• 제목/요약/키워드: DEA model

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자기조직화지도 신경망 모형과 Tier 모형을 이용한 아시아컨테이너항만의 클러스터링측정 및 추세분석에 관한 실증적 연구 (An Empirical Study on the Measurement of Clustering and Trend Analysis among the Asian Container Ports Using Self Organizing Maps based on Neural Network and Tier Models)

  • 박노경
    • 한국항만경제학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.23-55
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    • 2014
  • 본 논문에서는 아시아 컨테이너항만들 간의 클러스터링 추세를 분석하기 위해서 자기조직화지도 신경망 모형과 Tier모형에 대해서 이론적으로 설명하고, 아시아 38개 컨테이너항만들의 11 년간 자료를 4개의 투입요소(선석길이, 수심, 총면적, 크레인 수), 1개의 산출요소(컨테이너화물처리량)를 이용하여 국내항만(부산, 인천, 광양항)들이 어떤 항만들과 클러스터링 해야만 하는지에 대한 측정방법을 실증적으로 보여 주고 분석하였다. 실증분석의 주요한 결과는 다음과 같다. 첫째, 자기조직화지도 신경망모형에 의한 클러스터링 추세분석에서 국내항만들은 클러스터링을 통해서 효율성을 증대[부산항(26.5%), 인천항(13.05%), 광양항(22.95%)]시 킬 수 있는 것으로 나타났다. 둘째, Tier모형을 이용한 클러스터링분석에서는 부산항(홍콩, 상해, 마닐라, 싱가포르항), 인천항(아덴, 닝보, 다바오, 방콕항), 광양항(아덴, 닝보, 방콕, 하이파, 두바이, 광저우항)과 각각 클러스터링을 해야만 하는 것으로 나타났다. 셋째, 자기조직화지도 신경망 모형에 Tier모형을 접목시킨 모형에서는 (1) 부산항은 인천항과 광양항에 비해서 효율성이 더 개선되었다. (2) 인천항은 2001년부터 2007년까지는 효율성이 더디게 개선되었으나, 2008년 이후에는 더욱 개선되었다. (3) 광양항은 2001년부터 2003년까지는 개선도가 높았으나, 2004년 이후 부터는 지속적으로 개선도가 하락하였다. 본 논문이 갖는 정책적인 함의는 첫째, 항만정책입안자들이 본 연구에서 사용한 두 가지 모형과 접목시킨 모형을 항만의 클러스터링 정책에 도입하여 해당항만이 발전할 수 있는 전략을 수립하고 이행해 나가야만 한다는 점이다. 둘째, 본 논문의 실증분석결과 국내항만들의 참조항만, 클러스터링항만들로서 나타난 아시아항만들에 대하여, 그들 항만들의 항만개발, 운영에 대한 내용을 정밀하게 분석하고 도입하여 실시하는 것이 필요하다.

Gene Co-expression Network Analysis Associated with Acupuncture Treatment of Rheumatoid Arthritis: An Animal Model

  • Ravn, Dea Louise;Mohammadnejad, Afsaneh;Sabaredzovic, Kemal;Li, Weilong;Lund, Jesper;Li, Shuxia;Svendsen, Anders Jorgen;Schwammle, Veit;Tan, Qihua
    • Journal of Acupuncture Research
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    • 제37권2호
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    • pp.128-135
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    • 2020
  • Background: Classical acupuncture is being used in the treatment of rheumatoid arthritis (RA). To explore the biological response to acupuncture, a network-based analysis was performed on gene expression data collected from an animal model of RA treated with acupuncture. Methods: Gene expression data were obtained from published microarray studies on blood samples from rats with collagen induced arthritis (CIA) and non-CIA rats, both treated with manual acupuncture. The weighted gene co-expression network analysis was performed to identify gene clusters expressed in association with acupuncture treatment time and RA status. Gene ontology and pathway analyses were applied for functional annotation and network visualization. Results: A cluster of 347 genes were identified that differentially downregulated expression in association with acupuncture treatment over time; specifically in rats with CIA with module-RA correlation at 1 hour after acupuncture (-0.27; p < 0.001) and at 34 days after acupuncture (-0.33; p < 0.001). Functional annotation showed highly significant enrichment of porphyrin-containing compound biosynthetic processes (p < 0.001). The network-based analysis also identified a module of 140 genes differentially expressed between CIA and non-CIA in rats (p < 0.001). This cluster of genes was enriched for antigen processing and presentation of exogenous peptide antigen (p < 0.001). Other functional gene clusters previously reported in earlier studies were also observed. Conclusion: The identified gene expression networks and their hub-genes could help with the understanding of mechanisms involved in the pathogenesis of RA, as well understanding the effects of acupuncture treatment of RA.

