 평가는 선량체적히스토그램을 이용하여 표적과 위험장기의 평균값과 표준편차를 이용하였으며 선량검증은 이온 전리함과 $Delta^{4PT}$ bi-planar diode array를 이용하였다. 치료계획의 평가에서 싱글 아크의 경우 C-shape (hard)를 제외한 다른 구조세트에서 목표한 선량에 근접하는 결과를 보였으며 듀얼 아크의 경우에는 C-shape (hard)를 제외한 다른 구조세트에서 제시한 목표 선량에 도달하였다. 또한 선택 변수에 대한 평가에서는 전립선과 같은 간단한 구조 세트에서는 아크 수에 따른 치료계획의 차이는 거의 나타나지 않았으나, 두경부와 같은 복잡한 구조에서는 듀얼 아크가 위험장기에 대하여 좀 더 우수한 결과를 나타내었다. 겐트리 간격의 크기 변화에 의한 선량분포는 $6^{\circ}$에 비해 $4^{\circ}$의 겐트리 간격이 우수하였으나 $2^{\circ}$ 간격과는 거의 차이가 없었다. 점선 량의 정확성 평가에서는 표적과 위험장기에 대한 점선량의 측정값과 계산값의 평균오차는 싱글 아크와 듀얼 아크 모두 3% 이내였으며, 신뢰구간은 싱글아크와 듀얼 아크가 4% 내로 허용범위 안에 포함되었다. 겐트리 간격의 크기에 따른 점선량의 정확성 평가에서는 $2^{\circ}$, $4^{\circ}$, $6^{\circ}$ 모두 3% 이내였으며, 표적과 위험장기에 대한 신뢰한계(Confidence limit)는 5% 내로 허용범위 안에 포함되었다. $Delta^{4PT}$를 이용한 싱글 아크와 듀얼 아크의 선량분포 측정에서는 허용기준 3 mm/3%를 통과하는 감마인덱스는 평균 $98.72{\pm}1.52%$와 $98.30{\pm}1.50%$이었으며 신뢰한계는 2.99%와 3.74%로 허용범위 내에 포함되었다. 겐트리 간격의 크기에 따른 선량의 정확성은 간격이 적을수록 우수한 결과를 나타냈다. 본 연구에서는 VMAT의 정도관리를 TG-119에서 제시된 시험을 수행하였으며 제시된 모든 구조 세트에 대하여 허용기준을 모두 만족하였다. 또한 사용자가 선택할 수 있는 최적화 변수의 변화에 대한 치료계획과 선량학적 영향을 분석하였으며 각 상황에 따른 임상적 특성에 맞는 변수를 선택하는 것이 중요하다고 사료된다.

• Journal of Nutrition and Health
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• 제50권4호
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• pp.402-414
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• 2017

본 연구는 전북지역 산업체급식소의 정규직과 비정규직 조리종사자 282명을 대상으로 급식소에서의 안전사고, 안전교육 실태 및 안전사고 예방관리의 중요도 및 수행도를 조사하여 산업체급식소의 안전사고 예방을 위한 효율적인 관리방안을 제시하고자 하였으며, 그 결과를 요약하면 다음과 같다. 조사대상자는 정규직 42.2% (119명), 비정규직 57.8% (163명) 이며 96.5%는 여자이었다. 고용형태에 따라서는 연봉수준 (p < 0.001), 직급 (p < 0.001), 평균 연령 (p < 0.001), 급식횟수 (p < 0.001)에서 유의적인 차이를 보였다. 정규직의 66.4%, 비정규직의 53.4%가 안전사고의 경험이 있으며 (p < 0.05), 사고원인은 본인의 부주의 (53.5%)가 가장 큰 원인이었다. 사고처리는 정규직은 회사부담 (71.6%)이 높으며 비정규직은 산재처리 (44.6%)가 높았다. 안전사고는 정규직은 화상 (48.6%), 절단사고 (31.1%)가 높았으며 비정규직은 미끄러짐 (47.8%)과 화상 (44.6%)의 순으로 차이가 있었다. 사고부위는 주로 손과 팔 (63.3%) 이었다. 정규직의 98.3%, 비정규직의 95.1%가 안전사고 예방을 위한 안전교육을 받았으며, 교육은 주로 영양사 (93.4%)가 실시하나 정규직은 산업안전관리공단 (6.8%)과 협회(2.6%)의 교육도 받고 있었다. 