• Safety and Health at Work
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• 제15권2호
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• pp.228-235
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• 2024

Background: Glove reuse poses risks, as chemicals can persist even after cleaning. Decontamination methods like thermal aeration, recommended by US OSHA, vary in effectiveness. Some studies show promising results, while others emphasize the importance of considering both permeation and tensile strength changes. This research advocates for informed glove reuse, emphasizing optimal thermal aeration temperatures and providing evidence to guide users in maintaining protection efficiency. Methods: The investigation evaluated Neoprene and Nitrile gloves (22 mils). Permeation tests with toluene and acetone adhered to American Society for Testing Materials (ASTM) F739 standards. Decontamination optimization involved aeration at various temperatures. The experiment proceeded with a maximum of 22 re-exposure cycles. Tensile strength and elongation were assessed following ASTM D 412 protocols. Breakthrough time differences were statistically analyzed using t-test and ANOVA. Results: At room temperature, glove residuals decreased, and standardized breakthrough time (SBT)₂ was significantly lower than SBT₁, indicating reduced protection. Higher temperature decontamination accelerated residual removal, with ∆SBT (SBT₂/SBT₁) exceeding 100%, signifying restored protection. Tensile tests showed stable neoprene properties postdecontamination. Results underscore thermal aeration's efficacy for gloves reuse, emphasizing temperature's pivotal role. Findings recommend meticulous management strategies, especially post-breakthrough, to uphold glove-protective performance. Conclusions: Thermal aeration at 100℃ for 1 hour proves effective, restoring protection without compromising glove strength. The study, covering twenty cycles, suggests safe glove reuse with proper decontamination, reducing costs significantly. However, limitations in chemical-glove combinations and exclusive focus on specific gloves caution against broad generalization. The absence of regulatory directives on glove reuse highlight the importance of informed selection and rigorous decontamination validation for workplace safety practices.

• 멤브레인
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• 제34권4호
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• pp.216-223
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• 2024

높은 내화학성과 소수성 특성을 갖는 polymethylpentene (PMP) 소재는 polypropylene 소재 대비 결정성이 낮아 dense skin층을 갖는 비대칭 분리막을 제조하기 수월하지만 녹는점이 높아 가공이 용이하지 않다. 본 연구에서는 비용매 유도상분리법(NIPS)과 열유도 상분리법(TIPS)을 혼합한 N-TIPS 법을 활용하여 polymethylpentene (PMP) 고분자 분리막을 제조하고 성능과 특성을 평가하였다. Cyclohexane을 용매로 사용하여 PMP 도프용액을 제조하였으며, 상전이조로 물, EtOH, IPA를 사용하였다. Cyclohexane과 섞이지 않는 물을 비용매로 상전이한 분리막은 TIPS 영향으로 인해 큰 기공과 높은 기체 투과도를 보였으나, 표면이 거칠고 구조가 불안정한 특성을 보였다. 반면, cyclohexane과 혼합될 수 있는 알코올류(ethanol, isopropanol)를 상전이조로 사용한 경우 NIPS 효과로 인해 dense skin층이 형성됨을 확인하며, 높은 기계적 강도를 보였다. 추가적인 기공형성을 위해 polyethylene glycol (PEG)를 첨가한 경우 기체투과도가 높아지는 결과를 얻을 수 있었다.

• 디자인학연구
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• 제17권2호
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• pp.279-288
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• 2004

기업 내 디자인 작업은 과거의 전문직으로서의 폐쇄된 직능과 소극적 역할에서 현재의 성공적 제품 생산을 위한 기획, 마케팅, 기술은 물론 기업 브랜드 이미지 차별화를 위한 전략 구축 등의 적극적인 역할로 확대되었다. 그래서 디자이너가 타부서와의 의사교통은 물론 중요한 결정이나 정보 공유, 객관적 판단 등에 참여하거나 주도해야 하는 경우가 점차 늘어나고 있다. 이와 같이 디자인 작업은 협동 업무를 전제조건으로 하지만 디자인 프로세스의 조형작업(styling)은 디자이너의 직관이나 경험 등 주관성을 기초로 전개되는 특성을 가져 제품개발에 관계되는 구성원 사이에서 심지어는 한 디자인팀 안에서도 여러 형태의 장애로 표출된다. 이러한 점을 극복하고 보다 더 효율적인 디자인 결정 과정을 유도하고 제품의 형태를 개발, 평가 및 관리를 체계화할 수 있는 수단이 필요하게 되었다. 본 연구에서는 이의 기초가 될 수 있는 제품 형태가 표현하는 형상(image) 뒤에 숨은 조형적 원인이나 질서(객관적 체계 또는 공유할 수 있는 논리)를 실험을 통해 발견할 수 있다는 가설을 세우고 증명하였다. 이 실험의 결과로서, 시각적 개성의 표현인 조형에 관계하는 요인과 이들의 성향이나 상호역할의 체계를 규명하였다. 이 요인을 조형변수로, 또 이 체계를 정합적 제품 형태 전개 방법이라 명명하고, 이 과정에서 도출된 논리를 기초로 개발과정에서 목표한 형상에 정합적으로 접근하는 과정을 설명하였다. 이는 디자이너의 직관적 창의성과 추론적 논리성의 균형을 설정하는 방법으로서, 이 논리와 체계가 디자이너간에 공유할 수 있는 조형언어의 틀이 되고 타부서와의 의사교통에도 도움이 되는 하나의 지원 수단으로 제안된다. 이를 통해 디자이너는 목표한 이미지에 정합적으로 접근하여, 형태 전개 범위를 집중시키고 개발기간을 단축하기 위한 방법으로 사용하여 조형작업에 수반되는 불필요한 장애나 오류를 최소화할 수 있을 것으로 기대한다.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제13권11호
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• pp.1638-1652
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• 2000