컨텍스트의존 모형 및 측정특유 모형을 이용한 아시아항만들의 클러스터링 측정 및 추세분석에 관한 실증적 연구 (An Empirical Study on the Clustering Measurement and Trend Analysis among the Asian Ports Using the Context-dependent and Measure-specific Models)

  • 박노경
    • 한국항만경제학회지
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    • 제28권1호
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    • pp.53-82
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    • 2012
  • 본 논문에서는 아시아 항만들 간의 클러스터링 추세를 분석하기 위해서 첫째, 기존연구에서는 다루지 못한 새로운 방법인 컨텍스트의존모형과 측정특유모형에 대해서 이론적으로 설명하였으며, 둘째, 컨텍스트의존모형에 의한 항만들의 매력도와 진전도 측정방법 및 실제적용, 셋째, 아시아 38개 항만들의 10년간 자료를 4개의 투입요소(선석길이, 수심, 총면적, 크레인수), 1개의 산출요소(컨테이너화물처리량)를 이용하여 효율성의 단계별로 효율적인 항만들을 대상으로 클러스터링하는 방법을 실증적으로 보여 주고 분석하였다. 또한 매력도, 진전도, 벤치마킹쉐어의 측정방법도 보여 주었다. 실증분석의 주요한 결과는 다음과 같다. 첫째, 2009년도 자료를 이용한 매력도측정결과는 Degree 1부터 Degree 7까지의 각 Degree별 랭킹을 살펴보면, 광저우항, 두바이항, 홍콩항, 닝보항, 상하이항의 순서였다. 둘째, 2009년도 단계1에 속한 항만들의 등급별 진전도를 측정한 결과를 보면, 베이루트항, 포트술탄항, 아덴항과 같이 낮은 등급의 점수에 해당하는 항만들은 그 전 등급의 항만을 벤치마킹해야만 한다. 셋째, 효율적인 항만들의 벤치마킹 쉐어에 대한 측정결과를 보면, 두바이항(선석길이), 홍콩항(수심, 총면적, 크레인수)이 다른 비효율적인 항만들의 효율성에 미친 영향이 큰 것으로 나타났다. 넷째, 컨텍스트의존모형과 측정특유모형에 의한 클러스터링 결과는 동일하게 나타났다. 그 가장 큰 이유는 투입-산출 자료의 특성 때문이라고 판단된다. 다섯째, 10년동안의 클러스터링 추세를 분석결과는 다음과 같다. (1) 가장 효율적인 단계(1단계, 2단계)의 클러스터링은 홍콩항, 상하이항, 싱가포르항. 닝보항, 광저우항, 카오슝항으로 나타났다. (2) 효율적인 단계(2단계, 3단계)의 클러스터링은 두바이항, 크호르 파칸항, 첸나이항, 부산항, 콜롬보항, 키롱항, 탄중펠프스항으로 나타났다. (3) 중정도의 효율적인 단계(4단계, 5단계, 6단계)의 클러스터링은 사히드 라자이항, 탄중프리옥항, 하이파항, 탄중퍼락항, 토쿄항, 요코하마항, 코베항, 나고야항, 오사카항, 인천항, 카라치항, 마닐라항, 방콕항, 담만항으로 나타났다. (4) 하위의 효율적인 단계(7단계, 8단계)의 클러스터링은 포트술탄카부스항, 제다항, 아덴항으로 나타났다. (5) 효율적인 단계로 진전되어 클러스터링된 항은 닝보항, 첸나이항, 탄중펠프스항으로 나타났다. 본 논문이 갖는 정책적인 함의는 항만정책입안자들은 컨텍스트의존모형과 측정특유모형을 항만의 클러스터링에 도입하여 해당항만이 발전할 수 있는 전략을 수립하고 이행해 나가야만 한다는 점이다.

