본 논문은 에너지 빅데이터를 분석하기 위해 대용량의 시계열 데이터를 처리하는 시스템의 설계, 구축 방법을 제시한다. 이미 사용 중인 건물이나 공장의 에너지 효율화를 위해서 정부는 효율자원 시장 지원 사업을 수행하고 있다, 에너지 소비 설비에 따라 고효율 자원으로 변경 설치하는 데 필요한 자금의 일부를 지원하고 있다. 정부지원으로 고효율 설비로 변경함에 따라 실증 사이트에서는 측정 데이터를 수집하여, 효율화 정도를 파악하기 위한 에너지 데이터 분석 시스템을 구축하여 운영하였다. 해당 측정 정보는 IoT 전력량계를 통해 수집되며, 수집된 데이터는 클라우드 시스템에서 다양한 머신러닝 알고리즘에 적용되어, 에너지 소비 효율 평가에 필요한 성능 지표를 연산한다. 구현된 진단 시스템은 기축 건물의 에너지 효율향상 상황을 분석하는데 기여할 수 있다. 빅데이터 기반의 에너지 분석 기능을 사용하여 에너지 고효율 장비의 운영시간, 부하율 등의 효율성과 성능통계를 연산할 수 있다.
최근까지 DEA를 이용한 대학도서관 효율성 평가에 관한 선행연구들은 대부분 특정 시점의 횡단면 분석 위주였으며, 효율성 추세변화 분석과 같은 종단면 분석은 거의 수행되지 못하고 있었다. 이에 본 연구에서는 우선 선행연구들처럼 DEA를 이용하여 특정 시점(2008년) 기준 하에서 국립대학도서관의 상대적 효율 수준을 분석하고, 다음으로 DEA Window 분석 기법을 적용하여 최근 5년(2004년-2008년)간 상대적 효율 수준의 추세변화를 분석하였다. 분석 결과 첫째, 특정시점 하에서 상대적 효율은 기술 효율성 측면에서 비효율적이었으며, 이는 상대적으로 규모의 비효율에 기인하는 것으로 나타나 선행연구 결과들을 재확인하였다. 둘째, 이러한 기술 효율성의 비효율은 전반적으로 최근 5년간 지속적인 개선이 있었으나 이는 상대적으로 순수 기술 효율성의 개선에 따른 것으로 나타났다. 따라서 앞으로 국립대학도서관의 기술 효율성을 개선하기 위해서는 규모의 비효율을 개선하는 노력이 필요할 것으로 사료된다.
본 연구는 우리나라 RCC/RSC의 효율성을 전체 기술적 효율성, 순수 기술적 효율성과 규모의 효율성으로 구분하여 측정 평가하였다. RCC/RSC의 전체 기술적 효율성은 평균 $91.03\%$ 수준이었으며, 순수 기술적 효율성은 $96.80\%$로 나타났고 규모의 효율성은 $93.83\%$로 전체 기술적 비효율성이 가장 높게 나타났으며 이것은 생산규모에 따른 비효율성보다는 자원의 비효율적인 운영에 따른 효율성에 큰 문제가 있는 것으로 판단된다. 또한 규모에 대한 수익체감은 통영RSC, 수익체증은 인천, 태안, 군산, 여수, 울산, 동해 등의 RCC/RSC로 나타났다. 그리고 비효율적인 RCC/RSC는 준거집단을 참조하여 벤치마킹올 해야 한다.
본 연구는 우리나라 RCC/RSC의 효율성은 전체 기술적 효율성, 순수 기술적 효율성과 규모의 효율성으로 구분하여 측정 평가하였다. RCC/RSC의 전체 기술적 효율성은 평균 $91.03{\%}$ 수준이었으며, 순수 기술적 효율성은 $96.80{\%}$로 나타났고 규모의 효율성은 $93.83{\%}$로 전체 기술적 비효율성이 가장 높게 나타났으며 이것은 생산규모에 따른 비효율성보다는 자원의 비효율적인 운영에 따른 효율성에 큰 문제가 있는 것으로 판단된다. 또한 규모에 대한 수익체감은 통영RSC, 수익체증은 인천, 태안, 군산, 여수, 울산, 동해 등의 RCC/RSC로 나타났다. 따라서 효율성이 낮은 RCC/RSC는 효율성이 높은 준거집단을 참조하여 벤치마킹을 해야 한다.
