• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권3호
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• pp.93-101
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• 2006

근래에 작업자의 근골격계 질환이 산업현장의 주요한 논제로 등장하였다. 이러한 문제를 줄이기 위하여 다양한 방법들이 사용되고 있는데 그 중의 하나가 제품설계, 치구설계, 작업장 설계를 할 때 작업자의 안전을 최대한 확보하도록 설계단계에서 개선을 하는 것이다. 최근에 급속히 발전하고 있는 3D 시뮬레이션 기술을 사용하면 작업장을 설계하는 단계에서 제품 및 치구의 3D 도면을 이용하여 가상의 작업공간을 구축한 후 작업자의 작업 자세를 사전에 검증해 볼 수 있기 때문에 작업장 구축 후 발생할 수 있는 많은 문제점들을 사전에 검증하여 설계실패비용을 최소화할 수 있다. 본 논문은 3D 작업자 시뮬레이션을 이용하여 굴삭기 공장의 특정한 공정을 대상으로 개선 및 최적화를 하기위한 연구다. 먼저 CATIA를 이용하여 제품과 치구 등 작업장 구축을 위한 3D 모델을 개발하였다. 그리고 IGRIP, DPM. Human 등의 개발도구를 복합적으로 이용하여 작업장에서의 작업내용을 시뮬레이션 할 수 있는 모델을 개발한 후 작업 자세에 대한 분석을 수행하였다. 분석결과는 작업장을 개선하는데 이용하였다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권11호
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• pp.1243-1248
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• 2011

본 연구에서는 한국인 표준체형과 유사한 사람의 의료 영상 자료를 이용하여 인체 골격계 모델을 만들었다. 이를 동역학 해석 상용 소프웨트어인 $RecurDyn^{TM}$에 탑재시켜 인체 시뮬레이션 모듈을 개발하였고, 노인의 보행 동작해석을 통해 모델을 검증하여 보행기(elderly walker) 사용 유무에 따른 앉기-서기 및 보행을 분석하였다. 노인이 보행기를 사용하였을 때 앉기-서기 동작 시 하지관절 기구학의 변화는 미비하였고, 보행 시 각 관절의 가동범위가 조금 줄었고 동작시간이 상당히 길어졌다. 또한 근전도 해석결과 일부 발목 주변 근육들과 햄스트링 근육에서 근활성치가 줄거나 활성시간이 줄었다. 이러한 변화는 보행기를 통해 보행할 때 하지의 기여도가 감소했기 때문이라고 생각되었다. 본 연구를 통해 얻어진 시뮬레이션 기술은 여러 가지의 생체역학 연구에 널리 활용될 것으로 생각된다.

• 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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• 대한안전경영과학회 2008년도 추계학술대회
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• pp.329-341
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• 2008

The psychosocial stress and musculoskeletal disorders(MSDs) have been one of major health problems for hospital workers. This study tried to understand the relationship between symptoms associated with MSDs and risk factors such as working posture, job stress, psychosocial stress and fatigue. A total number of 655 hospital workers participated in this study. Specifically, REBA was applied for evaluating working posture and a checklist prepared by KOSHA(Korean Occupational Safety and Health Agency) was used for symptom survey. A questionnaire from KOSHA was also used for collecting data associated with job stress, psychosocial stress and fatigue. All these data were formulated and modeled by path analysis which was one of major statistical tools in this study. Specifically, path analysis for the data we collected came up with several major findings. The risk scores from working posture based on REBA had indirect effects via fatigue factor(MFS) as well as direct effects on symptoms. The factors associated with job stress(KOSS) and psychosocial stress(PWI-SF) had significant effects on symptoms. Specifically, indirect effect of job stress factors via fatigue factors(MFS) had bigger than that of direct effect of job stress on symptom.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권10호
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• pp.1147-1155
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• 2014

인체의 근골격계 모델을 이용해 근력을 예측하기 위해서는 인체 및 근육의 물성치를 알아야 한다. 하지만 이러한 물성치들은 측정하기도 어렵고 사람마다 편차도 크다. 따라서 이러한 물성치들의 변화에 따라 근력이 얼마나 달라지는지 예측할 필요가 있다. 본 연구의 목적은 인체 및 근육 물성치의 불확실성을 고려하여 의자에서 일어서는 동작 시 인체 하지부의 근력을 예측하는 절차를 정립하는 것이다. 인체 하지부는 8 개의 Hill-type 근육-건 모델이 포함되어 있는 다물체 시스템으로 모델링 하였다. 이 모델은 시상면(sagittal plane)에서 평면운동을 하는 4 자유도 시스템이다. 각 근력은 일어서는 운동을 하는 동안 근육이 소모한 에너지가 최소화 되도록 근력이 결정된다는 가정 하에 최적화 방법을 이용하여 구하였다. 또한 인체 물성치가 불확실성을 가질 때 근력의 표준편차를 First Order Reliability Method 를 이용해 구하였다. 그 결과 주동근 근력의 표준편차는 150~300N 로 상당히 크게 계산되는 것을 알 수 있었다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제34권1호
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• pp.57-62
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• 2009

