• 제목/요약/키워드: sustainable structural engineering

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A neural-based predictive model of the compressive strength of waste LCD glass concrete

  • Kao, Chih-Han;Wang, Chien-Chih;Wang, Her-Yung
    • Computers and Concrete
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    • 제19권5호
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    • pp.457-465
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    • 2017
  • The Taiwanese liquid crystal display (LCD) industry has traditionally produced a huge amount of waste glass that is placed in landfills. Waste glass recycling can reduce the material costs of concrete and promote sustainable environmental protection activities. Concrete is always utilized as structural material; thus, the concrete compressive strength with a variety of mixtures must be studied using predictive models to achieve more precise results. To create an efficient waste LCD glass concrete (WLGC) design proportion, the related studies utilized a multivariable regression analysis to develop a compressive strength waste LCD glass concrete equation. The mix design proportion for waste LCD glass and the compressive strength relationship is complex and nonlinear. This results in a prediction weakness for the multivariable regression model during the initial growing phase of the compressive strength of waste LCD glass concrete. Thus, the R ratio for the predictive multivariable regression model is 0.96. Neural networks (NN) have a superior ability to handle nonlinear relationships between multiple variables by incorporating supervised learning. This study developed a multivariable prediction model for the determination of waste LCD glass concrete compressive strength by analyzing a series of laboratory test results and utilizing a neural network algorithm that was obtained in a related prior study. The current study also trained the prediction model for the compressive strength of waste LCD glass by calculating the effects of several types of factor combinations, such as the different number of input variables and the relevant filter for input variables. These types of factor combinations have been adjusted to enhance the predictive ability based on the training mechanism of the NN and the characteristics of waste LCD glass concrete. The selection priority of the input variable strategy is that evaluating relevance is better than adding dimensions for the NN prediction of the compressive strength of WLGC. The prediction ability of the model is examined using test results from the same data pool. The R ratio was determined to be approximately 0.996. Using the appropriate input variables from neural networks, the model validation results indicated that the model prediction attains greater accuracy than the multivariable regression model during the initial growing phase of compressive strength. Therefore, the neural-based predictive model for compressive strength promotes the application of waste LCD glass concrete.

공동주택 전용화재시스템의 성능평가를 위한 실험적 연구 (Experimental Performance Evaluation of a Fire System for Apartment Buildings)

  • 정종진;홍아름;손봉세
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제29권6호
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    • pp.51-56
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    • 2015
  • 국내 공동주택의 지속가능한 화재안전성능을 유지하고 확보하기 위한 대책은 일반 소방대상물에 비해 우수한 소방제품의 적용, 기술인력 확보, 관리실태 등에서 매우 미흡한 실정이다. 또한 화재 시 방호공간의 특성상 인명피해가 발생할 가능성이 높은 구조적인 문제점을 가지고 있다. 현재 공동주택에 설치된 화재시스템의 문제점은 각 세대에 설치된 화재감지기의 성능을 실시간 확인할 수 없으며, 경계구역이 세대별로 설정되어 있지 않아 정확한 화재발생지점을 파악하기 어렵고, 거주자가 화재발생을 확실하게 인지할 수 없는 상태로 안전한 대피를 하지 못하는 실정이다. 또한 세대 외부에서 스프링클러소화설비의 유수검지장치 작동성능시험을 할 수 없는 문제점을 가지고 있다. 따라서 본 연구에서는 개발한 원격화재시스템의 성능평가를 위하여 실험을 실시하였으며, 성능실험결과 모두 만족하는 것으로 나타났다. 또한, 각 세대마다 세대경보장치를 설치하여 화재발생을 정확하게 경보할 수 있도록 하여 거주자가 신속히 대피할 수 있는 경보장치의 성능을 개선하였다.

물류자동화 시스템의 효율적 구축을 위한 컨설팅 방법론 제안 : K기업의 사례를 중심으로 (A Proposal on the Consulting Model for Efficient Construction of Material Handling Automation System : Focused on K Company's Case)

