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실태조사를 통한 장기요양시설과 요양병원의 효율적 연계방안 (Study on the Efficient Integration of Long-term Care Facilities and Geriatric Hospitals by Using NHIC Survey Data)

  • 최인덕;이은미
    • 한국노년학
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    • 제30권3호
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    • pp.855-869
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    • 2010
  • 본 연구는 노인장기요양보험 도입이후 장기요양시설과 요양병원의 효율적 연계방안을 모색하기 위한 기초조사 연구이다. 본 연구는 문헌고찰을 기반으로 국민건강보험공단 노인장기요양운영센터를 이용 장기요양시설 192곳과 요양병원 168곳 시설관계자(시설장, 병원장 및 이용자 등)에게 운영현황과 효율적 연계방안에 대해 면접조사를 실시 분석하였다. 자료분석은 기술통계, χ2검증 등을 SPSS 13.0으로 분석하였다. 연구결과 운영현황에서는 요양시설과 요양병원 모두 본인부담의 차이가 미미하나 식대에 대한 편차가 크게 나타났다. 경영수지적자에 대해서는 양 기관 모두 수가보전에 문제점을 지적하고 있으며, 교통과 환경요인이 입지조건을 좌우하는 것으로 파악되었다. 둘째 이용행태면에서는 양 기관 모두 비용할인 경험이 높은 것으로 나타났고, 면회를 오지 않는 경우가 많은 것으로 파악되었다. 반면, 요양시설이 사망 시까지 있는 경우가 요양병원에 비해 더 높게 나타나고 있다. 셋째, 기관의 서비스제공문제점으로는 일률적인 서비스제공, 가족의 지지나 방문 부족 등을 들 수 있다. 끝으로 양 기관의 효율적 연계방안으로는 수가현실화, 간병비 지급, 복합시설 허용, 판정기준 강화, 주치의, 요양병원의 장기요양보험 관리 방안 등을 제시하였다.

시간표 데이터를 이용한 엘리베이터 알고리즘 설계 (Elevator Algorithm Design Using Time Table Data)

  • 박준혁;경민준
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2022년도 춘계학술대회
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    • pp.122-124
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    • 2022
  • 다중 엘리베이터의 트래픽(Traffic)은 엘리베이터 알고리즘의 설계의 가장 핵심적인 과제이다. 국내 대기업 엘리베이터의 DSS 알고리즘 패널과 같이 행선층을 직접 입력하는 시스템에 많은 비용을 투자하면 효율적인 엘리베이터 시스템 설계가 가능하다. 하지만 비용문제가 해결되지 않으면 NC 알고리즘과 같이 비효율적인 시스템을 사용할 수 밖에 없다. 본 연구에서는 시간 비효율 문제를 해결하기 위해 회사 건물이나 학교 건물과 같이 승객 대부분의 시간표(Timetable)이 알려져 있는 특정한 경우에 대하여 엘리베이터 알고리즘을 개선하였다. 엘리베이터 알고리즘은 배정 함수(FS)와 대기 함수(WF), 두 개의 식으로 나누어 설계하였다. 엘리베이터 시뮬레이션을 설계하였고, 실제 시간표 데이터를 바탕으로 시뮬레이션 상황에 맞는 10개의 서로 다른 시간표 데이터를 생성하였다. 유전 알고리즘(Genetic Algorithm)과 시뮬레이션을 이용하여 효율적인 배정 및 대기 함수의 가중치 및 상수를 결정하였다. 결과적으로 기존 엘리베이터의 NC 알고리즘에 비해 줄어들고 DSS 엘리베이터와 근접한 수준의 평균 대기 시간 효율을 얻었다. 추가적으로 유전 알고리즘을 통해 설계된 엘리베이터 알고리즘의 분석을 진행하였다.