Prolific females require better nutrition and feeding practice because of larger litter size and the substantial decline in body fat. Life-time pig output will be compromised if body protein and fat are not properly managed. First litter females are especially vulnerable because they can loose ${\geq}15%$ of whole-body protein. Conservation of body protein mass during first lactation minimizes wean to estrus interval and increases second litter size (up to 1.2 pigs). The ability to influence litter-size by amino acid nutrition is a new dimension in our understanding. A P2 fat depth below 12 mm at farrow and below 10 mm at wean compromised wean to estrus interval (>2 d) and next litter size (0.5 to 1.5 pigs) in sows. It is now clear that a 'modest' excess of feed during the first 72 h of pregnancy decreases embryo viability so that the potential for an increased litter size at birth is not realized. The capacity for milk production by prolific young sows is 25% higher than the standard used previously (NRC, 1988). First litter females averaged 9.82 kg milk/d for a 21 d lactation. Second and third litter counterparts averaged 10.35 kg/d. Milk production was 95% of peak by 10 d of lactation and sows were in greatest negative energy and lysine balance during the first 6 d. Nearly 45% of the total loss in body protein occurred within the first 6 d, but this could reduced to 30-35% by using a more aggressive feeding strategy after parturition. There appear to be 2 phases in lactation for lysine need (d 2-12 vs 12-21). Feeding to the higher level alleviates the second litter size decline. The lysine requirement for lactation can be predicted with accuracy, but we are not able to predict the second limiting amino acid. Mammary uptake of valine relative to lysine and recent work with practical diets suggest that the recent NRC (1998) pattern is realistic and that threonine and valine could be co-limiting for corn-soy diets for prolific sows nursing 10-11 pigs. Empirical studies are needed to refine the ideal pattern so that synthetic lysine can be used with more confidence. Milk fat output for the elite sow is extraordinary and poses an unnecessarily high energetic cost. Methods that reduce mammary fat synthesis will benefit the sow and may enhance piglet growth.

• Safety and Health at Work
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• 제10권4호
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• pp.452-460
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• 2019

Background: Monitoring and control of PM_2.5 are being recognized as key to address health issues attributed to PM_2.5. Availability of low-cost PM_2.5 sensors made it possible to introduce a number of portable PM_2.5 monitors based on light scattering to the consumer market at an affordable price. Accuracy of light scatteringe-based PM_2.5 monitors significantly depends on the method of calibration. Static calibration curve is used as the most popular calibration method for low-cost PM_2.5 sensors particularly because of ease of application. Drawback in this approach is, however, the lack of accuracy. Methods: This study discussed the calibration of a low-cost PM_2.5-monitoring device (PMD) to improve the accuracy and reliability for practical use. The proposed method is based on construction of the PM_2.5 sensor network using Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) protocol and web query of reference measurement data available at government-authorized PM monitoring station (GAMS) in the republic of Korea. Four machine learning (ML) algorithms such as support vector machine, k-nearest neighbors, random forest, and extreme gradient boosting were used as regression models to calibrate the PMD measurements of PM_2.5. Performance of each ML algorithm was evaluated using stratified K-fold cross-validation, and a linear regression model was used as a reference. Results: Based on the performance of ML algorithms used, regression of the output of the PMD to PM_2.5 concentrations data available from the GAMS through web query was effective. The extreme gradient boosting algorithm showed the best performance with a mean coefficient of determination (R²) of 0.78 and standard error of 5.0 ㎍/㎥, corresponding to 8% increase in R² and 12% decrease in root mean square error in comparison with the linear regression model. Minimum 100 hours of calibration period was found required to calibrate the PMD to its full capacity. Calibration method proposed poses a limitation on the location of the PMD being in the vicinity of the GAMS. As the number of the PMD participating in the sensor network increases, however, calibrated PMDs can be used as reference devices to nearby PMDs that require calibration, forming a calibration chain through MQTT protocol. Conclusions: Calibration of a low-cost PMD, which is based on construction of PM_2.5 sensor network using MQTT protocol and web query of reference measurement data available at a GAMS, significantly improves the accuracy and reliability of a PMD, thereby making practical use of the low-cost PMD possible.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제16권6호
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• pp.165-178
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• 2011