  • 고재호;조진형;오현승;심성철;유지현;이세재
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제38권4호
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    • pp.202-211
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    • 2015
  • Companies build the factory automation system to improve management effectiveness and productivity as prime strategies for sustainable growth. But most companies undergo various trials and errors while carrying out the project without elaborate preparation stage for factory automation. In this study, we tried to verify what factors are critical to effectively building distribution automation system, which is a branch of factory automation system. A consulting model for setting up a Material Handling Automation System by utilizing the Stage-Gate Process, which is product development process was studied. 29 material handling automation projects carried out between the year 1990 to 2013 at K-Company were selected. Interviews with the project managers, operators and maintenance personnels, various records and current status of the projects were used as data for structural equations based on the Milan consulting model and existing researches of factory automation, CIM for material handling automation. Creating effective basis of production, material handling system and energy saving system with expert review, when preparing a material handling automation project, help promote the project planning thus contributing to the performance of the resulting system, which appears though rather weakly in our data. Also the effect of material handling automation can be enhanced through sufficient and effective links to the relevant environments such as production logistics management and automated warehouses. More detailed planning characteristics of project promotion or some time-series data of effective Material Handling Automation System could enhace furthur studies. We propose a consulting model for setting up an efficient material handling automation system.

주민의식조사를 통한 홍성 일반산업단지 주변지역 정주환경 계획에 관한 연구 (A Study on the Planning of the Settlement Environment considering Survey in the Periphery of Local Industrial Park in Hongseong, Chungnam)

  • 장동민;박동소
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제12권4호
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    • pp.1968-1975
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    • 2011
  • 본 연구는 충남 중서부에 위치한 홍성군의 일반산업단지 주변지역 정주환경의 개발 방향을 제안하기 위하여 수행되었다. 홍성군은 전형적인 농경기반사회로 지속적 인구감소로 노년층 인구구성비가 17.1%인 초고령화 사회로 진입하고 있으며, 단순 생산기능 위주의 전통농업이 쇠퇴기에 직면하고 있다. 농어촌 지역의 지방자치단체에서는 이와 같은 지역의 구조적인 문제를 해소하기 위하여 경쟁적으로 산업단지를 조성하고 외부의 산업체를 유치하는데 많은 노력을 기울이고 있으나, 한편으로는 각종 산업단지 및 주변의 난개발로 지역 고유의 자연환경 훼손이 발생하여 지역의 정주환경을 저하시키고 있다. 본 연구에서는 일반산업단지 조성에 따른 주변지역의 난개발을 방지하여 지역주민과 산업단지 종사자의 지역 정착에 따른 지속가능하며 쾌적한 정주환경을 조성하기 위한 지역계획을 수립하려는 목적으로 수행되었다. 본 연구의 진행은 첫째, 문헌자료의 수집과 분석을 통하여 홍성 지역사회의 변화 추세를 도출하며, 둘째, 통계방법에 의한 지역주민의 의식조사를 통하여 일반산업단지 주변개발에 요구되는 적절한 정주환경의 수준을 제시하고, 셋째, 이를 바탕으로 일반산업단지 주변지역의 정주환경 계획방향을 제안하는 방법으로 진행되었다.

농업환경보전프로그램 이행단계별 문제점 및 애로사항에 대한 이해당사자별 인식 비교 (A Comparative Study of the Perceptions by Stakeholder on the Problems and Difficulties at Implementation Stages of the Agricultural Environment Conservation Program)

  • 김수진;배승종;유승환;나라;손정우;허승오
    • 농촌계획
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    • 제29권4호
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    • pp.201-210
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    • 2023
  • The Agricultural Environmental Conservation Program is a useful system for creating sustainable agriculture and environmentally friendly and comfortable rural areas. However, there are still many problems and difficulties, such as the establishment of necessary activities and plans by the residents themselves, and improvements are required. The degree of importance and difficulties according to the implementation stage of each stakeholder was quantified and compared with each other, and the specific difficulties recognized by on-site support organizations were structurally analyzed. It was analyzed that the importance and difficulties of the project implementation stage for local government officials and the project implementation planning stage for on-site support organizations were very high, indicating that they perceived the most need for improvement. On the other hand, 21 specific problems and difficulties were derived based on the results of the literature survey and stakeholder interviews. As a result of the structural analysis using the DEMATEL method, the most influential factor was the low understanding of the project by residents, the most influential factor was the lack of collecting and reflecting residents' opinions, the most central factor was the lack of collecting and reflecting residents' opinions, and the most causal factor was the lack of education and promotion of the project. The results indicate that a more stable system can be established if continuous promotion and education, periodic meetings and discussions, active reflection of residents' opinions in project implementation plans, and simplification of implementation inspection and project cost execution through the implementation inspection platform are promoted. Despite the limitations, considering that no institutional analysis of agricultural environmental conservation programs has been conducted so far, the results of this study are expected to serve as a basis for the establishment of relevant policies in the future.