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학교폭력 가해경험과 피해경험의 종단관계 검증: 자기회귀교차지연 모형을 통한 성별 간 다집단 분석 (Autoregressive Cross-lagged Effects Between the Experience of Bullying and Victimization: Multigroup Analysis by Gender)

  • 박지수;한윤선
    • 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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    • 제24권1호
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    • pp.1-27
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    • 2018
  • 최근 학교폭력의 지속성과 가해와 피해의 악순환이 문제로 떠오르고 있어 장기적이고 다각적인 접근이 시행되어야 할 필요성이 제기되고 있다. 따라서 본 연구는 지속적 가해나 피해를 이끄는 요인으로 이전 시점의 가해와 피해경험에 주목하였으며, 가해피해자 집단에게서 살펴볼 수 있는 역동성은 상호적 인과관계를 통해 살펴보고자 하였다. 또한 이러한 관계에서 성별의 차이가 나타나는 지를 함께 검증하였다. 본 연구는 한국아동·청소년패널조사(KCYPS)의 초등학교 4학년 패널 3차년도부터 6차년도 자료를 활용하였다(N = 1,881). 가해경험과 피해경험 간 관계를 알아보기 위해 자기회귀교차지연 모형을 활용하였고 성별의 차이를 검증하기 위해 다집단 분석을 함께 실시하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 학교폭력 가해경험과 피해경험이 시간에 따라 안정적으로 지속되는 것을 확인하여 이전 시점의 가해경험과 피해경험이 다음 시점의 가해경험과 피해경험을 각각 예측하는 것으로 나타났다. 둘째, 학교폭력 가해경험과 피해경험의 역동성은 유의하지 않게 나타나 이전 시점의 가해경험과 피해경험이 각각 이후 시점의 피해경험과 가해경험을 예측하지 않는 것으로 나타났다. 이에 본 연구에서는 학교폭력 예방과 개입 방안이 단기간에 효과를 내는 일시적 프로그램으로 제공되기 보다는 청소년의 발달적 특성과 학교폭력의 양상을 고려하는 하나의 과정으로써 만들어져야 한다는 것을 제안하고 있다.

자율운항기술 기반의 선박 통항 안전성 평가 방법론 개선 연구 (Study on Improving the Navigational Safety Evaluation Methodology based on Autonomous Operation Technology)

  • 박준모
    • 해양환경안전학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.74-81
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    • 2024
  • 곧 다가올 미래에는 자율운항선박, 육상 원격제어센터에서 제어되는 선박, 그리고 항해사가 탑승하여 운항하는 선박이 함께 공존하며 해상을 운항할 것이며, 이러한 상황이 도래했을 때 해상 교통 환경의 안전을 평가할 수 있는 방법이 필요할 것으로 사료된다. 이에 본 연구에서는 자율운항기술을 사용하여 항해사가 직접 조종하는 선박과 자율운항선박이 공존하는 해상환경 하에서 선박조종시뮬레이션을 통해 통항 안전성을 평가하기 위한 방안을 제시하였다. 자선은 6-자유도 운동 기반의 MMG 모델을 심층 강화학습기법 중 하나인 PPO 알고리즘으로 학습하여 자율운항 기능을 갖출 수 있도록 설계하였다. 타선은 평가 대상 해역의 해상 교통 모델링 자료로부터 선박이 생성되도록 하였고, 기 학습된 선박모델을 기반으로 자율운항 기능을 구현되도록 하였다. 그리고 해양기상 자료 데이터베이스로부터 조위, 파랑, 조류, 바람에 대한 자료를 수집하여 수치 모델을 수립하고 이를 기반으로 해양기상 모델을 생성하여 시뮬레이터 상에서 해양 기상이 재현되도록 설계하였다. 마지막으로 안전성 평가는 기존의 평가 방법을 그대로 유지하되, 선박조종시뮬레이션에서 해상교통류 시뮬레이션을 통한 충돌 위험성 평가가 가능하도록 하는 시스템을 제안하였다.