교육 빈도는 정규직의 68.4%가 1회, 23.9%가 2회, 7.7%는 3회 이상의 교육을 받았으나 비정규직은 1회 50.3%, 2회 37.4%, 3회 이상 12,2%로 비정규직의 교육 빈도가 유의하게 높았다 (p < 0.05). 교육방법은 주로 강의 (77.2%)로 진행되며, 교육 후 정규직의 37.6%는 별도의 평가가 없으나, 비정규직의 33.5%는 시험, 25.2%는 면담, 12.3%는 실기평가를 실시하고 있었다 (p < 0.05). 교육만족도는 조사대상자의 81.6%가 만족하며 비정규직 (85.2%)이 정규직 (76.9%)보다 더 만족하는 경향을 보였다. 교육 후 정규직의 73.5%, 비정규직의 71.6%만이 실제 작업에 교육내용을 적용하고 있었다. 적용하지 못하는 이유는 업무과중으로 인한 시간부족과 습관적인 작업행태 때문이었다. 산업체급식소의 정규직과 비정규직 조리종사원의 안전사고 예방관리에 대한 정규직과 비정규직의 중요도는 각각 4.26점, 4.15점이며 수행도는 정규직 3.96점, 비정규직 3.94점이었다. 독립표본 t-test로 분석한 결과, 21개의 항목 중 '튀김요리 시 물이 튀지 않게 하며 화상에 주의한다'에서 정규직 (4.43점)이 비정규직 (4.24점)보다 중요도가 유의적으로 높았으나 (p < 0.05), 수행도는 모든 항목에서 정규직과 비정규직간 유의적인 차이는 없었다. 대응표본 t-test 분석결과, 정규직의 중요도와 수행도간의 유의적인 차이를 보였다 (p < 0.001). 전체 21개 항목의 중요도와 수행도간에 유의적인 차이를 보였다. IPA분석결과, 중요도와 수행도가 높은 A영역 (Doing great)에서 '작업장 바닥의 물, 기름을 청소', '작업장과 통로의 물건 정리', '작업 시 미끄럼방지 안전화 착용', '사용하지 않는 호스는 감아서 정리', '화재위험 있는 전열기 코드 뽑기', '튀김요리 시 화상에 주의하며 조리'는 정규직과 비정규직 모두 해당되었으며, 이외 '물기 있는 손으로 전기시설 관리하지 않기'는 정규직에만 해당되었으며 '야채절단기 사용 시전용방망이 사용', '안전하게 칼 관리'는 비정규직에만 포함되었다. 중요도가 높으나 수행도가 낮은 B영역 (Focus here)에서 '출근 후 환기와 가스누출 확인', '콘센트 안전관리'는 정규직과 비정규직 모두 해당되었으며 이외에 '영양사에게 건강상태 보고' 및 '중량물 취급 시 올바른 자세로 작업'은 정규직에만 '가스차단기 작동확인'은 비정규직에만 포함되었다. 중요도는 낮으나 수행도가 높은 C영역(Overdone)에서 '기계설비 잠금장치 확인'은 정규직과 비정규직 모두에 해당되었으며 이외에 '야채절단기 사용 시 전용방망이 사용', '안전하게 칼 관리'는 정규직에 포함되었으며 '물기 있는 손으로 전기시설 관리하지 않기', '전기기구 연결 확인', '영양사에게 건강상태 보고' 및 '중량물 취급 시 올바른 자세로 작업'은 비정규직에 포함되었다. 중요도와 수행도가 낮은 D영역 (Low priority)에 'MSDS관리', '화학물질 위험표시 인지', '화학물질 취급 전 보호 장갑 등의 장비 착용', '작업 전 스트레칭 실시' 및 '보조도구를 이용하여 안전하게 작업대 높이 조정'이 정규직과 비정규직에 포함되었으며 이외에 정규직에 '전기기구 연결 확인', '가스차단기 작동확인'이 추가되었다. 본 연구결과를 종합하면, 전북지역 산업체급식소에서의 안전교육 실시는 잘 진행되고 있으나 아직도 교육을 받지 못하는 비정규직이 있으므로 이에 대한 경영주 및 영양사의 인식전환이 필요하겠다. 또한 조리종사원들의 안전사고 예방관리에 대한 중요도 인식은 고용형태 간 유의적인 차이 없이 높은 수준이었으나 교육 후 업무과중의 이유로 실제 적용하는 어려움이 있는 점을 볼 때 효율적인 업무관리 및 안전사고 예방을 위한 철저한 감독이 요구된다. 특히, 화학물질에 대한 이해 및 MSDS관리에 대한 조리종사원들의 낮은 중요도 인식과 수행도는 향후 안전교육에서 중요하게 다루어야 하겠다. 향후 정규직과 비정규직 구분에 따른 지원의 차이를 줄이고 소속감을 높여 조리종사원의 책임감과 안전의식을 높여 보다 안전한 급식소환경이 될 수 있는 방안이 요구된다.