SNA를 이용한 국내 수출입 네트워크 구조와 응집성 분석 (Study of Korea Import and Export networks and Cohesion Analysis)

  • 김주혜;이정민;김율성
    • 한국항해항만학회지
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    • 제48권3호
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    • pp.181-191
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    • 2024
  • 글로벌 공급사슬망 내 항만은 서로 복합한 물류 네트워크시스템을 형성하고 있다. 많은 연구자들은 SNA분석을 활용하여 물류 네트워크, 무역 네트워크, 그리고 해상 네트워크 등 활발한 네트워크 관련 연구를 진행해 왔다. 그러나, 기존의 SNA분석에 비해 물류 및 무역과 관련된 SNA 응집성 분석은 미비한 편이다. 따라서, 본 연구는 SNA 응집성 분석기법 중 핵심집단 분석과 커뮤니티 분석을 활용하여 지역, 항만, 공항을 포함한 모든 국내 수출입 물류 네트워크의 시계열적인 구조변화 양상에 대해 파악하고자 한다. 이를 위해 본 연구에서는 2004년부터 2022년까지의 관세청 수출입물류통계연보 자료를 활용하였다. 본 연구의 결과는 다음과 같다. 핵심집단과 커뮤니티 분석 결과, 국내 수출입 물류 네트워크 응집성은 지속적으로 강화되고 있었으며 지역, 항만, 공항의 결속구조가 높아지고 동질적 형태가 증가하고 있음을 확인하였다. 또한, 부산항이 주요 커뮤니티의 중심인 것을 확인하였다. 이를 통해 글로벌 물류환경의 과정을 이해하고, 물류 및 무역 관련 정책과 지속 가능한 수출입 물류 프로세스를 구축하는데 도움이 될 것으로 기대된다.

몬순기후와 복잡지형의 특성을 갖는 광릉 산림유역의 물과 탄소순환에 대한 교차규모 연구로부터의 교훈 (Lessons from Cross-Scale Studies of Water and Carbon Cycles in the Gwangneung Forest Catchment in a Complex Landscape of Monsoon Korea)

  • 이동호;김준;김수진;문상기;이재석;임종환;손요환;강신규;김상현;김경하;우남칠;이부용;김승
    • 한국농림기상학회지
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    • 제9권2호
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    • pp.149-160
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    • 2007
  • 광릉 슈퍼사이트에서 대기와 식생간의 에너지와 물질교환 규명은 지형과 식생의 복잡성으로 인해 많은 기술적인 어려움에 직면하고 있다. 따라서 KoFlux 연구에서는 상호보완적인 다중 분야의 연구를 통해 이러한 어려움을 극복하기 위한 시도를 해 오고 있다. 본 논문에서는 현재 진행중인 KoFlux 연구의 예비결과 중 특히 광릉사이트에서의 물/탄소수지, 물과 탄소순환의 상호관련성 그리고 몬순기후하의 생태계에서 탄소순환에 미치는 수문학적 요인의 중요성에 대해 중점적으로 논의하고자 한다. 광릉낙엽활엽수림의 순생태생산량 (NEP)은 광범위한 생태학적 연구결과에 따르면 약 ${\sim}2.6\;t\;C/ha/y$로 예상된다. 이를 미기상 플럭스 관측 결과와 함께 고려할 때 광릉 산림은 탄소의 중요한 육상흡원으로서 기능함을 예상할 수 있다. 다양한 생태수문 관측에 의해 규명된 유역단위 물수지에 의하면 연단위 전체강수량의 약 30-40%가 증발산(ET)에 해당함을 나타내고 있다. 광릉산림의 대표적인 수종인 졸참과 서어나무의 잎에서 얻어진 탄소 안정동위원소 조성에 근거하여 계산된 식물 성장기간의 평균 물이용효율(WUE)은 약 ${\sim}12\;{\mu}mol\;CO_2/mmol\;H_2O$에 해당된다. 얻어진 증발산량과 물이용효율은 유역단위의 생태계 생산량을 산출하는데 이용될 수 있다. 나이테 성장량과 토양호흡량의 연단위 변화는 강수량과 강수의 패턴에 의해 크게 영향을 받음을 보이고, 이는 몬순기후에 영향을 받는 동아시아 지역 생태계에서 탄소 순환과정이 수문학적 조건과 밀접한 상관관계를 가짐을 지시한다. 연구지역의 공간적 특성을 정량화하기 위해 관측지의 구조 및 기능적 단위를 규명하기 위한 연구가 진행되고 있고 이를 통해 서로 다른 시공간 규모에서 진행되고 있는 연구의 결과물을 체계적으로 연결 통합하고 나아가 보다 광역적인 규모에서 대표적인 물/탄소 수지를 산출하기 위한 연구가 시도되고 있다.