본 연구는 자료포락분석(Data Envelopment Analysis, DEA)을 이용하여 국내 건설회사를 대상으로 효율성을 측정하고 효율성의 연도별 추이를 파악하며 개별기업 및 산업차원에서 비효율성에 영향을 미치는 요인을 분석하였다. CCR모형 및 BCC모형을 적용하여 기술적 효율성 및 순수기술적 효율성을 측정하였고 Window분석을 통하여 연도별 효율성의 변화 추이를 파악하였다. 또한 비효율적인 기업을 대상으로 효율적인 기업이 되기 위한 목표치와 참조집합을 예시하였으며 수익성과 효율성의 시계열자료를 이용하여 효율성 측면에서의 선도기업을 도출하였다. 효율성에 영향을 미치는 요인으로 기업집단의 소속여부에 따른 효율성 차이를 검증하고, 매출액 중 건축비중, 토목비중, 외주비율 등과 효율성과의 상관관계를 식별하였다. 이와 같은 분석은 개별 기업의 효율성에 관한 벤치마킹 및 전략목표설정에 기여하며, 산업경쟁력을 높이기 위한 바람직한 정책 수립에 활용될 수 있다.
벼 담수 관개 조직에 대한 효율 계산에 있어서 입력은 관개수량과 총 강우량이고 출력은 증발수 및 급유유실의 합이 된다. 그러나 최근에는 입력을 관개수량으로 출력은 증발수 및 급유유실로 부터 유교 우량을 뺀 값으로 정의하고 있다. 비록 후자의 방법이 전자보다는 실제 논 조건에 부합된 계산방법이기는 하지만 아직도 허용침수심 유지에 필요한 관개수량, 각종 생육기에서의 침수심의 변화, 분배방법에 따른 침수심의 차이 등이 고려되지 않고 있다. 본 연구에서는 이와 같은 벼 관개효율 계산의 단순화가 포장관개효율의 정도와 적정도의 어떠한 영향을 미치는가를 검사하고 그러한 효과의 크기와 성질을 다음과 같이 2단계로 조사하였다. 첫째, 논에서의 일별물수지조건을 기본으로 하여 관개효율 계산모형이 개발되었으며 이전 효율계산에서 생략된 모든 요인이 고려되었다. 둘째, 개발된 모형을 이용하여 포장관개효율을 계산하고 그 결과를 재래방법으로 계산된 값들과 비교하였다. 본 연구는 아직까지 불충분한 것으로 간주되어 왔던 논 관개조직의 포장관개효율에 대한 몇 가지 흥미 있는 의제를 밝힌 것으로 기본 자료는 1985년 반월관개지구에서 수집된 것을 이용하였다. 1. 계산모형은 포괄적인 것으로 어떤 지방의 수집자료라도 적용할 수 있다. 모형의 계산결과를 볼 때 관개효율과 소비수량 사이에 접근된 경향을 보여줌으로써 모형개발에 잘 충족시켜주고 있는 것으로 판단된다. 2. 모형에서의 계산시간간극은 제한적이지는 않지만 중요하며, 비교분석이 관련된 경우에는 주의하여 문제를 선택해야 한다. 계산결과를 보면 짧은 시간간격이 관개효율이 아주 크거나 작은 기간을 더 잘 반영하는 것으로 나타났다. 3. 논의 포장관개효율을 계산함에 있어서 각 관개기의 초기 침수량과 허용 침수심을 무시한 효율계산은 큰 오차를 나타냈다. 반월관개지구에서 주간 포장관개효율은 -58%~16%로 오차범위가 관측되었다. 4. 논의 침수량 및 허용 침수량을 고려한 것과 고려하지 않은 것 사이의 상이성이나 유의적인 관계는 없었다. 그러나 연구 결과에 의하면 전자의 방법이 효율 측정에 있어서 더 적합한 것으로 판단되었다. 5. 개발된 모형은 논 관개의 물리적 측면과 관리목표 모두를 고려한 것으로 계산된 효율은 벼, 생육 각 단계에서의 효율 비교에 양호한 방법임을 알 수 있다.