자료포락분석을 통한 국가 나노기술 연구개발투자 결과의 혁신성 분석 연구 (Study on Innovation Measurement of National R&D Investments for Nanotechnology Using Data Envelopment Analysis)

  • 임정선;한혁;원동규;김상국
    • 기술혁신학회지
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    • 제22권2호
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    • pp.207-219
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    • 2019
  • 국제적으로 정부의 연구개발 성과분석 활동은 증거기반 데이터를 통해 혁신성을 파악하고, 또한 객관적인 정책이행의 타당성을 확보하는 방향으로 진화중이다. 유럽연합의 경우 4차산업혁명/첨단제조업 부흥을 지원하는 나노기술 기반의 KETs(Key Enabling Technologies) 정책을 추진하여 왔으며, KETs Observatory 프로젝트를 통해 KETs가 도출한 정량적 혁신성과들을 유럽연합 홈페이지를 통해 공개하였다. 유럽연합은 또한 FP7 및 Horizon2020이 지원한 혁신적 연구과제들을 데이터 분석을 통해 파악하는 Innovation Radar 시스템을 구축하였다. 미국 역시 Federal RePORTER 시스템을 통해 나노기술을 포함한 연방의 연구개발 투자/성과를 정량적으로 집계/분석 하는 체계를 고도화 중이다. 한국 나노기술 분야의 경우 NTIS(National Science & Technology Information Service) 정보를 분석한 기초통계 자료들이 정책 현장에서 활용되고 있다. 기초 통계자료 수준을 넘어선 혁신성 분석 방법론의 고도화는 미국 유럽을 포함한 세계 각국의 정책 이슈이며, 또한 정부의 장기적인 연구개발 투자 영역이다. 본 연구는 한국 NTIS의 나노기술 연구개발 투자 결과와 투입-산출 기반의 효율성 분석 모형을 활용하여, 정부 R&D 투자의 혁신 특성을 정량화 하는 연구를 시도하였다.

가미미후등식장탕이 DNCB 유도 아토피 피부염 동물모델에 미치는 효과 (Effects of KMS on the DNCB induced animal Model of Atopic Dermartitis)

  • 송대욱;민가율;홍수연;임서은;허정;손영주;정혁상
    • 대한한의학회지
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    • 제40권1호
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    • pp.63-77
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    • 2019
  • Objectives: The purpose of this study is to examine the effect of water and fermentation extracts of KMS (Kami-Mihudeongsikjang-tang) on AD (atopic dermatitis). Additionally, by applying the fermentation extracts of KMS at the first sensitization and latency period, I investgated whether it could prevent AD. Methods: In this study, to test the effect and preventive efficacy of KMSs on AD. DNCB-induced BALB/c mice of AD model was used. Through histological observation, epidermis and dermis thickness, the infiltration of eoshiphils and mast cells in epidermis and dermis were examined. We measured the serum level of IgE and IL-6, TNF-alpha, and the expressions of $NF-{\kappa}B$ and MAPK protein. In order to examine the effect of KMSs on keratinocyte, HaCaT cells were treated TNF-alpha and IFN-gamma to induce an inflammatory response. The KMSs were applied at various concentration in the experimental group. We investigated TARC expression. Results: The treatment groups were reduced epidermis and dermis thickness, inhibited the infiltration of eosinophils and mast cells, reduced the serum level of IL-6. Moreover, sfKMS group reduced serum level of TNF-alpha, inhibited the protein expressions of $NF-{\kappa}B$ and the phosphoryllation of ERK, JNK and p38. Especially sfKMS-pre group were reduced the serum level of IgE, show significant inhibition on the protein expression of $NF-{\kappa}B$ and the phosphoryllation of ERK, JNK and p38. In the experiment on HaCaT cells, sfKMS group were reduced expression of TARC. Conclusions: These result suggest that wKMS and sfKMS was effective in the treament on AD, and sfKMS would prevent AD.

기계학습 및 수치실험을 활용한 선체고정형소나 해상 시운전 평가 방안 (A sea trial method of hull-mounted sonar using machine learning and numerical experiments)

  • 장호성;윤창현;라형인;이경원;김대환;김기만
    • 한국음향학회지
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    • 제43권3호
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    • pp.293-304
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    • 2024
  • 본 논문에서는 선체고정형소나의 해상 시운전을 효율적이면서 신뢰성 있게 수행하기 위한 방안을 제시하였다. 현재 함 건조 과정에서 선체고정형소나의 해상 시운전 절차에는 해저 지형, 계절적 요인 등에 따른 탐지 성능의 변동성이 세밀하게 반영되어 있지 않다. 문제 해결을 위해 1967년부터 2022년까지의 기간 동안 Array for Real time Geostrophic Oceanography(ARGO) 플로트 및 정선 해양관측 정점 데이터를 통해 수온, 염도 구조를 수집하고, 수집 된 데이터를 바탕으로 월별 평균 음속 구조를 분석하였다. Bellhop 모델링을 통해 해상 시운전 구역 내 해저 지형 선택, 선체고정형소나와 표적함의 배치, 음파 전송 방향 및 빔 조향각 설정이 포함된 해상 시운전 세부 수행 방안을 제안하였다. 또한, 획득 데이터를 활용하여 물리정보신경망이 적용된 기계학습 모델을 도출하였다. 이를 통해 해상 시운전 구역내 특정 지점에서 해상 시운전을 수행하는 시점의 계절적 요소를 반영한 음속 구조를 예측하고, Bellhop 모델링 결과를 통해 계절적 요인에 의한 탐지 성능 변동성을 반영한 해상 시운전 방안을 제시하였다.