선박 건조공정의 초기 단계인 강재적치처리공정에서는 입수한 강재를 어느 선박블록을 제작하는데 사용될 것인가에 따라 수십 개의 적치장을 이용하여 분류한다. 이 과정에서 강재를 잘못된 적치장에 적치하는 적치 오류, 무거운 강재를 다루는데 수반되는 작업자 안전 취약성, 각 적치장의 강재 정보 관리의 미비로 인한 작업 계획의 불확실성 등으로 인하여 생산성이 크게 저하된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 상황인식 컴퓨팅 기술을 적용하여 지능형 강재적치처리시스템을 구축하였다. 연구의 효율성을 위하여 강재적치처리 작업과정을 보여줄 수 있는 시뮬레이터를 제작하였으며, 센서, RFID 태그, 실시간 위치추적시스템과 같은 기술을 활용하여 공간 내에 있는 객체들의 위치 및 작업 처리 상태 등, 상황정보를 실시간으로 획득할 수 있도록 유비쿼터스 컴퓨팅 공간을 구축 하였다. 본 연구는 유비쿼터스 컴퓨팅 기술을 적용한 선박 건조 생산성 제고는 물론 대규모 생산현장에 IT를 적용하는 제조IT 융합연구의 새로운 모델을 제시하였다는데 의미가 크다고 할 수 있다.

• 대한환경공학회지
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• 제34권7호
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• pp.504-515
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• 2012

지하수는 전 세계적으로 널리 이용되는 음용수원이다. 하지만, 병원성 미생물에 의한 지하수 오염은 매우 심각한 환경문제로써 음용수의 수질을 저하시키고 인류의 건강을 위협한다. 지하수를 오염시키는 병원성 미생물은 바이러스, 세균, 원생동물 등이 있는데, 이중 바이러스는 박테리아나 원생동물보다 크기가 훨씬 작기 때문에 토양을 통과하는 과정에서 잘 제거되지 않고, 지하수 환경에서 이동성이 뛰어나다. 토양과 대수층에서 바이러스 거동 연구는 지하수의 병원성 미생물 오염 취약성을 판단하고 안전한 음용수원을 확보하는데 꼭 필요하다. 또한, 이러한 연구는 공중 보건을 위한 정책 및 규정을 제정하기 위한 중요한 정보를 제공한다. 본 논문에서는 최근까지의 지중 환경에서 바이러스 거동과 관련하여 수행된 연구들을 현장 조건에서 수행된 것과 실험실 조건에서 수행된 것으로 나눠 정리하였다. 또한, 이러한 연구들을 통해 알려진 바이러스의 거동에 영향을 미치는 인자들을 제시하였다. 그리고, 최근 바이러스 거동 연구에 널리 이용되는 박테리오파지의 특성을 정리하였고, 바이러스 거동을 모사하는데 이용되는 수학적 모델과 콜로이드 여과이론을 제시하였다. 지금까지의 연구결과를 바탕으로 향후 연구는 바이러스 오염원으로부터 지하수를 보호한다는 측면에서 바이러스 보호구역의 설정과 관련된 연구들이 활발히 진행되어야 할 것으로 판단된다. 특히, 바이러스 보호구역 설정과 관련하여 이격거리나 이동시간을 계산할 수 있는 수학적 모델을 개발하고 모델과 관련된 파라미터들의 정보를 축적하는데 집중되어야 할 것으로 판단된다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권9호
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• pp.3068-3084
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• 2021

Investigations of large commercial aircraft impact effect on nuclear power plant (NPP) buildings have been drawing extensive attentions, particularly after the 9/11 event, and this paper aims to experimentally assess the damage and vibrations of NPP buildings subjected to aircraft crash. In present Part I, two shots of reduce-scaled model test of aircraft impacting on NPP building were carried out. Firstly, the 1:15 aircraft model (weighs 135 kg) and RC NPP model (weighs about 70 t) are designed and prepared. Then, based on the large rocket sled loading test platform, the aircraft models were accelerated to impact perpendicularly on the two sides of NPP model, i.e., containment and auxiliary buildings, with a velocity of about 170 m/s. The strain-time histories of rebars within the impact area and acceleration-time histories of each floor of NPP model are derived from the pre-arranged twenty-one strain gauges and twenty tri-axial accelerometers, and the whole impact processes were recorded by three high-speed cameras. The local penetration and perforation failure modes occurred respectively in the collision scenarios of containment and auxiliary buildings, and some suggestions for the NPP design are given. The maximum acceleration in the 1:15 scaled tests is 1785.73 g, and thus the corresponding maximum resultant acceleration in a prototype impact might be about 119 g, which poses a potential threat to the nuclear equipment. Furthermore, it was found that the nonlinear decrease of vibrations along the height was well reflected by the variations of both the maximum resultant vibrations and Cumulative Absolute Velocity (CAV). The present experimental work on the damage and dynamic responses of NPP structure under aircraft impact is firstly presented, which could provide a benchmark basis for further safety assessments of prototype NPP structure as well as inner systems and components against aircraft crash.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제61권4호
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• pp.542-549
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• 2023