CBD에 기반한 SSL 컴포넌트의 설계 및 구현 (Design and Implementation of the SSL Component based on CBD)

  • 조은애;문창주;백두권
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제12권3호
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    • pp.192-207
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    • 2006
  • 현재 SSL 프로토콜은 다양한 컴퓨팅 환경과 보안 시스템 내에서 핵심부분으로 사용되고 있다. 그러나 SSL 프로토콜의 운영상의 경직성 때문에 다음과 같은 문제점들이 있다. 첫째, 주고받는 모든 데이타에 대한 보안을 실행하기 때문에 CPU에 큰 부하를 초래한다. 둘째, SSL 프로토콜에서는 정해진 알고리즘에 의해 고정적인 길이의 키를 사용하므로 향후 암호문 해독에 대한 위험이 존재한다. 셋째, 새로운 암호화 알고리즘의 추가 및 활용에 어려움이 존재한다. 넷째, SSL 프로토콜 개발 시에 보안에 관한 전문 지식이 없는 개발자는 보안 API(Application Programming Interface)를 다루기가 어렵다. 따라서 이러한 문제점들을 극복하는 동시에 안전하고 편리하게 SSL 프로토콜을 사용할 수 있는 방안이 필요하다. 본 논문은 이러한 요구조건을 만족시키기 위해 CBD(Component Based Development) 개념을 사용하여 설계 및 구현한 SSL 컴포넌트를 제안한다. SSL 컴포넌트는 SSL 프로토콜에서 수행하는 데이타 암호화 서비스를 제공한다. 또한, 보안에 익숙하지 않은 개발자들이 안전한 시스템을 구현할 수 있도록 개발의 편의성을 제공한다. SSL 컴포넌트는 컴포넌트의 기본적인 특징을 수용하므로 반복적인 재사용이 가능하여 생산성을 향상시키고 비용을 절감시키는 효과를 준다. 뿐만 아니라 알고리즘이 추가되거나 변경되는 경우에 호환과 연동을 용이하게 해주는 장점이 있다. SSL 컴포넌트는 애플리케이션 단에서 SSL 프로토콜과 동일한 역할을 수행할 수 있도록 한다. 먼저 요구사항을 도출하여 설계, 구현하고, SSL 컴포넌트와 이를 지원하는 비밀성, 무결성 컴포넌트를 독립적으로 구현한다. 앞에서 언급된 모든 컴포넌트들은 각각 EJB로 구현한다. 암 복호화 시 데이타를 선택적으로 암호화할 수 있도록 함으로써 데이타 처리 시간을 줄여 효율성을 높인다. 또한, 사용자의 의지대로 데이터 및 메커니즘을 선택할 수 있도록 하여 사용성을 높인다. 결론적으로는, 위의 내용을 실험 및 평가함으로써, SSL 컴포넌트가 기존의 SSL 프로토콜보다 처리 시간의 증가율이 낮아 데이타 량이 많아질수록 시간이 더 적게 소요되므로 효율적임을 검증한다.

Google Earth Engine 기반 Sentinel-1 SAR 위성영상을 이용한 지표 토양수분량 산정 가능성에 관한 연구 (Study on the Possibility of Estimating Surface Soil Moisture Using Sentinel-1 SAR Satellite Imagery Based on Google Earth Engine)

