• 제목/요약/키워드: Supply Management

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벼 재배용 사물인터넷 기반 물꼬 구현 (Implementation of IoT-Based Irrigation Valve for Rice Cultivation)

  • 이병한;성덕경;진영민;황연현;김영광
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제9권6호
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    • pp.93-98
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    • 2023
  • 벼농사에서 물 관리는 매우 중요한 작업이다. 벼의 생육 초기에는 잡초 발생을 억제하기 위하여 물을 깊이 대고, 모내기 후 뿌리가 활착하면 줄기 생성을 촉진하기 위해 물을 얕게 대며, 쌀알이 맺힐 수 없는 줄기가 생성되는 시기에는 물을 뗀다. 물 공급 상황은 논 위치, 농수로, 토양, 기상 등 다양한 요소에 영향을 받기 때문에 농민은 수시로 논을 방문하여 수위를 확인하고 물의 유출입을 통제한다. 경작하는 논이 원격지에 분산되어 있다면 이러한 노력은 더욱 증가한다. 자동 물 관리 시스템은 노동력을 절감하여 생산성 향상에 기여할 수 있는 방안으로 고려되고 있다. 그러나 2022년 국내 벼 생산으로 인한 순수익은 평균 32만원/10a 정도이다. 따라서 높은 단가의 고사양 장치를 적용하거나 공사를 추진하여 관련 인프라를 구축하는 것은 현실적으로 어렵다. 본 연구는 추가적인 기반공사 없이 국내 농업 인프라에 통합될 수 있는 물꼬 개발에 중점을 두었으며 세 가지 주요 분야에서 연구를 수행하여 사물인터넷 기반 물꼬를 구현하였다. 첫째, 기존의 농업용 관수 파이프에 빠르고 쉽게 설치할 수 있는 물꼬를 설계하였다. 둘째, 저전력 통신 기능을 갖춘 Cat M1 통신 모뎀과 아두이노 나노 보드를 연결하고 전원을 공급하는 전자회로를 제작하였다. 셋째, 클라우드 기반 플랫폼을 이용하여 서버와 데이터베이스 환경을 구축하고 사용자가 접근할 수 있는 웹 페이지를 제작하였다.

실크 스크린 프린팅 기법을 적용한 용액 기반의 탄소나노튜브와 은 나노 와이어 코팅 기술 개발 (Development of Solution-based Carbon Nanotube and Silver Nanowire Coating Technology using Silk Printing Technique)

  • 김무진
    • 산업융합연구
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    • 제21권9호
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    • pp.33-39
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    • 2023
  • 나노 크기의 물질은 여러 기판에 코팅이 가능하며, 이 소재는 투명하며, 전도성이 있기 때문에 전자소자의 투명전극이나 전원 공급용 전극으로 활용이 가능하다. 본 연구에서는 CNT와 Ag 나노와이어를 실크스크린 기법을 이용하여 반복적으로 코팅하였으며, 5번까지 형성한 샘플을 제작하여, 광학 및 전기 특성을 측정하고, 분석하였다. 실크스크린 코팅된 샘플 표면은 코팅 방향에 의한 자국이 형성되었음을 확인하였으며, 코팅한 횟수에 따른 투과도 및 표면 저항의 경향성을 조사하였다. 코팅 횟수가 늘어남에 따라 투과도 및 표면 저항은 감소하는 경향을 나타내었다. 특히 투과도의 경우 2번과 5번에서 변화폭이 컸으며, 이러한 변화는 Ag 나노와이어 코팅에 의한 것으로 확인되었다. 또한, 700nm를 기점으로 이전 파장 영역에서는 파장에 따라 증가하는 반면 이상에서는 감소하는 경향을 보였다. 표면 저항은 1번 코팅했을 때 9Ω/cm2 에서 5번 코팅을 진행하였을 때 0.856Ω/cm2 으로 낮아졌다. 투과도와 유사하게 Ag에 의하여 저항값이 영향을 받는다는 것을 알 수 있었다. 향후 Ag 나노와이어의 Ag 농도 및 다른 방법으로 코팅하여 투명도가 높은 CNT와의 융합을 통하여 원하는 투명 전극을 구현하여 전자소자에 적용할 필요가 있다.