인공신경망모형(다층퍼셉트론, 방사형기저함수), 사회연결망모형, 타부서치모형을 이용한 컨테이너항만의 클러스터링 측정 및 2단계(Type IV) 교차효율성 메트릭스 군집모형을 이용한 실증적 검증에 관한 연구 (A Study on Containerports Clustering Using Artificial Neural Network(Multilayer Perceptron and Radial Basis Function), Social Network, and Tabu Search Models with Empirical Verification of Clustering Using the Second Stage(Type IV) Cross-Efficiency Matrix Clustering Model)

  • 박노경
    • 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.757-772
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    • 2019
  • 본 논문에서는 아시아 38개 컨테이너항만 들을 대상으로 10년(2007년-2016년)동안의 4개의 투입요소(선석길이, 수심, 총면적, 크레인 수)와 1개의 산출요소(컨테이너화물 처리량)를 이용하여 인공신경망모형(다층퍼셉트론, 방사형기저함수)으로 클러스터링에 영향을 미친 요소들을 파악하였으며, 1단계 교차효율성 메트릭스를 이용한 군집 수를 사회연결망모형과 타부서치모형에 적용하여 클러스터링을 파악하고 효율성을 측정하였다. 또한 2단계효율성 메트릭스모형을 이용한 클러스터링을 파악하고 효율성을 측정하여 1단계 교차효율성 메트릭스에 의한 측정결과와 비교하였다. 주요한 실증분석 결과는 다음과 같다. 첫째, 인공신경망모형에 의해서 측정해 보았을 때, 군집에 영향을 많이 미친 요소별로 제시해 보면 컨테이너화물 처리량, 선석길이와 수심, 총면적, 크레인 수의 순서로 나타났다. 둘째, 사회연결망분석에서는 2단계 교차효율성(Type IV)메트릭스에 의한 군집은 benevolent 와 aggressive 모형에서 매년 동일한 결과를 보였다. 셋째, 클러스터링 후에 1단계 교차효율성 모형에 비해서 사회연결망 모형 분석과 타부서치 모형 분석에서 국내항만들의 효율성이 거의(사회연결망 모형에서 인천항의 경우 제외) 악화되는 것으로 나타났다. 다섯째, 일반적인 투입지향, 규모수확불변하의 CCR모형의 효율성 측정결과와 비교했을 때는 클러스터링이 모든 항만들에 대해서 약 37%이상의 효율성을 증대시켰다. 여섯째, 사회연결망모형과 타부서치모형에 의해서 클러스터링 되는 항만들은 부산항(고베, 오사카, 포트클랑, 탄중 펠파스, 마닐라항), 인천항(사히드 라자히, 광양), 광양항(아카바, 포트 슐탄 카바스, 담만, 크호르 파칸, 인천)으로 나타났다. 한국항만당국은 본 연구에서 이용된 방법을 도입하여 항만개선방안을 마련해야만 한다.

중국 29개 성의 환경성과 평가 - 통합오염원 단위를 중심으로 - (Estimation of Environmental Performance in 29 Chinese Provinces - Focused on Integrated Pollution Intensity -)

  • 김광욱;박혜란;강상목
    • 환경정책연구
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    • 제10권1호
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    • pp.71-91
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    • 2011
  • 본 논문의 목적은 1998~2007년 중국 29개 성(省)을 대상로 통합오염원단위지수를 계측하고, 급격한 경제성장에 따른 환경성과의 변화를 파악하는 것이다. 각 성별 총생산, 자본 노동, 대기오염배출량($CO_2$, $SO_x$)을 활용한 통합오염원단위지수의 계측 결과, 상대적으로 경제성장의 속도가 빠르고 소득수준이 높은 동부지역의 수치가 중 서부에 비해 매우 낮은 수준을 보였으며, 시계열적으로도 이러한 경향은 더욱 뚜렷함을 확인할 수 있었다. 본 논문은 통합오염원단위지수의 변화에 미치는 소득수준 및 기타변수의 영향을 분석하기 위해 추가적인 패널회귀분석을 시도하였다. 설명변수로는 소득수준을 나타내는 대표적 변수인 1인당 총생산과 함께 제조업 비중, 1인당 환경보호투자, 해외직접투자유입 등을 포함하였으며, 전반으로 높은 통계적 유의성을 보였다. 소득수준의 증가에 따라 통합오염원단위의 지속적인 하락경향을 확인할 수 있었으며, 이는 중국의 경제성장과정이 환경부담을 완화시키는 방향으로 작용하고 있음을 의미한다. 또한 해외직접투자유입변수의 계수가 모든 모형에서 통합오염원단위지수와 강한 음(-)의 관계를 보이는 것은 외국자본유입이 선진기의 보급 및 환경수요의 증가를 유도하여 환경적으로 긍정적인 영향을 미치는 것을 의미한다. 마지막으로 1인당 환경보호투자변수는 대부분의 모형에서 통계적 유의성을 보여주지 못하였다.