  • 조영현
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제40권2호
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    • pp.229-241
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    • 2024
  • 클라우드 플랫폼을 이용한 빅데이터 처리기술의 발달로 위성영상과 같이 용량이 큰 자료에 대한 접근 및 처리와 분석이 최근 획기적으로 개선되고 있다. 본 연구에서는 그 플랫폼 중 하나인 Google Earth Engine (GEE) 기반의 전처리 완료된 Sentinel-1 합성개구레이더(synthetic aperture radar, SAR) 위성영상 자료의 후방산란계수 값에 비교적 간단한 토양수분량 추출 방법인 Change Detection Method를 적용하여, 2015~2023년의 국내 용담댐 유역 내 6개 관측소 지점 및 유역 평균에 대한 지표 토양수분량을 산정 후 실측과의 상관성 분석 및 GEE의 활용성을 검토하였다. 그 결과 SAR 위성영상 자체의 지표 측정 정확도와 자료간 특성 변동 등으로 인해 유역 내 관측소별 일부구역에 대해 산정한 지점 지표 토양수분량은 VH와 VV 편파에서 모두 0.1~0.3 수준의 낮은 상관성이 확인된 반면, 유역 전체 면적에 대한 평균 SAR 후방산란계수 값 추출 및 이동평균으로 자료의 불확실성 및 변동성을 완화시킨 유역 평균 지표 토양수분량은 0.5 수준의 향상된 결과를 보였다. 이렇게 GEE를 활용하여 산정된 토양수분량의 결과는 SAR 자료의 전처리에 있어 직접적으로 원하는 분석을 수행하지 못하는 제한점은 있지만, 방대한 위성영상 자료를 효율적으로 처리하여 장기간의 유역 평균과 같은 넓은 범위의 토양수분량을 산정, 평가해 볼 수 있다는 점에서 그 활용성을 확인할 수 있었다. 이를 바탕으로 향후 국내 여러 지점의 지표 토양수분량 관측자료와 연계해 주요 댐 유역의 평균지표 토양수분량 장기 변화 파악 등에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

클라우드 환경에서 MongoDB 기반의 비정형 로그 처리 시스템 설계 및 구현 (Design and Implementation of MongoDB-based Unstructured Log Processing System over Cloud Computing Environment)