도로설계 적정화를 위한 새로운 지형구분에 관한 연구 (Development of a New Terrain Type Classification to be used in Highway Design)

  • 김상엽;최재성;이승용;한형관
    • 한국도로학회논문집
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    • 제8권4호
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    • pp.49-62
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    • 2006
  • 우리나라는 그동안 사회기반시설로서 도로역할을 중시하여 도로부문에 매년 대규모 예산을 투입했다. 그 결과 개발이 용이한 평탄지를 중심으로 한 국가 기간 도로망 체계 확보에 결실이 있었다. 그러나 앞으로 지속적인 도로망 체계를 건설하기 위해서는 산악지형과 같은 고비용이 들어가는 지형에 대해서 효율적으로 개발해야 하는 과제를 안고 있다. 이러한 지형은 도로 설계속도 결정단계에서 고려되어야 할 중요한 입력변수이다. 그럼에도 불구하고 현재 도로설계기준상에는 지형구분을 위한 명확하고 객관적인 판단기준이 제시되어 있지 않기 때문에 설계속도가 부정확하게 결정될 수도 있다. 본 연구는 지형구분의 필요성에 대해 인지하고 고도 및 경사 그리고 주행속도 자료를 바탕으로 합리적으로 지형구분을 하였으며, 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 본 연구에서는 GIS data를 이용하여 고도와 경사도에 따라 지형을 9가지 AREA로 분류하였으며, 지형분류 data(AREA)와 주행속도 자료를 matching하여 분석한 결과, AREA의 분류에 따른 특성이 주행속도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 둘째, 본 연구에서는 고도와 경사도에 따른 지형분류와 지형분류에 따른 그룹 간 주행속도의 유의성 분석 결과를 근거로 해서 평지, 구릉지, 산지로 우리나라 지형을 구분하였다. 본 연구는 일반국도를 대상으로 한 주행 속도자료를 이용하였기 때문에 지방도나 군도등 기능이 다른 도로에 대해서는 적용상의 한계가 있으나, 향후 도로건설시 도로가 통과하는 지역의 지형적 특성을 반영 할 수 있는 하나의 기준이 될 것으로 기대된다.트 탄성계수나 슬래브 두께가 증가하던지 또는 지반 탄성계수가 감소하면 최대 응력이 생기는 종방향 상 위치가 양쪽 바깥축에서 중간축의 위치로 바뀌게 된다. 문합군(52%)에 비해 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.01). 결론: 식도-위 문합 시 경부 문합은 흉부 문합에 비해 문합부 협착의 빈도는 차이가 없고, 역류성 식도염의 빈도는 현저히 적으며, 식도암의 경우 더 여유 있는 절제면을 제공할 수 있는 장점이 있으리라 판단된다. 따라서 식도절제술 및 위-식도 문합 시 특별한 금기증에 해당하지 않는다면 경부 문합을 선호할 수 있을 것으로 생각된다. 문합 방법에 따른 역류성 식도염과 협착의 빈도에서는 유의한 차이를 발견할 수 없었으나, 수술 시간의 단축 등의 몇몇 장점으로 인해 기계 문합을 선호할 수 있을 것으로 생각된다. 향후 식도암의 수술 기법과 술 후 관리의 향상으로 인하여 문합 부위의 역류로 인한 증상과 환자의 일상 생활의 질에 대한 중요성이 지속적으로 강조될 것으로 생각되며, 이에 따른 적극적인 anti-reflux 수술에 대한 고려도 필요할 것으로 생각된다.$14.7{\pm}2.7$ mL로 각 군 간에 통계적인 유의성이 있었다(p<0.05). 혈청내 칼륨 농도는 I군에서 II군에 비해 소생술 후 의의 있게 높았으며(p<0.05), 포도당 농도는 II단계의 I군에서 타군과 비교하여 현저히 낮았다(p<0.05). IL-8은 I 군 $1,834{\pm}437$ pg/mL, II 군 $1,006{\pm}532$ pg/mL,

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