다변량 입력이 딥러닝 기반 저수율 예측에 미치는 영향 분석과 중장기 예측 방안 (Analyzing the Impact of Multivariate Inputs on Deep Learning-Based Reservoir Level Prediction and Approaches for Mid to Long-Term Forecasting)

  • 박혜승;윤종욱;이호준;양현호
    • 정보처리학회 논문지
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    • 제13권4호
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    • pp.199-207
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    • 2024
  • 지역 저수지들은 농업용수 공급의 중요한 수원공으로 가뭄과 같은 극단적 기후 조건을 대비하여 안정적인 저수율 관리가 필수적이다. 저수율 예측은 국지적 강우와 같은 지역적 기후 특성뿐만 아니라 작부시기를 포함하는 계절적 요인 등에 크게 영향을 받기 때문에 적절한 예측 모델을 선정하는 것만큼 입/출력 데이터 간 상관관계 파악이 무엇보다 중요하다. 이에 본 연구에서는 1991년부터 2022년까지의 전라북도 400여 개 저수지의 광범위한 다변량 데이터를 활용하여 각 저수지의 복잡한 수문학·기후학적 환경요인을 포괄적으로 반영한 저수율 예측 모델을 학습 및 검증하고, 각 입력 특성이 저수율 예측 성능에 미치는 영향력을 분석하고자 한다. 신경망 구조에 따른 저수율 예측 성능 개선이 아닌 다변량의 입력 데이터와 예측 성능 간의 상관관계에 초점을 맞추기 위하여 실험에 사용된 예측 모델로 합성곱신경망 또는 순환신경망과 같은 복잡한 형태가 아닌 완전연결계층, 배치정규화, 드롭아웃, 활성화 함수 등의 조합으로 구성된 기본적인 순방향 신경망을 채택하였다. 추가적으로 대부분의 기존 연구에서는 하루 단위의 단기 예측 성능만을 제시하고 있으며 이러한 단기 예측 방식은 10일, 한 달 단위 등 중장기적 예측이 필요한 실무환경에 적합하지 않기 때문에, 본 연구에서는 하루 단위 예측값을 다음 입력으로 사용하는 재귀적 방식을 통해 최대 한 달 뒤 저수율 예측 성능을 측정하였다. 실험을 통해 예측 기간에 따른 성능 변화 양상을 파악하였으며, Ablation study를 바탕으로 예측 모델의 각 입력 특성이 전체 성능에 끼치는 영향을 분석하였다.

Protein Requirement Changes According to the Treatment Application in Neurocritical Patients

  • Jungook Kim;Youngbo Shim;Yoon-Hee Choo; Hye Seon Kim; Young ran Kim; Eun Jin Ha
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제67권4호
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    • pp.451-457
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    • 2024
  • Objective : Exploring protein requirements for critically ill patients has become prominent. On the other hand, considering the significant impact of coma therapy and targeted temperature management (TTM) on the brain as well as systemic metabolisms, protein requirements may plausibly be changed by treatment application. However, there is currently no research on protein requirements following the application of these treatments. Therefore, the aim of this study is to elucidate changes in patients' protein requirements during the application of TTM and coma therapy. Methods : This study is a retrospective analysis of prospectively collected data from March 2019 to May 2022. Among the patients admitted to the intensive care unit, those receiving coma therapy and TTM were included. The patient's treatment period was divided into two phases (phase 1, application and maintenance of coma therapy and TTM; phase 2, tapering and cessation of treatment). In assessing protein requirements, the urine urea nitrogen (UUN) method was employed to estimate the nitrogen balance, offering insight into protein utilization within the body. The patient's protein requirement for each phase was defined as the amount of protein required to achieve a nitrogen balance within ±5, based on the 24-hour collection of UUN. Changes in protein requirements between phases were analyzed. Results : Out of 195 patients, 107 patients with a total of 214 UUN values were included. The mean protein requirement for the entire treatment period was 1.84±0.62 g/kg/day, which is higher than the generally recommended protein supply of 1.2 g/kg/day. As the treatment was tapered, there was a statistically significant increase in the protein requirement from 1.49±0.42 to 2.18±0.60 in phase 2 (p<0.001). Conclusion : Our study revealed a total average protein requirement of 1.84±0.62 g during the treatment period, which falls within the upper range of the preexisting guidelines. Nevertheless, a notable deviation emerged when analyzing the treatment application period separately. Hence, it is recommended to incorporate considerations for the type and timing of treatment, extending beyond the current guideline, which solely accounts for the severity by disease.