대안 모델링에 대한 관심이 커진 이후 데이터 기반의 기계학습을 이용하여 비선형 화학 공정을 모사하고자 하는 연구가 지속되고 있다. 그러나 기계 학습 모델의 black box 성질로 인하여 모델의 해석 가능성에 한계는 산업 적용에 걸림돌이 되고 있다. 따라서, 모델의 정확도가 보장된 상태에서 해석력을 부여하는 개념인 설명 가능한 인공지능(explainable artificial intelligence, XAI)을 이용하여 화학 공정 분석을 시도하고자 한다. 기존의 화학 공정 민감도 분석이 변수의 민감도 지수를 계산하고 순위를 매기는 데에 그쳤다면, XAI를 이용하여 전역적, 국소적 민감도 분석뿐만 아니라 변수들 간의 상호작용에 대하여 분석하여 데이터로부터 물리적 통찰을 얻어내는 방법론을 제안한다. 사례 연구의 대상공정인 암모니아 합성 공정에 대하여 첫번째 반응기로 향하는 흐름에 대한 예열기(preheater)의 온도, 세 반응기로 향하는 cold-shot의 분배 비율을 공정 변수로 설정하였다. Matlab과 Aspen plus를 연동하여 공정 변수를 바꿔가면서 암모니아의 생산량과 세 반응기의 최고 온도에 대한 데이터를 얻었으며, tree 기반의 모델들을 훈련시켰다. 그리고 성능이 좋은 모델에 대하여 XAI 기법 중 하나인 SHAP 기법을 이용하여 민감도 분석을 수행하였다. 전역적 민감도 분석 결과, 예열기의 온도가 가장 큰 영향을 미쳤으며 국소적 민감도 분석 결과에서 생산성 향상 및 과열 방지를 위한 공정 변수들의 범위를 규정할 수 있었다. 이처럼 화학 공정의 대안 모델을 구축하고 설명 가능한 인공지능을 이용해 민감도 분석을 진행하는 방법론을 통해 공정 최적화에 대한 정량적, 정성적 피드백을 제안하는 데 도움을 줄 것이다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제37권5_3호
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• pp.1373-1387
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• 2021

산불은 지표 에너지 균형, 사회 및 환경에 중대한 위협을 미치며, 사회경제적 손실을 일으킨다. 한편, 현재까지 널리 사용되고 있는 다중분광 위성 영상 기반 산불 피해 탐지 알고리즘은 구름으로 인한 반사도 오염으로 인해 시의적절한 산불 정보를 얻기 어려운 문제가 있다. 따라서 본 연구에서는 구름에 영향을 받지 않는 유럽우주국의 Sentinel-1 SAR (Synthetic Aperture Radar) 자료로부터 2019년 4월 초에 발생한 남한 강원도의 강릉·동해, 고성·속초 및 인접한 북한의 두 산불 발생 지역을 대상으로 주성분분석(Principal Component Analysis; PCA)을 포함하는 일련의 전 처리 및 K-means clustering을 이용하여 산불 피해 면적을 탐지하였다. 추정된 산불 면적은 국립산림과학원에서 남한의 두 산불에 대해 제공한 산불 피해 면적 및 강도 참조자료 및 산불 피해 탐지에 널리 사용되는 dNBR (differenced Normalized Burn Ratio)을 사용하여 검증하였다. 국립산림과학원의 참조자료 기반 검증에서 강릉·동해와 고성·속초 산불에 대해 평균 약 86%의 정확도를 보였다. dNBR을 사용한 검증에서는 남한 및 북한의 지역 모두에 대해 평균 약 84%의 정확도를 보였다. 이때, 산불 강도가 강할수록 산불 면적 탐지 성능이 높고 반대로 산불 강도가 약할수록 산불 면적 탐지 성능이 낮은 것을 확인할 수 있었다. 본 연구를 통해 검증된 SAR 영상을 이용한 PCA 및 K-means clustering 기반 탐지 알고리즘이 추후 구름의 영향이 크고 작은 산불이 빈번하게 발생하는 한반도에 대하여 신속한 산불 피해 면적 탐지에 활용될 수 있을 것으로 기대된다.