  • 김명진;한승호;최운;이한구
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제14권6호
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    • pp.71-84
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    • 2013
  • 컴퓨터 시스템 운용 간에 발생하는 많은 정보들이 기록되는 로그데이터는 컴퓨터 시스템 운용 점검, 프로세스의 최적화, 사용자 최적화 맞춤형 제공 등 다방면으로 활용되고 있다. 본 논문에서는 다양한 종류의 로그데이터들 중에서 은행에서 발생하는 대용량의 로그데이터를 처리하기 위한 클라우드 환경 하에서의 MongoDB 기반 비정형 로그 처리시스템을 제안한다. 은행업무간 발생하는 대부분의 로그데이터는 고객의 업무처리 프로세스 간에 발생하며, 고객 업무 프로세스 처리에 따른 로그데이터를 수집, 저장, 분류, 분석하기 위해서는 별도로 로그데이터를 처리하는 시스템을 구축해야만 한다. 하지만 기존 컴퓨팅환경 하에서는 폭발적으로 증가하는 대용량 비정형 로그데이터 처리를 위한 유연한 스토리지 확장성 기능, 저장된 비정형 로그데이터를 분류, 분석 처리할 수 있는 기능을 구현하기가 매우 어렵다. 이에 따라 본 논문에서는 클라우드 컴퓨팅 기술을 도입하여 기존 컴퓨팅 인프라 환경의 분석 도구 및 관리체계에서 처리하기 어려웠던 비정형 로그데이터를 처리하기 위한 클라우드 환경기반의 로그데이터 처리시스템을 제안하고 구현하였다. 제안한 본 시스템은 IaaS(Infrastructure as a Service) 클라우드 환경을 도입하여 컴퓨팅 자원의 유연한 확장성을 제공하며 실제로, 로그데이터가 장기간 축적되거나 급격하게 증가하는 상황에서 스토리지, 메모리 등의 자원을 신속성 있고 유연하게 확장을 할 수 있는 기능을 포함한다. 또한, 축적된 비정형 로그데이터의 실시간 분석이 요구되어질 때 기존의 분석도구의 처리한계를 극복하기 위해 본 시스템은 하둡 (Hadoop) 기반의 분석모듈을 도입함으로써 대용량의 로그데이터를 빠르고 신뢰성 있게 병렬 분산 처리할 수 있는 기능을 제공한다. 게다가, HDFS(Hadoop Distributed File System)을 도입함으로써 축적된 로그데이터를 블록단위로 복제본을 생성하여 저장관리하기 때문에 본 시스템은 시스템 장애와 같은 상황에서 시스템이 멈추지 않고 작동할 수 있는 자동복구 기능을 제공한다. 마지막으로, 본 시스템은 NoSQL 기반의 MongoDB를 이용하여 분산 데이터베이스를 구축함으로써 효율적으로 비정형로그데이터를 처리하는 기능을 제공한다. MySQL과 같은 관계형 데이터베이스는 복잡한 스키마 구조를 가지고 있기 때문에 비정형 로그데이터를 처리하기에 적합하지 않은 구조를 가지고 있다. 또한, 관계형 데이터베이스의 엄격한 스키마 구조는 장기간 데이터가 축적되거나, 데이터가 급격하게 증가할 때 저장된 데이터를 분할하여 여러 노드에 분산시키는 노드 확장이 어렵다는 문제점을 가지고 있다. NoSQL은 관계형 데이터베이스에서 제공하는 복잡한 연산을 지원하지는 않지만 데이터가 빠르게 증가할 때 노드 분산을 통한 데이터베이스 확장이 매우 용이하며 비정형 데이터를 처리하는데 매우 적합한 구조를 가지고 있는 비관계형 데이터베이스이다. NoSQL의 데이터 모델은 주로 키-값(Key-Value), 컬럼지향(Column-oriented), 문서지향(Document-Oriented)형태로 구분되며, 제안한 시스템은 스키마 구조가 자유로운 문서지향(Document-Oriented) 데이터 모델의 대표 격인 MongoDB를 도입하였다. 본 시스템에 MongoDB를 도입한 이유는 유연한 스키마 구조에 따른 비정형 로그데이터 처리의 용이성뿐만 아니라, 급격한 데이터 증가에 따른 유연한 노드 확장, 스토리지 확장을 자동적으로 수행하는 오토샤딩 (AutoSharding) 기능을 제공하기 때문이다. 본 논문에서 제안하는 시스템은 크게 로그 수집기 모듈, 로그 그래프생성 모듈, MongoDB 모듈, Hadoop기반 분석 모듈, MySQL 모듈로 구성되어져 있다. 로그 수집기 모듈은 각 은행에서 고객의 업무 프로세스 시작부터 종료 시점까지 발생하는 로그데이터가 클라우드 서버로 전송될 때 로그데이터 종류에 따라 데이터를 수집하고 분류하여 MongoDB 모듈과 MySQL 모듈로 분배하는 기능을 수행한다. 로그 그래프생성 모듈은 수집된 로그데이터를 분석시점, 분석종류에 따라 MongoDB 모듈, Hadoop기반 분석 모듈, MySQL 모듈에 의해서 분석되어진 결과를 사용자에게 웹 인터페이스 형태로 제공하는 역할을 한다. 실시간적 로그데이터분석이 필요한 로그데이터는 MySQL 모듈로 저장이 되어 로그 그래프생성 모듈을 통하여 실시간 로그데이터 정보를 제공한다. 실시간 분석이 아닌 단위시간당 누적된 로그데이터의 경우 MongoDB 모듈에 저장이 되고, 다양한 분석사항에 따라 사용자에게 그래프화해서 제공된다. MongoDB 모듈에 누적된 로그데이터는 Hadoop기반 분석모듈을 통해서 병렬 분산 처리 작업이 수행된다. 성능 평가를 위하여 로그데이터 삽입, 쿼리 성능에 대해서 MySQL만을 적용한 로그데이터 처리시스템과 제안한 시스템을 비교 평가하였으며 그 성능의 우수성을 검증하였다. 또한, MongoDB의 청크 크기별 로그데이터 삽입 성능평가를 통해 최적화된 청크 크기를 확인하였다.