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누리과정에 적용할 교육로봇의 가상환경 3D AR 연구 (Study on 3D AR of Education Robot for NURI Process)

  • 박영숙;박대우
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 춘계학술대회
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    • pp.209-212
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    • 2013
  • 교육부가 중점 추진하는 누리과정은 교육과 보육에 대한 국가차원의 표준화된 교육과정으로서 취학전 교육의 질을 제고하고, 생애 초기의 공정한 출발선을 보장하며 전 영역에서 창의 인성 교육을 강조하고 있다. 영유아기 누리과정의 창의교육을 위한 곤충로봇을 개발하여 흥미와 교육효과를 높였다. 기존의 지면을 사용한 조립도와 온라인 홈페이지를 이용한 교육용 로봇의 조립과 학습에 VR을 이용하여 조립과 교육내용학습에 효과를 높였다. 유아들이 로봇을 학습하기 위해서는 적극적인 관심과 학습의 동기가 필요하며 정보기반사회에서의 정보기술을 활용한 창의적인 학습 또한 필요하다. 증강현실에서 사용될 마커는 로봇에 관한 3차원의 모델정보를 연계하여 증강하고, 이는 마커를 통하여 증강현실의 대상 마커와 카메라와의 상대 좌표계 변환을 구하고, 그 마커내의 패턴을 이용하여 미리 정의된 패턴 중 무엇인지에 대한 결정을 할 수 있도록 한다. 본 논문을 통하여 교육용 조립로봇의 현실세계에서의 창의교육과 증강 가상환경으로 표현되는 스마트교육을 융합하여 새로운 형태의 첨단 스마트교육을 제시하여 국가인재의 조기육성을 통한 인재대국의 기초를 마련하고자 한다.

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우리나라 상호금융조합의 효율성 및 생산성 분석 (An Analysis on the Efficiency and Productivity for Major Mutual Financing Cooperatives in Korea)

  • 배세영;김희창
    • 디지털융복합연구
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    • 제18권2호
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    • pp.235-247
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    • 2020
  • 우리나라 상호금융조합은 안정적이고 지속가능한 성장과 경쟁력 확보를 위해 효율성 및 생산성을 높이기 위한 노력이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 2012-2018 기간 중 상호금융조합의 효율성과 생산성을 분석하고, 효율성 및 생산성 제고를 위한 시사점을 제시한다. 분석을 위해 기존의 연구에서 사용된 전통적 블랙박스 DEA(Data Envelopment Analysis) 모형에서 벗어나, 단계 및 동태 분석이 보다 세부적으로 가능한 Dynamic-Network Slacks-Based Measure(DNSBM) 모형을 사용하였다. 분석결과, 첫째, 상호금융기관의 평균 효율성은 매우 낮게 나타났으나, 2015년 이후 개선되고 있는 것으로 분석되었다. 둘째, 우리나라 상호금융기관은 예수금과 대출금 확보 등 영업활동에서의 비효율 보다는 안정적인 이자수익의 확보 등 수익성 측면에서의 비효율이 더 높은 것으로 나타났다. 셋째, 대부분의 상호금융기관의 비효율은 투입요소에서 보다는 산출요소에서 비효율이 높은 것으로 나타났으며, 넷째, Malmquist 생산성 분석결과, 생산성은 효율성 변화(catch-up)에서 후퇴, 기술변화(frontier-shift)에서 성장한 것으로 분석되었다. 이상의 분석결과를 통해 우리나라 상호금융조합은 무수익여신의 관리, 이자수익을 위한 대출확보, 이자수익 외 다양한 수익기반 확보 등의 개선 노력이 필요하다.