Kinematic analysis of MTC (Muscle-Tendon Complex) units is a key indicator for diagnosis of patients with musculoskeletal disorders because the contracture or shortening of musculo-tendinous units is known to produce pathological gaits. Therefore, the principal objective of this study was to assess the length change in the triceps surae prior to and after wearing an AFO (Ankle-Foot Orthoses) in patients with musculoskeletal disorders during a gait. In this study, analyses were conducted using a Muscle Tendon Complex model coupled with the trajectory data from markers attached to anatomical landmarks. As a result, the maximum length change in the triceps surae during a gait was 4.87% when a barefoot walking group and a walking group with AFO were compared. In particular, the difference in length changes between both groups in Soleus MTC units was found to be statistically significant in all gait phases. Our results revealed that MTC length in the AFO walking group was clearly increased over that of the barefoot walking group. In the future, further studies will be required in order to more adequately assess musculoskeletal disorders using many cases studies with regard to agricultural working conditions because this study deals with the kinematic analysis of musculo-tendinous units in the case of clinical experiments.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제19권5호
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• pp.350-362
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• 2019

본 연구에서는 연령에 따른 운수업근로자의 직무특성과 건강이 사고경험에 어떠한 영향을 미치는지를 확인하고, 이를 통해 사고예방과 고령운수업근로자에 대한 다양한 관점을 제시하고자 하였다. 산업안전보건연구원에서 실시한 '제 4차 근로환경조사'의 자료를 활용하였으며, 최종적으로 1,997명의 운수업근로자 자료를 상관분석과 교차분석, 로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 연구 결과, 운수업근로자의 연령과 사고경험에는 상관관계가 나타나지 않았다. 운수업근로자의 특성과 사고경험과의 관계에서 고령근로자의 경우, '직무수행 중 실수 시 타인이 다침', '근골격계 문제', '심혈관계 문제', '손이나 팔의 반복동작' 순으로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 이 변수들에 대한 모델 설명력은 56.9%였다(p<.01). 비고령근로자의 경우에는, '우울 및 불안장애', '직무와 안전과의 관계', '직무수행 중 실수 시 타인이 다침', '노동조합 여부' 순으로 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 모델 설명력은 21.8%였다(p<.01). 따라서 추후 운수업근로자들의 사고예방을 위해서는 연령 이외에도 건강과 직무특성 등 다양한 변수를 고려한 접근이 필요할 것이다.

• 대한안전경영과학회지
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• 제11권4호
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• pp.57-67
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• 2009

The psychosocial stress and musculoskeletal disorders(MSDs) have been one of major health problems for hospital workers. This study tried to understand the relationship between symptoms associated with MSDs and risk factors such as working posture, job stress, psychosocial stress and fatigue. A total number of 655 hospital workers participated in this study. Specifically, REBA was applied for evaluating working posture and a checklist prepared by KOSHA(Korean Occupational Safety and Health Agency) was used for symptom survey. A questionnaire from KOSHA was also used for collecting data associated with job stress, psychosocial stress and fatigue. All these data were formulated and modeled by path analysis which was one of major statistical tools in this study. Specifically, path analysis for the data we collected came up with several major findings. As a result, as for body part(neck), (waist) and (arms) the degree of risk of work posture measured with the use of job stress(KOSS), psycho-social stress(PWI-SF) and REBA is significantly more affected by fatigue than muscular skeletal disease related consciousness symptom. However, regarding bod(wrist), the degree of risk of work posture measured with the use of job stress(KOSS) and REBA is directly affected by muscular skeletal disease related consciousness symptom. This study is meaningful in that the study clarified the causal relations of the degree of risk of work posture, degree of fatigue, and muscular skeletal disease related consciousness symptoms by each body part measured with the use of work stress(KOSS), psycho-social stress(PWI-SF) and REBA.