사물인터넷(IoT) 기술특성이 SCM 기대성과 및 도입의도에 미치는 영향에 관한 연구: 중국 물류공급망 및 유통업체를 대상으로 (The Influence of IoT Technological Characteristics on Expected Achievement and Adoption Intention of SCM: On the Perspectives of Chinese Physical Supply Chain and Distribution Industry)

  • 상맹;신용호;이철우;문준호
    • 경영정보학연구
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    • 제19권3호
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    • pp.1-21
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    • 2017
  • IoT 기술 도입특성들 중 어떠한 요인들이 기업의 기대성과에 영향을 미치는지를 파악하고자 하는 것이며, 아울러 IoT 신기술 도입을 검토하고자 하는 기업들이 고려해야 할 사전 요인들을 제시해 보고자 한다. 데이타 분석을 위해 국내․외 IoT(사물인터넷) 관련 데이타, 출판물 및 웹사이트 그리고 각종 연구기관 분석데이타와 보고자료를 기반으로 이론적 배경을 정리하였으며, 추가로 선행연구를 참조하여 UTAUT 관련 이론적 배경을 요약하였다. 데이터 분석을 위해 SPSS 22.0과 구조방정식모델 분석을 위해서 smart PLS 2.0 통계프로그램을 사용하였다. 기술통계분석은 신뢰성분석, 타당성분석 및 구조방정식 모델 분석과 연구가설을 검증하였다. 측정모형에 대한 분석을 통해서 내적신뢰성과 집중타당성 및 판별타당성이 충족됨을 확인하였으며, IoT 기술특성과 기대성과 간 관계, 기대성과와 도입의도 간 관계에 대한 가설 검증결과 모두 채택되었다. 따라서 IoT 기술특성은 기대성과에 긍정적 영향을 미치며 기대성과는 IoT 도입의도에 긍정적 효과를 미치는 것을 확인하였다. 본 연구는 IoT 기술특성과 기대성과요인이 도입의도에 미치는 영향에 관한 인과관계를 규명함으로써 IoT를 성공적으로 도입할 수 있는 지침을 제시함고 동시에 IoT를 도입하고자 기업들에게 사전 고려해야 할 요인들(공급사슬 유연성, 운영비용 절감, 자산활용 최적화 및 신규수익 창출)을 제시할 수 있는 연구기반을 조성하였다.

자료 발생 기법을 활용한 저수지 최소유입량 예측 기법 개발 : 섬진강댐을 대상으로 (Predictive analysis of minimum inflow using synthetic inflow in reservoir management: a case study of Seomjingang Dam)

  • 이철희;이선미;이은경;지정원;윤정인;이재응
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제57권5호
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    • pp.311-320
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    • 2024
  • 최근 국내에서는 이상기후로 인해 가뭄의 빈도 및 심도가 증가하고 있으며 장기간의 가뭄으로 인한 저수지의 저수량 감소로 전국적인 가뭄 피해가 발생하였다. 가뭄 기간 동안의 피해를 최소화하기 위해 관측자료를 이용한 최적의 저수지 운영 방법을 제안하는 다양한 연구가 수행되었지만, 실측 자료만을 활용할 경우 과거 가뭄 사상에 대해서만 분석이 가능하기 때문에 미래에 발생할 수 있는 극심한 가뭄을 예측하고 분석하기 위한 기술이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 최근 가뭄피해가 발생한 섬진강 유역에 위치한 섬진강댐을 대상으로 최소유입량 예측 기법을 제시하였다. 수문 분석 모형인 Stochastic Analysis Modeling and Simulation (SAMS) 2007을 이용하여 섬진강댐의 관측자료와 통계적 특성이 유사한 동일한 길이의 유입량을 다수 발생시키고, 저수지 모의운영에 따른 보장공급량 산정 결과를 활용하여 최소유입량을 예측하였다. 본 연구에서는 최소유입량을 대상 저수지의 관측자료와 동일한 기간을 갖는 다수의 발생유입량 중 보장공급량을 기준으로 95%는 이보다 작지 않은 값을 갖는 유입량으로 정의하였다. Case별 저수지 모의운영 분석 결과 섬진강댐 최소유입량의 보장공급량은 관측자료의 보장공급량인 10.51 m3/s 대비 평균 1.07 m3/s 낮게 분석되었다. 본 연구에서 산정한 최소유입량은 가뭄 시 저수지 운영 기준을 마련하는데 활용할 수 있을 것으로 판단되며 최소유입량을 활용하여 댐 연계운영, 추가 확보 가능한 용수공급량 등을 검토할 수 있다. 이는 가뭄 시 용수공급 안정성 확보 및 하류 물부족 문제 해소 등을 위한 대안 마련 시 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