• Journal of the Korean Wood Science and Technology
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• 제2권2호
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• pp.5-7
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• 1974

본 논문은 필자가 미국 미쉬간대학에 유학중 실시된 연구로서 동대학 목재가공학과에 설치된 소형 목재인공건조장치를 사용하여 일정한 건조조건(건구 온도 $150^{\circ}F{\risingdotseq}65.5^{\circ}C$, 습구온도 $1250^{\circ}F{\risingdotseq}51.7^{\circ}C$, 관계습도 48%, 평형함수율 6.9%)하에 공기 순환속도를 매분당 250ft., 400ft, 및 650ft.로 변경할 때 얻어지는 건조속도를 측정하고, 시간당 건조율을 산출하여 비교 검토한 것이다. 본 실험에 사용한 수종은 북미산소나무 Northern white pine (Pinus strobus L.)로서 시편의 크기는 길이 60cm, 넓이 12.5mm(5in.), 두께 18.7mm(3/4in.)이며 공시목의 표면은 증발조건을 균일히 하기 위하여 포삭하였으며, 마구리(end grain)에는 end coating 하였다. 또한 공기순환속도 측정은 상기대학에 비치된 velometer를 사용하였다. 1. 목재의 섬유포화점(함수율 30%) 이상에 있어서 공시목의 건조율은 건조실내 공기순환속도의 증가에 따라서 증가된다. 즉 공시목의 건조율 증감은 공기 순환속도에 대략 비례한다. 그러나 섬유포화점 이하에 있어서는 공기순환속도의 증강은 건조율 증감에 거의 영향을 이치지 아니한다(그림 1, 2 참조). 2. 실험한 건조조건하에 있어서는 공시목의 초기 함수율이 높을수록 높은 건조율을 얻을 수 있다. 즉 공시목의 초기 함수율(MC30% 이상)이 동일하지 아니한 경우에도 공기순환속도를 증가하면 건조 최종기에 있어서 비교적 빨리 대체로 같은 함수율의 공시목을 얻을 수 있다(실험한 초기 함수율, 건조조건 및 공기순환 속도등은 심한 건조 결함을 유발하지 아니하였음). 3. 본연구 결과에 의하면 공시목의 건조율은 섬유포화점(대략 MC30%)에 있어서 현저한 변화를 나타내고 있다. 즉 공시목의 함수율에 대한 건조율 곡선은 그림 3으로 표시된 바와 같이 섬유포화점 이상에 있어서는 건조율 곡선은 X축(MC)에 대하여 요(凹)형(concave)을 나타냈는데, 섬유포화점 이하의 함수율 범위 30%에서 20%에 있어서는 건조율 곡선은 X축에 대하여 철(凸)형(convex)을 나타냈으며 함수율 20% 이하에 있어서는 재차 심한 요(凹)형을 나타내고 있음을 알 수 있다. 이와감은 결과를 요약표시한 원문 그림4에 있어서, 건조율 곡선의 반곡점은 대략 섬유포화점인 MC 30%와 MC 20%에 위치하고 있음을 알 수 있다. 이와같이 섬유 포화점으로 알려져 있는 MC 30%와 20%에 있어서 건조율이 급변하는 반곡점 즉 한계점을 표시하는 것은 다음과 같은 야유에 의한 것으로 고려된다. 즉 세포막에 흡수된 결합수의 증발은 세포강, 세포간격 및 기타의 미세한 공간에 존재하는 자유수의 증발보다 훨씬 곤란하므로, 함수율 30%에서 20%의 범위에 있어서는 철(凸)형을 나타낸다. 즉 함수율 30%에서 20% 의 범위에 있에서 세포막의 모세관 응축수(capillary-condensed water)의 증발은 대략 동일한 감소율을 나타내나, 공시목의 함수율이 20%에 접근됨에 따라서 한층 강한 결합상태하에 있는 수분(표면 결합수 및 그 부근에 있는 수분)이 증발하게 되나, 그와 같은 수분의 증발은 한층 곤란하므로 함수율 20% 이하에 있어서 건조율곡선은 재차 요(凹)형을 표시하는 것으로 사료된다. 이상의 관계를 요약 표시한 원문 그림 4에 있어서, 반곡점을 가지지 아니한 점선 곡선 AC 와 2개의 반곡점을 가지는 실선곡선 BD를 비교하면, BD곡선은 AC곡선보다 함수율범위 30%에서 20%에 있어서 그 건조율은 현저히 감소되고 또한 D점을 반곡점으로 해서 그 건조율은 가일층 감소되고 있음을 알 수 있다. 이상을 요약하면 생재에서 함수율 30%(섬유포화점)까지는 큰 건조율을 표시하니 함수율 범위 30%에서 20%에 있어서는 그 건조율은 점감되고 함수율 20% 이하에 있어서는 그 건조율은 현저히 감소됨을 표시한다.