최소가공기술을 이용한 신선편의 과채류의 소비형태에 대한 연구 (A Survey on Consumption Pattern of Minimally Processed Fruits and Vegetables)

  • 김건희;방혜열
    • 한국식생활문화학회지
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    • 제13권4호
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    • pp.267-274
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    • 1998
  • 신선편의 과채류의 소비형태를 조사한 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 과채류의 구입장소는 수퍼마켓이 46.4%로 가장 많으며 APT지역 거주자가 일반주택지 거주자에 비해 백화점과 수퍼마켓을 더 많이 이용하였다(p<0.05). 구입 빈도는 주$2{\sim}3$회 가 58%였고 미혼인 조사대상자의 50.0%가 주1회, 확대가족의 형태가 매일 구입하는 비율이 20.0%로 다른 가족구성에 비해 높게 나타났으며(p<0.05) 직업이 있는 사람보다 전업주부의 구입이 더 잦은 것으로 나타났다. 2. 과채류의 구입시 가장 우선적으로 고려하는 요인의 70.2%는 품질인 것으로 나타났고 고학력일수록(p<0.01), 타지역에 비해 APT지역에 거주자들이 보다 고품질을 중요시하였다(p<0.05). 3. 구입하는 과채류의 형태는 주로 생산된 그대로의 신선한 과채류였으며 최소가공처리 된 신선편의 과채류를 주로 구입하는 사람은 미혼(37.5%)또는 무자녀 가정 (16.7%)이었다(p(0.01). 4. 신선편의식품화된 과채류의 구입경험이 있는 사람은 81.0%로 저연령($20{\sim}30$대), 고학력일수록 더 많이 구입한 것을 알 수 있었다(p<(0.05) 구입한 신선편의식품화된 과채류는 적정량의 단순 절단가공형태가 가장 많았다. 5. 신선편의식품화된 과채류의 구입동기는 조리시간 단축과 적정량 구입이 가장 많은 것으로 나타났고, 구입하지 않은 이유로는 가격이 비싸거나 비위생적으로 생각되었기 때문으로 나타났다. 6. 신선편의식품화된 과채류의 필요성에 대하여서는 92.5%가 긍정적인 반응을 보였는데 이를 위해 고려할 사항은 신선도와 위생적 처리, 좋은 외관과 영양소의 보존 등의 순으로 나타났고, 신선도 저하와 비싼 가격 등의 문제가 신선편의식품화된 과채류의 생산과 판매를 부정적으로 받아들이게 하는 원인이 되는 것으로 나타났다. 조사대상자들이 원하는 신선편의식품화된 과채류의 가격은 가공전 상태의 $110{\sim}120%$ 수준으로 조사되었다.

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사상체질진단검사(QSCC II) 설문지 간소화 연구 (A Study on the Simplification of Questionnaire for Sasang Constitution Classification(QSCC II))