도시개발사업 내 토양 오염 현황과 개선 방안 고찰 (Examination of Soil Contamination Status and Improvement Strategies within Urban Development Projects)

  • 허수정;이동근;김은섭;전성우
    • 한국환경복원기술학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.45-56
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    • 2024
  • Heavy metals emitted from urban development do not decompose in the soil and remain for long periods, continually impacting the environment. Since the mid-1990s, there has been increasing societal concern in South Korea regarding soil contamination, prompting various legislative revisions to reduce pollution. This study utilizes the Environmental Impact Assessment Support System (EIASS) to investigate projects in the metropolitan area that have exceeded the Ministry of Environment's soil contamination concern levels from 1989 to 2022 and to examine improvements in the environmental impact assessment (EIA) process. The results reveal that the average concentrations of nine contaminants-cadmium (Cd), copper (Cu), arsenic (As), mercury (Hg), lead (Pb), hexavalent chromium (Cr6+), zinc (Zn), nickel (Ni), and fluoride (F)-have all increased over the years. Among these, Zn had the highest relative proportion, with 37.5% of the 40 sites exceeding environmental concern levels. Investigation of 19 specific projects at these exceedance sites showed that only 7 had documented analyses of contamination causes and remediation plans, and just one had contracted additional remediation services, though results from these efforts were found to be lacking. Furthermore, since 2019, a significant proportion of these sites were involved in residential developments, likely due to government initiatives in new city development and extensive housing supply plans. This research emphasizes the importance of public disclosure of the processes and outcomes of remediation efforts on historically contaminated soils prior to project development. It discusses improvements to the EIA by reviewing current legislation and international examples. The findings of this study are expected to heighten public awareness about heavy metal contamination and enhance transparency in soil remediation efforts, contributing to sustainable environmental management and development.

Enhancing Global Research Visibility of Faculty Staffs by the Academic libraries in Public Universities in South East, Nigeria

  • Francisca C. MBAGWU;Judith S. NSE;Jacintha EZE;Ijeoma Irene BERNARD
    • International Journal of Knowledge Content Development & Technology
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    • 제14권2호
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    • pp.29-46
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    • 2024
  • Academic libraries are at the forefront of supporting their parent institutions in teaching and learning, research activities, and community services for the students and faculty members, but, the researchers observed that some of the research emanating from faculty members in academic institutions particularly universities remains largely unknown, unrecognized and invisible on the global scene. This present paper is therefore a modest attempt towards addressing the issue of enhancing the faculty research visibility in the institutions of higher learning by the academic libraries. It also examines the extent academic libraries in public universities in Nigeria use research visibility channels to increase the global visibility of their faculty members. Difficulties encountered by librarians and ways of tackling the visibility of the faculty were also examined. A descriptive survey research design was adopted and the population consisted of all the 162 librarians in public universities in South-East (S.E), Nigeria. Telephone calls and Online Questionnaire were used for data collection. The number of librarians was obtained through phone calls from the Heads of each of the Libraries. The Online Questionnaire was submitted to the WhatsApp platforms of librarians in Nigeria- Academic and Research Libraries (ARL) and Chartered Librarians in Nigeria Connect (CLN-Connect). The questionnaire was structured in such a way that only the Librarians in Public universities in the S.E. Nigeria will respond to it. At the end of the day only 120 librarians responded, at a response rate of 74%. The study was analysed using tables, percentages and charts. The study recommended that librarians who are unaware of RVCs and its utilization should go for training to acquire the knowledge that will enable them enhance the global visibility of faculty staff, Management of Public universities in S.E, Nigeria should in addition to addressing copyright issues by the use of disclaimer notices and creative common licensing and provision of infrastructural facilities e.g. steady power supply, High power brand Internet connectivity, establishment of an Institutional Repository, etc, also should mandate the faculty staff to release their productive work to the library for onward submission to the RVCs platforms for enhancement of their global visibility.