• 대한기계학회논문집A
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• 제35권11호
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• pp.1391-1398
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• 2011

본 논문은 장비의 동작분석기법을 이용하여 운전자가 핸들을 돌릴 때 팔의 관절 운동에 대한 생체역학적 해석을 수행하였다. 모형 운전석에서 운전자가 핸들을 돌릴 때 모션 캡쳐(motion capture) 시스템을 이용하여 팔의 3차원 운동궤적을 구하고, 이 결과를 이용하여 팔의 근-골격계 모델에 대한 역기구학 해석과 역동역학 해석을 수행함으로써 팔 관절의 변위와 관절 토크의 크기를 계산하였다. 각 관절의 회전 운동은 동시에 복합적으로 발생하며, 관절 운동의 크기의 관점에서 팔꿈치 관절의 회내-회외, 어깨 관절의 내전-외전, 굴곡-신전, 손목 관절의 굴곡-신전 등이 주요한 운동임을 확인할 수 있었다. 모형 운전석의 운전 자세, 핸들의 각도 및 좌석에 대한 상대적 위치와 관련된 설계변수에 대한 관절운동의 민감도 해석을 통하여 운전 자세와 핸들의 위치가 조향 동작에 미치는 영향을 정량적으로 분석하였다.

• 대한안전경영과학회지
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• 제10권4호
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• pp.21-30
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• 2008

The psychosocial stress and musculoskeletal disorders(MSDs) have been one of major health problems for hospital workers. This study tried to understand the relationship between symptoms associated with MSDs and risk factors such as working posture, job stress, psychosocial stress and fatigue. A total number of 655 hospital workers participated in this study. Specifically, REBA was applied for evaluating working posture and a checklist prepared by KOSHA(Korean Occupational Safety and Health Agency) was used for symptom survey. A questionnaire from KOSHA was also used for collecting data associated with job stress, psychosocial stress and fatigue. All these data were formulated and modeled by path analysis which was one of major statistical tools in this study. Specifically, path analysis for the data we collected came up with several major findings. The risk scores from working posture based on REBA had indirect effects via fatigue factor(MFS) as well as direct effects on symptoms. The factors associated with job stress (KOSS) and psychosocial stress(PWI-SF) had significant effects on symptoms. Specifically, indirect effect of job stress factors via fatigue factors(MFS) had bigger than that of direct effect of job stress on symptom.

• 한국심리학회지 : 문화 및 사회문제
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• 제9권spc호
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• pp.107-122
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• 2003

본 논문에서는 근골격계질환, 특히 직업성요통에 관련되는 위험요인의 영향을 종합적으로 살펴보고자 하였다. 첫째로 물리적인 요인의 영향을 알아보기 위하여 해석적인 인체역학 모델과 NIOSH(National Institute for Occupational Safety & Health) Guidelines를 이용하여 자동차 조립작업의 직업성 요통관련 위험도를 평가하였다. 총 246 작업자에 대한 분석을 수행하였는데, 분석결과 총 20개의 작업에서 L5/S1에서의 압축력이 300kg이 넘었으며 44개의 작업은 NIOSH Guidelines에 의한 분석결과, 최저허용기준치(ACTION LIMIT)을 넘는 것으로 나타났다. 둘째로 사회심리적 요인과 직업성요통의 관계에 대해 분석하였다. 사회심리적 요인의 영향을 알아보기 위하여 증상과 PWI(Psychosocial Well-being Index)를 토대로 한 설문을 이용하여 246명 작업자 모두에게 설문조사를 실시하였다. 그 결과 207명의 작업자가 직업성 요통증상을 경험한 적이 있으며 특히 27명의 작업자는 유병자로 분류된 바 있는 사람들이었다. PWI 점수를 근거로 하여 나눈 두 집단(저스트레스군, 고 스트레스군)은 증상이나 진단결과에 있어서 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았다. 또한 사회심리적 스트레스와 작업강도와의 관계를 살펴보면 주로 작업자세요인과 사회심리적 스트레스가 유의한 관계를 가지는 것으로 나타났다. 마지막으로 직업성요통의 발생에 대하여 경로분석을 수행하였다. 분석결과 인구학적 요인, 사회심리적 요인, 작업특성 요인이 직업성 요통에 직접적으로 영향을 미쳤으며, 개인특성요인 즉, 작업경험, 흡연, 수면시간 등은 직업성요통에 직접적인 영향을 미치는 않은 것으로 나타났다. 그러나 개인특성요인은 직업성 요통에 유의한 영향을 미치는 사회심리적 요인과는 밀접한 관계를 가졌다. 향후 다양한 직종에서의 이와같은 경험적 연구결과가 축적되어 우리나라의 조직문화적 특성을 고려한 직업성 요통에 대한 위험모델에 구축되어야 한다고 사료된다.