본 연구에서는 부트스트랩 DEA를 이용하여 2013년 14개 공기업의 경영 효율성을 분석하였다. 또한 단절회귀분석을 이용하여 부트스트랩 편의조정 효율성에 영향을 미치는 요인을 분석하였다. 본 연구를 통해 도출된 결과와 시사점을 정리하면 다음과 같다. 첫째, 부트스트랩 DEA모형을 적용한 효율성 분석결과에 따르면 평균 기술효율성이 0.3182, 평균 순수기술효율성이 0.4994, 평균 규모효율성이 0.6585로 나타났으며, 기술비효율성의 주된 원인이 순수기술비효율성에 기인하는 것으로 분석되었다. 둘째, CRS 가정과 VRS 가정하의 일반 DEA모형을 적용한 TE와 부트스트랩 DEA모형을 적용한 TE 순위간에는 유의한 차이가 없는 것으로 나타났다. 셋째, 비효율원인 분석에서는 평가대상 14개 기관 중 11개 기관의 비효율원인이 순수기술에 더 크게 기인하고 있고, 3개 기관이 규모효율에 의해 비효율이 나타나는 것으로 분석되었다. 넷째, 단절회귀분석에서는 규모효율성에 영향을 미치는 요인으로 유의수준 10%에서 인건비, 영업이익, 매출액, 자기자본수익률, 종원원수 순으로 나타났다.
남·북한강 상류 수계에는 만대지구, 가아지구, 자운지구, 도암호유역, 골지천유역, 대기지구 등 총 6개의 비점오염원관리지역이 지정되어 있으며, 비점오염원관리를 위한 관리대책 및 시행계획에 따라 지속적으로 비점오염저감시설이 설치·운영되고 있다. 그러나, 기후변화에 따른 집중호우 등의 원인으로 뚜렷한 비점오염 저감효과가 나타나지 않고 있으며, 개별 비점오염 저감시설의 명확한 저감효율이 정량화되지 않아 탁수저감 기여도 및 효율성 평가 시 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 문헌연구를 통하여 비점오염저감시설별 저감효율 제시가 미흡하였던 시설 중 돌망태, 식생토낭에 대해 실험을 진행하였다. 저감효율 평가를 위해 경사도 3%, 사면 폭 4 m, 사면길이 22 m의 시험포를 조성하였다. 강우시 발생하는 유출수를 대조구와 비교하였으며, 영농시기를 고려하여 영농작업을 병행하여 실시하였다. 제거효율법을 통한 저감효율 산정 결과 돌망태와 식생토낭의 SS항목은 80.5%와 73.7%로 저감효율이 가장 높은 것으로 나타났으며, BOD는 71.2%, 60.2%, T-N은 70.5%, 64.7%, T-P는 63.7%, 63.1%로 나타났다. TOC는 46.8%, 38.8%로 다른 항목에 비해 상대적으로 낮은 저감효율이 나타났다. 부하량합산법을 통한 저감효율 산정 결과 돌망태와 식생토낭의 T-N 항목은 78.6%와 70.8%로 저감효율이 가장 높은 것으로 나타났으며, BOD는 77.5%, 65.4%, SS는 76.7%, 67.8%, T-P는 68.4%, 63.7%로 나타났다. TOC는 62.7%, 44.6%로 시설별 뚜렷한 차이가 나타났다. 제거효율법과 부하량합산법을 이용하여 저감효율을 분석한 결과 모든 항목에서 40%이상의 저감효율이 나타났으며, 돌망태가 식생토낭에 비해 저감효과가 좋은 것으로 분석되었다. 경사면의 흙탕물 저감을 위해서는 비점오염저감시설의 설치가 우선되어지나, 탁수저감 기여도 및 저감효율 제시를 위한 정량화는 장기간의 모니터링이 필요하기 때문에 지속적인 모니터링을 통한 효율평가가 이루어져야 할 것으로 판단되며, 본 연구 결과는 향후 비점오염저감시설 설치에 따른 유역 내 오염물질 발생 모의를 위한 모델링의 기초차료로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구에서는 1992년부터 정부에서 시행하고 있는 조명기기에 대한 에너지효율등급표시제도를 최저에너지효율기준 규제 제도로 전환하기 위하여 2003년∼2004년부터 단계적으로 적용할 현행 최저에너지효율기준을 상향조정한 새로운 최저에너지효율기준 설정에 대하여 연구하였다. 본 연구결과로 2002년 2월에 산업자원부고시 제2002-20호 '효율관리기자재의 운영에 관한 규정'이 개정되었다.
본 연구의 목적은 DEA를 사용하여 지방해양수산청의 생산효율성과 경쟁력을 측정하고자 하는 것이다. DEA를 사용한 분석 결과에 따라 비효율적 지방해양수산청은 항만행정과 공공기관의 생산 효율성을 강화하기 위하여 수범 지방해양수산청을 벤치마킹할 것이 권고된다. 생산효율성에 관한 자료는 모든 활용영역에서 정책 입안자에게 방법론을 제공하고 다양한 체제에서 운용할 수 있는 기초가 될 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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