• 핵의학기술
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• 제19권1호
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• pp.17-29
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• 2015

핵의학과 방사선 작업 종사자는 진단 방사선 발생장치를 사용하는 업무처럼 방사선원으로부터 완전히 격리 된 공간에서 근무하거나, 선원과의 거리를 멀게 유지하기가 쉽지 않다. 또한 종사자는 시행하고 있는 업무 행위에 대해 익숙해지고 오랫동안 업무를 하게 되면, 본인이 시행하고 있는 업무가 최적화 된 방법이라고 인식되는 경우가 발생할 수 있다. 따라서 본 연구의 목적은 방사성동위원소를 이용하는 환자 검사 및 정도 관리 행위마다 얼마만큼의 방사선피폭을 받는 지를 측정해보고, 개선 해야 할 업무 방법에 대해 모색하여 실제로 개선 하였을 경우 피폭 선량의 차이는 얼마나 되는지를 조사해 보고자 한다. PET 검사실에서 시행 되는 업무 형태를 행위 별로 장비 정도 관리, 주사, 영상획득, 기타 사항으로 크게 네 가지로 분류 하였다. 장비 정도 관리 업무 에서는 $^{68}Ge$ cylinder phantom을 이용한 일 별(Daily) 정도 관리 중 테이블을 직접 조종 하는 방법과 조종실에서 원격으로 조정하는 두 가지 방법으로, 주사 업무에서는 주사 전 안내와 주사 후 안내 두 가지 방법으로, 영상획득 업무에서는 환자 바로 옆에 있는 테이블 조종 버튼을 사용하는 방법과 멀리 떨어진 곳에서의 버튼을 사용하는 방법 두 가지로 나누어 실험하여 비교하였다. 행위 별 누적 피폭 선량을 측정하기 위해 시간 별 피폭 누적치(${\mu}Sv$) 측정이 가능한 Tracerco 사의 'PERSONAL ELECTRONIC DOSEMETER (PED)'를 사용하였다.$^{68}Ge$ cylinder phantom을 이용한 일 별정도 관리(Daily QC) 업무에서 테이블을 직접 조종 하는 경우에는 1회당 평균 $0.27{\pm}0.04{\mu}Sv$를, 조종실에서 원격으로 조정하는 경우에는 평균 $0.13{\pm}0.14{\mu}Sv$의 피폭을 받았다. 주사 업무에서는 주사 후 안내 시 한 명당 평균 $0.97{\pm}0.36{\mu}Sv$를, 주사 전 안내 시에는 $0.62{\pm}0.17{\mu}Sv$의 피폭을 받았다. 또한 영상획득 업무에서는 환자 바로 옆 테이블 조종 버튼 사용 시 한 명당 평균 $1.33{\pm}0.54{\mu}Sv$를, 멀리 떨어진 곳의 버튼 사용 시$0.94{\pm}0.50{\mu}Sv$의 피폭을 받았다. 이는 모두 통계적으로 유의 한 차이가 있었다(P<0.05). 실험을 통해 PET 검사의 업무 행위 별로 1회 시행 시 어느 정도의 피폭을 받는지를 평균적으로 확인 할 수 있었고, 행위 별로 업무 방식을 나누어 비교하여 얼마만큼의 피폭 차이가 발생하는지도 확인 하였다. 같은 업무라 하더라도 개인 성향이나 습관에 따라 업무 방식이 다를 수 있고, 피폭을 최소화 하기 위한 업무 방법이 어떤 것인지 인식하고 있음에도 그렇게 실천하지 않는 경우도 있다. 본 실험에서 비교한 업무 방법 이외에 더 추가적으로 피폭을 저감화 할 수 있는 방법을 더 모색한다면 PET 업무뿐 만 아니라 핵의학 검사에 있어 방사선 작업 종사자의 피폭을 최소화 할 수 있을 것으로 사료 된다.