수문학적 가뭄 예측과 조기대응을 위한 기상-수문학적 가뭄의 연계분석 - 2022~23 전남지역 가뭄을 대상으로 (Combined analysis of meteorological and hydrological drought for hydrological drought prediction and early response - Focussing on the 2022-23 drought in the Jeollanam-do -)

  • 정민수;홍석재;김영준;윤현철;이주헌
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제57권3호
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    • pp.195-207
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    • 2024
  • 본 연구는 전남지역 지역을 대상으로 과거에 발생했던 주요 가뭄사상을 선정하여 기상학적 가뭄과 수문학적 가뭄 발생 메커니즘을 분석하였다. 강우량 및 댐저수량을 입력자료로 일단위의 가뭄지수를 산정하였으며 기상학적 가뭄에서 수문학적 가뭄으로의 가뭄전이특성을 분석하였다. 최근에 전남지역에서 발생하여 심각한 피해를 야기한 2022~23년의 가뭄 특성을 평가하였으며, 과거에 발생했던 가뭄과 비교하면, 수문학적 가뭄의 지속기간은 2017~2018년 다음으로 장기간인 334일 지속되었고, 가뭄 심도는 -1.76으로 가장 심각한 것으로 평가되었다. 또한, 기상학적 가뭄지수인 SPI (Standardized Precipitation Index)와 수문학적 가뭄지수인 SRSI(Standardized Reservoir Storage Index)를 연계분석한 결과, 수문학적 가뭄 대응을 위한 SPI(6)의 선행적 활용방안을 제시할 수 있었다. 더우기, SRSI와 SPI(12)의 가뭄감시의 유사성을 통하여 미계측 유역의 수문학적 가뭄감시에 SPI(12)의 적용가능성도 확인하였다. 본 연구결과를 통하여 여름철 우기에 발생하는 장기간의 건조현상은 심각한 수준의 수문학적 가뭄으로의 전이가 될 수 있음을 확인했다. 따라서 선제적 가뭄대응을 위해서는 다양한 가뭄지수 실시간 모니터링 결과를 활용하고, 기상-농업-수문학적 가뭄으로의 전이현상을 이해하여 충분한 대응기간을 확보할 필요가 있다.

최소가동시간 제약을 고려한 심층 강화학습 기반의 다중 냉동기 운영 모델 (A Multi-chiller Operation Model Based on Deep Reinforcement Learning Considering Minimum Up-time Constraint)

  • 김종은;김관호;김재곤
    • 한국빅데이터학회지
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    • 제9권1호
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    • pp.153-168
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    • 2024
  • 여름철 냉동기가 건물의 주 에너지 소비자로 고려됨에 따라 효율적인 냉동기 운영은 매우 중요한 문제로 고려된다. 그러나, 건물의 냉방수요가 건물 내외부 환경, 건물 재실자의 행동 등의 여러 요인에 의해 변동하고 냉동기의 가동제약조건으로 인해 현재 시점의 운영이 미래 시점의 운영에 제약을 발생시킴에 따라 건물의 냉방수요를 정확하게 만족하도록 냉동기를 운영하는 것은 어렵다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 냉동기의 최소가동시간을 고려한 심층 강화학습 기반의 다중 냉동기 운영 모델을 제안한다. 제안한 모델은 외기 정보와 냉방시스템 내부 정보로 구성된 상태에 따른 냉동기 운영 조합이 갖는 가치를 학습하고 실현 가능한 냉동기 운영 중 건물의 냉방수요와 냉동기에 의한 공급 부하 간의 차이를 최소화할 수 있는 냉동기 운영 조합을 결정한다. 냉동기의 최소가동시간 제약을 고려한 훈련 알고리즘을 적용하여 제안한 모델의 현실 적용 가능성을 높였으며 실제 국내 A대학교의 데이터를 바탕으로 실험한 결과, 제안한 다중 냉동기 운영 모델이 최소가동시간을 준수함과 동시에 건물 냉방 부하와의 차이 측면에서 A대학교의 기존 냉동기 운영 로직보다 우수한 성능을 보임을 확인하였다.