• 제목/요약/키워드: Time scheduling

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The Application of Fuzzy Logic to Assess the Performance of Participants and Components of Building Information Modeling

  • Wang, Bohan;Yang, Jin;Tan, Adrian;Tan, Fabian Hadipriono;Parke, Michael
    • Journal of Construction Engineering and Project Management
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    • 제8권4호
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    • pp.1-24
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    • 2018
  • In the last decade, the use of Building Information Modeling (BIM) as a new technology has been applied with traditional Computer-aided design implementations in an increasing number of architecture, engineering, and construction projects and applications. Its employment alongside construction management, can be a valuable tool in helping move these activities and projects forward in a more efficient and time-effective manner. The traditional stakeholders, i.e., Owner, A/E and the Contractor are involved in this BIM system that is used in almost every activity of construction projects, such as design, cost estimate and scheduling. This article extracts major features of the application of BIM from perspective of participating BIM components, along with the different phrases, and applies to them a logistic analysis using a fuzzy performance tree, quantifying these phrases to judge the effectiveness of the BIM techniques employed. That is to say, these fuzzy performance trees with fuzzy logic concepts can properly translate the linguistic rating into numeric expressions, and are thus employed in evaluating the influence of BIM applications as a mathematical process. The rotational fuzzy models are used to represent the membership functions of the performance values and their corresponding weights. Illustrations of the use of this fuzzy BIM performance tree are presented in the study for the uninitiated users. The results of these processes are an evaluation of BIM project performance as highly positive. The quantification of the performance ratings for the individual factors is a significant contributor to this assessment, capable of parsing vernacular language into numerical data for a more accurate and precise use in performance analysis. It is hoped that fuzzy performance trees and fuzzy set analysis can be used as a tool for the quality and risk analysis for other construction techniques in the future. Baldwin's rotational models are used to represent the membership functions of the fuzzy sets. Three scenarios are presented using fuzzy MEAN, AND and OR gates from the lowest to intermediate levels of the tree, and fuzzy SUM gate to relate the intermediate level to the top component of the tree, i.e., BIM application final performance. The use of fuzzy MEAN for lower levels and fuzzy SUM gates to reach the top level suggests the most realistic and accurate results. The methodology (fuzzy performance tree) described in this paper is appropriate to implement in today's construction industry when limited objective data is presented and it is heavily relied on experts' subjective judgment.

중국 CCTV-9 채널 시청자의 프로그램 관람 만족도 결정요인 분석 (Analysis of Influence Factors on the Satisfaction of Viewers on China's CCTV-9 Channel)

  • 궈위엔;왕지봉
    • 한국엔터테인먼트산업학회논문지
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    • 제15권8호
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    • pp.107-116
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    • 2021
  • 최근 수년간 시청자들의 프로그램 관람 후 만족도에 대한 연구는 다양한 분야에서 진행돼 왔다. 하지만 새롭게 구축된 CCTV-9 채널의 시청자 만족도 요인을 단순 분석하는 연구의 전례가 없었다. 그러므로 CCTV-9에서 어떻게 하면 빅데이터 시대에 대중적 욕구를 출발점으로 삼아 산업발전을 모색할 수 있을 것인가 하는 전략은 매우 중요한 일환(一環)이라고 할 수 있다. 본문은 CCTV-9의 시청자만족도와 관련된 영향 요인을 탐색적으로 연구하고 설문조사 방식으로 연령, 학력, 전공, 소득을 달리하는 101명의 남녀를 설문조사 하여 이 채널의 만족도 표본을 검증하여 채널만족도와 관련된 영향 인자로 아홉 가지 가설을 시험적으로 제시하였다. 실증분석을 통해 기록채널의 시청자 만족도에 영향을 미치는 결정요인을 연구하고 측정의 신뢰성과 유효성을 적절히 분석했으며 모든 가설을 통계적으로 검증했다. 본 연구의 실증 결과는 재제내용, 프로그램 형식, 프로그램 섹션 편성, 방송시간, 채널의 광고 포지션, 시리즈 다큐멘터리, 다양화 홍보 플랫폼, 입체화 브랜드 이미지는 시청자 만족도와 큰 관련이 있다.

한국 의과대학·의학전문대학원의 전문직 간 교육 현황과 요구 분석 (The Current Status and Needs Analysis of Interprofessional Education in Korean Medical Colleges)

  • 박귀화;유지혜;윤보영;이동현;이승희;최재정;박경혜
    • 의학교육논단
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    • 제24권2호
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    • pp.141-155
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    • 2022
  • The purpose of this study was to investigate the current status of interprofessional education (IPE) and the efforts required to promote, popularize, and implement it in Korea. The IPE status of 40 medical colleges was investigated using a survey with questions regarding the details of IPE, the future plans and necessary support required, and the reasons for not implementing IPE. Thirty-two medical colleges responded, of which 10 are implementing or have implemented IPE. Most of these colleges started IPE in 2018, and the duration of IPE was less than 9 hours. All medical colleges held classes with nursing students. As for the type of IPE, there were independent courses for IPE, one-time special lectures, or partial sessions in one course. Lectures, discussions and presentations, role playing, and high-fidelity simulations were mainly used as educational methods. The support and interest of the dean was the most important facilitating factor. No medical colleges were currently preparing to implement IPE, four colleges had planned IPE but failed to implement it, and 16 had no plans for IPE at all. All medical colleges cited scheduling or cooperation with other majors as the most significant barrier. All the colleges listed their requirements for educational materials, cases, guidelines, and teaching and learning methods for IPE from external institutions. To activate IPE, it is necessary to create an appropriate atmosphere and conditions for developing IPE competencies and a model suitable for the domestic situation. External medical education support organizations should distribute IPE development guidelines and educational materials, form a network between medical colleges with IPE experience, and make efforts to promote the importance of IPE.