• 한국축산시설환경학회지
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• 제18권2호
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• pp.99-110
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• 2012

본 연구에서 조사된 일부 선도적인 양돈농가에서는 설치 운영하는 호기적 액상발효 공정은 대부분의 농가가 공정별 설계인자 및 물리 화학적인 성분변화의 특성보다는 경험적인 운영을 토대로 액비를 생산하고 있는 것을 알 수 있었다. 김 등의 조사연구에 따르면 가축분뇨의 발생단계인 분뇨수거방식은 현재 국내 돈사의 70% 이상이 슬러리 형태로 분뇨가 배출되고 있는 것으로 보고되고 있다. 양돈분뇨의 수거방식과 배출형태가 대부분 슬러리라는 사실은 양돈분뇨의 적정처리에 의한 환경오염 차단과 자원화 이용과정에 적용될 각종 공법 및 시스템 적용이 돈사 슬러리부터 집중 관리해야 함을 시사한다. 이처럼 가축분뇨 액비화의 적정처리에 있어서는 발생단계 뿐만 아니라 액비가 토양에 환원되기 직전까지의 모든 과정이 전반적으로 고려되어야 한다. 본 연구의 조사대상 농가의 가축분뇨 액비화 운영에 있어서 핵심적으로 구분 할 수 있는 단계를 주요사항 별로 구분하여 Table 8에 나타내었다. 가축분뇨 액비화 처리에 있어서 고액분리 단계의 경우 고액분리 방식과 효율에 따라 BOD (생물학적산소요구량), COD (화학적산소요구량), VFA (휘발성지방산) 등의 제거율의 차이가 있는 것으로 보고되고 있으며, 이는 후단공정 즉 주발효조에서의 공기주입량의 산정, 공기공급방식, 발효기간 및 2차 발효 등 운영방식 결정에 주요한 요인이 될 수 있다. 이와 같이 액비가 생산되어 토양에 환원되기까지의 과정은 각각의 주요한 요소들이 유기적으로 연계되어 있으며, 농가 현장을 방문조사하고, 생산되는 액비를 비교 분석한 결과 액비화 공정에 있어서 필수적인 핵심적 단계를 도출 할 수 있었다. 이에 대한 주요내용은 다음과 같다. 1. 돈사 슬러리 관리 단계 돈사 슬러리는 혐기부패를 최대한 방지하며, 주요 악취물질인 $H_2S$, $NH_4$, VFAs의 생성을 억제하여야 한다. 돈사환경을 개선하기 위한 방법으로서는 부숙이 완전히 완료되어 유용미생물이 활성화된 액비를 돈사 세척수로 이용하거나, 슬러리 피트에 일부 투입하여 단순 저장일수를 처리일수로의 개념적 전환이 필요하다. 2. 고액분리 단계 일반적으로 BOD의 주요원인인 고농도의 유기물질은 대부분 분뇨의 고형성분에 포함되어 있기 때문에 물리적 처리공정인 고액분리 단계에서 최대한으로 제거하여 후단공정인 주발효조의 부하를 최소화 시킨다. 3. 발효처리-공기공급 단계 축산농가 마다 사료의 종류나 관리방법 등이 각기 다르므로 배출되는 슬러리의 성상을 파악하여 물질수지와 처리일수에 기초한 발효조 용량과 공기주입량의 산정이 필요하다. 또한 공기확산 및 막힘현상을 고려한 자동제어 장치나 발효조의 상태를 감시 제어하기 위한 인자로서 pH 및 산화환원전위 등을 실시간으로 모니터링 하는 것이 중요하다. 4. 발효처리-미생물, 반송 단계 일반점검 (온도, pH, 용존산소, 산화환원전위, 전기전도도 등)과 정밀점검 (BOD, COD, VFAs, SS, N, P 등)의 주기적인 점검을 통하여 미생물 생장에 알맞은 유입농도와 반송량을 결정하고 농가환경에 맞는 발효조 운전방식을 확립 할 필요가 있다. 5. 