  • 박지원;김정아;왕명자
    • 지역사회간호학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.334-350
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    • 2003
  • The purpose of this descriptive study was to evaluate the clinical validity of QSCCII (Questionnaire for the Sasang Constitution Classification), whose high accuracy as a constitutional diagnostic tool has been recognized by medical professionals. The subjects of this study were 568 clients from an A university hospital in Suwon. Of the subjects, 259 were health center visitors and 292 were ambulatory clinic visitors. Data were collected using self-reported questionnaire and were analyzed by $X^2$-test and one-way ANOVA. The results of this study as follows: 1. In 4 types of constitution, Soeumin type was found in 41.5% of the subjects. Taeumin type in 39.2%.,and Soyangin type in 19.2%, respectively. There was no Tayangin type found in this study. There were no significant differences on types of constitution by demographic characteristics such as age, sex, marital status, education, religion, and economic status. 2. As for 15 item-selective questionnaire, there were statistically significant differences on the response rate of the 12 items, except items such as A4, A11 and A14, by the types of constitution. When the subjects' own criteria on their constitution were compared to the given constitutional criteria on each item, 4 items such as A6, A11, A13 and A14 were advisable to be excluded from the questionnaire or to be reunited to the other criteria. In the meanwhile, 3 items such as A7, A18 and A15 were desirable to be re-categorized to the other constitutional types and reconstructed to the QSCC II questionnaire. 3. In terms of 106 true-false questionnaire, there were statistically significant differences on the response rate of 46 items by the types of constitution. The 46 items include 15 items (32.6%) of the domain of 'handling something/strength and weakness', 4 items (8.7%) of the domain of 'interpersonal relationship', 9 items (19.6%) of the domain of 'state of mind at ordinary times', 2 items (4.3%) of the domain of 'distinctive emotional characteristics' area, 11 items (23.9%) of the domain of 'specific behavioral trait' and 5 items (10.9%) of the domain of 'physical characteristics'. Therefore, the areas of 'handling something/strength and weakness' and' specific behavioral trait' mainly contributed to the classification of constitutional type. 4. When the 106 true-false items were simplified to the 46 items, statistically significant differences were found on the rate of items allocated to the 3 types of constitution. The rate of selection assigned to the 3 constitutional types of the simplified 46-item questionnaire was higher than that of the original 106-item questionnaire. Conclusions; It was concluded that the rate of selection of each lay person about his own constitutional type would be still higher even though the simplified items of QSCC II questionnaire were applied. If more replicated studies are conducted on the diverse population using the simplifying QSCC II questionnaire in the future, a more simplified standardized Sasang Constitution Questionnaire that is available to the public rather than to medical staffs in the clinical settings could be developed. Moreover, the simplified scale will help nurses deliver more efficient nursing care by providing a more rapid way of health assessment.

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시설재배 참외 수확 로봇용 엔드이펙터의 설계 요인 분석 (Design Factor Analysis of End-Effector for Oriental Melon Harvesting Robot in Greenhouse Cultivation)

  • 하유신;김태욱
    • 생물환경조절학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.284-290
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    • 2013
  • 본 연구는 시설재배에서 참외를 수확할 수 있는 로봇의 엔드이펙터를 개발하기 위한 전단계로서, 참외의 엔드이펙트 중에서 소프트 핸드링이 가능한 그립퍼와 참외줄기를 절단하는 커터를 설계하기 위해 참외의 기하학, 압축, 절단, 마찰 특성 등을 분석하였다. 그 결과 참외의 길이는 평균 108mm, 직경은 중간지점에서 평균 70mm, 중량은 평균 188g, 부피는 평균 333mL, 진원도는 평균 3.8mm로 나타났다. 참외의 중량(W)에 대하여 길이(L)와 직경(D2)을 변수로 하는 식 $W=L^a{\times}D_2^b$로부터 비선형 회귀분석을 실시한 결과 a는 2.0279, b는 -0.9998의 상수값을 가지는 상관관계가 있는 것으로 나타났다. 참외줄기의 지름은 평균 3.8mm이며, 참외 줄기는 중심으로부터 반경 5mm 범위 내에서 대부분 분포하였다. 참외의 항복치와 압축강도, 경도의 평균값은 각각 $36.5N/cm^2$, $185.7N/cm^2$, $636.7N/cm^2$이며, 참외 줄기의 절단력과 절단강도는 각각 $2.87{\times}10^{-2}N$$5.60N/cm^2$로 나타났다. 참외의 마찰계수는 고무가 0.609으로 가장 높게 나타났고, 그 다음으로 알루미늄이 0.393, 스테인레스강이 0.177, 테프론이 0.079로 나타났다. 분석된 자료를 토대로 엔드이펙터 설계시 동작에 따른 위치 오차와 안전율을 감안하여, 그립퍼의 및 커터의 크기, 선회반경, 설치위치, 구동모터의 동력, 재료 및 재질의 선정 등에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.