후숙처리-최종액비 단계 후숙조에서는 공기과잉 투입으로 인한 질소성분의 손실을 방지하고, 유용미생물을 이용하여 토양환원에 적합한 액비를 제조한다. 가스발생에 의한 작물생육 피해를 방지할 수 있는 액비 안정화 운전기술을 확립하고, 살포시기를 대응하여 액비의 유 출입을 집중적으로 관리한다. 6. 액비유통센터 연계-농지환원 단계 제조된 액비는 액비유통센터에 위탁하여 살포하는 체계를 확립하고, 악취 민원의 발생을 최대한 억제한다. 액비유통센터는 철저한 년 중 살포프로그램을 운영하여 원활한 살포조직 체제를 구성하는 것이 중요하다. 축산농가에서 가축분뇨 관리방법은 축사의 입지, 주변 환경 및 각종 환경규제 등 여러가지 여건에 따라 각기 다르며, 다수의 축산농가가 특정한 처리방법을 동일하게 적용하는 것은 현실적으로 불가능하다. 따라서 본 연구에서 분석된 각 농가의 액비 성상 등은 여러 가지 환경적 요소가 복합적으로 작용하고 있으며, 조사농가 중 일부는 발효과정 중에 있는 액비를 채취하였으므로, 분석결과를 해석하여 가축분뇨 운영관리를 총체적으로 판단하는 것은 다소 무리가 있다. 추후에는 각 공정에 대해 유입되는 슬러리원수에서부터 처리가 완료되는 단계까지의 과정을 일괄적으로 분석하여, 유입 유출농도, 수리학적 체류시간 등 공학적 요소 및 이에 따른 경제성 평가 등을 세밀하게 연구할 필요성이 있다. 이밖에도 가축분뇨의 중요한 관리부분인 병원성미생물과 관련된 위해성 분분을 고려하지 않을 수 없다. 가축분뇨에는 인간에게 직접적인 영향을 미칠 수 있는 Escherichia coli, Campylobacter, salmonella, Listeria 등 다양한 병원성 세균이 발견된다. 최근 전국적으로 발생된 구제역 사태는 우리나라 축산업 자체에 큰 타격을 주었을 뿐만 아니라, 사회 경제적으로도 막대한 손실을 가져왔다. 이 사건을 계기로 국내 축산기반의 전면적 재정비가 불가피하게 되었음은 물론 가축 분뇨에서 유래한 병원성 미생물 및 바이러스 등의 근원적 대처방법 개선과 가축분뇨의 위생적 처리에 대한 안전관리가 시급한 현안이 되었다. 따라서 안전한 경축순환의 액비유통 관리 체계 구축을 위해서는 병원성 미생물, 바이러스 등과 같은 위해요소를 억제 할 수 있는 액비화 처리기술의 표준화 공정 개발 또한 필요하다.

• 농업과학연구
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• 제9권2호
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• pp.546-555
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• 1982

한국재래산양(韓國在來山羊)에 대한 단백질(蛋白質)의 소화(消化), 흡수(吸收) 및 질소대사량(窒素代謝量)과 energy의 발생량(發生量)을 조사(調査)하기 위해서 생후(生後) 10개월령(個月令)인 생체중(生體重) 20kg의 모산양(牡山羊)과 생후(生後) 30개월령(個月令)인 생체중(生體重) 20kg의 빈산양(牝山羊)을 공시동물(供試動物)로 하고, 개방식(開放式) 중량측정(重量測定) 호흡시험장치(呼吸試驗裝置)를 이용(利用)하여, 사료(飼料)의 급여수준(給與水準)에 의(依)한 질소(窒素) 및 energy의 대사량(代謝量)을 측정(測定)한 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1. 재래산양(在來山羊)에 급여(給與)한 사료(飼料)는 품질(品質)이 중간정도(中間程度)의 orchard grass 건초(乾草)였으며, 1(일)日 평균(平均) 생체중(生體重)에 대(對)하여 0.66~0.92% 섭취(攝取)하였는데, 건초(乾草)의 품질(品質)이 우수(優秀)하여도 그 이상(以上)은 섭취(攝取)하지 못하였으며, 유산양(乳山羊)이나 면양(緬羊)에 비(比)하여 떨어지는데 이는 동물상내(動物箱內)에서 경경(璟境)의 변화(變化)에도 기인(基因)되는 것 같다. 농후사료(濃厚飼料)로 대두박(大豆粕)을 급여(給與)한 구(區)에서는 건초(乾草)를 1.06%, 대두박(大豆粕)을 0.6% 섭취하여 생체중(生體重)의 1.66%를 섭취하였다. 2. 개방식(開放式) 중량측정호흡법(重量測定呼吸法)에 의(依)한 $CO_2$깨스발생량(發生量)을 KOH 용액(溶液)에 흡수(吸收)시켜, 24시간(時間)의 증가량(增加量)을 측정(測定)한 결과(結果)는 99~117g이었으나, 사료섭취량(飼料攝取量)의 증가(增加)에 의(依)하여 $CO_2$gas 발생량(發生量)이 증가(增加)하는 경향(傾向)은 없으며, 체중(體重)의 증가와 $CO_2$gas 발생량(發生量)은 비례(比例)하였다. 3. Orchard grass만을 급여(給與)하였을때 단백질(蛋白質)의 소화율(消化率)은 24.0~41%였으며, 동건초(同乾草)와 대두박(大豆粕)을 급여(給與)하였을때는 58.2%였는데, orchard grass 건초(乾草)212g과 대두박(大豆粕)150g을 섭취하여 11.538g의 질소를 1일(日) 섭취하여도 질소축적(窒素蓄積)은 0.16g이었다. 이는 조단백질(粗蛋白質)로 환산(換算)하여 1(일)日 77.9g의 섭취가 되며, 생체중(生體重) 20kg내외(內外)의 재래산양(在來山羊)에 필요(必要)한 40~50g보다 많았으나, N.E의 발생량이 537Kcal였으므로, 단백질(蛋白質)이 energy로 분해(分解) 이용(利用)되었다. 4. Energy의 출납(出納)은 생후(生後) 10개월령(個月令)의 생체중(生體重) 20.5kg의 모산양(牡山羊)에게 orchard 건초(乾草) 158g을 급여(給與)한 구(區)에서 G.E로 624Kcal 섭취하였고 D.E 량(量)은 260Kcal, 급열발생량(給熱發生量)은 338Kcal로 78Kcal가 부족(不足)하였다. 또, 생체중(生體重) 20kg의 생후(生後)30개월령(個月令) 모산양(牡山羊)에게 건초(乾草)213g을 급여(給與)아여 G.E로 842Kcal를 섭취하였을때 D.E는 199Kcal였고, 총열발생량(총熱發生量)은 334Kcal로 135Kca1가 부족(不足)하였다. 동모산양(同牡山羊)에게 건초(乾草) 212g과 대두분(大豆粉)150g을 급여(給與)하여 G.E로 1609Kcal를 섭취하였을때 역시 54Kcal가 부족(不足)하였다. 따라서 생체중(生體重) 20kg 내외(內外)의 한국재래산양(韓國在來山羊)은 N.E로 600Kcal 이상(以上)이 요구(要求)되는 것 같다. 5. 기초대사량(基礎代謝量)의 측정결과(測定結果)는 생체중(生體重) 27.7kg의 모산양(牡山羊)을 2~3일(日) 절식(絶食)시켰을때 412Kcal 였으며 3~4일(日)에서는 240Kcal로 저하되었다. 시험기간(試驗期間)의 외기온도(外氣溫度)는 $29{\sim}34.5^{\circ}C$였으며 chamber 내(內) 온도(溫度)가 $32^{\circ}C$이상(以上)일때는 호흡(呼吸)이 panting 상태(狀態)로 되었다. 6. 재래산양(在來山羊)은 사료(飼料)의 단백질(蛋白質) 급여수준(給與水準)에 따라서 혈청내(血淸內) 단백질량(蛋白質量)은 완만하게 감소하였으나 혈청내(血淸內) 요소량(尿素量)은 현저하게 감소되는 것이 인정(認定)되었다.

• 지능정보연구
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• 제26권4호
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• pp.127-148
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• 2020

데이터 센터는 컴퓨터 시스템과 관련 구성요소를 수용하기 위한 물리적 환경시설로, 빅데이터, 인공지능 스마트 공장, 웨어러블, 스마트 홈 등 차세대 핵심 산업의 필수 기반기술이다. 특히, 클라우드 컴퓨팅의 성장으로 데이터 센터 인프라의 비례적 확장은 불가피하다. 이러한 데이터 센터 설비의 상태를 모니터링하는 것은 시스템을 유지, 관리하고 장애를 예방하기 위한 방법이다. 설비를 구성하는 일부 요소에 장애가 발생하는 경우 해당 장비뿐 아니라 연결된 다른 장비에도 영향을 미칠 수 있으며, 막대한 손해를 초래할 수 있다. 특히, IT 시설은 상호의존성에 의해 불규칙하고 원인을 알기 어렵다. 데이터 센터 내 장애를 예측하는 선행연구에서는, 장치들이 혼재된 상황임을 가정하지 않고 단일 서버를 단일 상태로 보고 장애를 예측했다. 이에 본 연구에서는, 서버 내부에서 발생하는 장애(Outage A)와 서버 외부에서 발생하는 장애(Outage B)로 데이터 센터 장애를 구분하고, 서버 내에서 발생하는 복합적인 장애 분석에 중점을 두었다. 서버 외부 장애는 전력, 냉각, 사용자 실수 등인데, 이와 같은 장애는 데이터 센터 설비 구축 초기 단계에서 예방이 가능했기 때문에 다양한 솔루션이 개발되고 있는 상황이다. 반면 서버 내 발생하는 장애는 원인 규명이 어려워 아직까지 적절한 예방이 이뤄지지 못하고 있다. 특히 서버 장애가 단일적으로 발생하지 않고, 다른 서버 장애의 원인이 되기도 하고, 다른 서버부터 장애의 원인이 되는 무언가를 받기도 하는 이유다. 즉, 기존 연구들은 서버들 간 영향을 주지 않는 단일 서버인 상태로 가정하고 장애를 분석했다면, 본 연구에서는 서버들 간 영향을 준다고 가정하고 장애 발생 상태를 분석했다. 데이터 센터 내 복합 장애 상황을 정의하기 위해, 데이터 센터 내 존재하는 각 장비별로 장애가 발생한 장애 이력 데이터를 활용했다. 본 연구에서 고려되는 장애는 Network Node Down, Server Down, Windows Activation Services Down, Database Management System Service Down으로 크게 4가지이다. 각 장비별로 발생되는 장애들을 시간 순으로 정렬하고, 특정 장비에서 장애가 발생하였을 때, 발생 시점으로부터 5분 내 특정 장비에서 장애가 발생하였다면 이를 동시에 장애가 발생하였다고 정의하였다. 이렇게 동시에 장애가 발생한 장비들에 대해서 Sequence를 구성한 후, 구성한 Sequence 내에서 동시에 자주 발생하는 장비 5개를 선정하였고, 선정된 장비들이 동시에 장애가 발생된 경우를 시각화를 통해 확인하였다. 장애 분석을 위해 수집된 서버 리소스 정보는 시계열 단위이며 흐름성을 가진다는 점에서 이전 상태를 통해 다음 상태를 예측할 수 있는 딥러닝 알고리즘인 LSTM(Long Short-term Memory)을 사용했다. 또한 단일 서버와 달리 복합장애는 서버별로 장애 발생에 끼치는 수준이 다르다는 점을 감안하여 Hierarchical Attention Network 딥러닝 모델 구조를 활용했다. 본 알고리즘은 장애에 끼치는 영향이 클 수록 해당 서버에 가중치를 주어 예측 정확도를 높이는 방법이다. 연구는 장애유형을 정의하고 분석 대상을 선정하는 것으로 시작하여, 첫 번째 실험에서는 동일한 수집 데이터에 대해 단일 서버 상태와 복합 서버 상태로 가정하고 비교분석하였다. 두 번째 실험은 서버의 임계치를 각각 최적화 하여 복합 서버 상태일 때의 예측 정확도를 향상시켰다. 단일 서버와 다중 서버로 각각 가정한 첫 번째 실험에서 단일 서버로 가정한 경우 실제 장애가 발생했음에도 불구하고 5개 서버 중 3개의 서버에서는 장애가 발생하지 않은것으로 예측했다. 그러나 다중 서버로 가정했을때에는 5개 서버 모두 장애가 발생한 것으로 예측했다. 실험 결과 서버 간 영향이 있을 것이라고 추측한 가설이 입증된 것이다. 연구결과 단일 서버로 가정했을 때 보다 다중 서버로 가정했을 때 예측 성능이 우수함을 확인했다. 특히 서버별 영향이 다를것으로 가정하고 Hierarchical Attention Network 알고리즘을 적용한 것이 분석 효과를 향상시키는 역할을 했다. 또한 각 서버마다 다른 임계치를 적용함으로써 예측 정확도를 향상시킬 수 있었다. 본 연구는 원인 규명이 어려운 장애를 과거 데이터를 통해 예측 가능하게 함을 보였고, 데이터 센터의 서버 내에서 발생하는 장애를 예측할 수 있는 모델을 제시했다. 본 연구결과를 활용하여 장애 발생을 사전에 방지할 수 있을 것으로 기대된다.