Quantification of the CO2 Footprint in Residential Construction

  • Don Mah;Juan D. Manrique;Haitao Yu;Mohamed Al-Hussein;Reza Nasseri
    • 국제학술발표논문집
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    • The 3th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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    • pp.525-536
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    • 2009
  • The current residential process adheres to a traditional method of construction involving wood framing on-site on poured concrete foundations which has been widely applied in North America. A conventional residential construction process can include seventeen distinct stages ranging from stake-out to pre-occupancy inspection. The current practice possesses short comings including high construction material wastes, long scheduling timelines, adverse weather conditions, poor quality, low efficiencies and negative environmental impacts from transportation and equipment use. Over CAN $5 billion dollars was spent in the construction sector during 2007 in Canada. Previous findings in CO2 emissions during the construction process of a conventional dwelling emphasize more than 45 tonnes of CO2 emissions. Hence, in Alberta alone during 2007, almost 50,000 residential units would release more than two million tonnes of CO2. These numbers demonstrate the economical and environmental impact in building construction and its relationship with CO2 emissions. The aim of this paper is to quantify the CO2 emissions from the current residential construction process in order to establish the baseline for CO2 emission reduction opportunities. The quantification collection methodology will be approached by identifying the seventeen various stages of construction and quantifying the contributions of CO2 from specific activities and their impacts of work for each stage. The approach of separating these into separate stages for collection will allow for independent opportunities for analysis from various independent contractors from the entire scope of work. The use of BIM will be implemented to efficiently quantify CO2 emissions. Based on the CO2 quantification baseline, emission reduction opportunities such as an industrialized construction process will be introduced that allows homebuilders to reduce the environmental and economical impact of home construction while enabling them to produce higher quality, more energy efficient homes in a safer and shorter period of time.

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항공법규에서의 승무원 피로관리기준 도입방안에 관한 연구 - ICAO, FAA, EASA 기준을 중심으로 - (A Study on the Legal Proposal of Crew's Fatigue Management in the Aviation Regulations)

  • 이구희;황호원
    • 항공우주정책ㆍ법학회지
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    • 제27권1호
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    • pp.29-73
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    • 2012
  • 승무원의 피로로 인한 항공기 사고를 방지하기 위해서는 종합적인 안전체계 구축이 필요하며 승무원에 대한 보다 과학적인 피로관리가 요구된다. 최근 ICAO, FAA, EASA는 조종사 피로관리 증진을 위하여 심층 연구와 함께 법규 개정작업을 활발히 진행하고 있다. 승무원 피로관리에 대한 국제 표준 및 권고방식 (SARPs)은 ICAO Annex 6에 근거를 두고 있다. 승무원 피로관리 관련하여 각 체약국의 적용기준의 근간이 되는 Annex 6의 피로관리 내용은 초판 발행(1969년) 이후 약 40년 동안 주목할 만한 개정 내용이 없었다. 그러나 최근 피로관리 중요성 부각과 함께, 2009년 Annex 6 33A 개정 시 근무시간 제한 추가 및 피로관리 가이드가 반영 되었고, 이어서 2011년 Annex 6 35차 개정 시 승무원에 대한 피로위험관리(FRMS) 적용 근거를 마련하는 획기적인 변화가 있었다. Annex 6에 의하면, 승무원 피로관리를 위하여 항공당국은 두 가지 기준 수립 의무가 있으며 운영자는 세 가지 적용기준 중 택일하여 준수할 의무를 가진다. 즉, 항공당국은 두 가지 ((1) 비행시간 비행근무시간 근무시간 제한 및 휴식시간 기준, (2) 피로위험관리(FRMS) 규정) 기준 수립을 해야 하고, 항공사는 항공당국이 수립한 기준을 근거로 세 가지 ((1) 비행시간 비행근무시간 근무시간 제한 및 휴식시간 기준 적용, (2) FRMS 적용 (3) 비행시간 비행근무시간 근무시간 제한 및 휴식시간 기준과 FRMS 적용 혼용) 중 택일하여 승무원 피로관리 기준을 준수한다. ICAO 동향에 맞추어 FAA는 미 의회의 'Airline Safety and FAA Extension Act of 2010' 통과로 우선 피로위험관리플랜(FRMP) 제도를 도입하였으며, 미연방항공법 개정 입법예고(NPRM)에 이어 최종 법규(Final rule)를 공포하여 2014.1.4.부터는 Flag, Domestic, Supplemental operations 시 승무원이 각각 다르게 적용하던 차이가 없어지고 동일한 기준을 적용하게 된다. 또한 EASA는 승무원 피로관리 관련하여 EASA 회원국이 준수할 진일보한 통합규정안을 입법예고(NPA)했으며 조만간 최종 법규 확정 및 적용이 예상된다. 국제민간항공협약 체약국인 한국도 상기와 같은 국제 환경 변화에 대응하여 SARPs에 입각한 제도 보완 및 항공법규에 승무원 피로관리 적용기준 마련이 불가피하다. 따라서 국제민간항공협약 Annex에서 정한 승무원 피로관리의 구체적인 내용과 발전과정을 고찰하고, 승무원 피로관리에 대한 주요 현안 및 쟁점사항에 대하여 최근 ICAO, FAA, EASA 기준을 심층 비교분석한 결과를 토대로 국내 기준 도입 방안을 제시하였다. 본 논문이 현 제도의 미흡한 부분을 보완하고 불합리한 제한기준을 과감히 삭제하는데 도움을 주고, 아울러 국제 표준 준수 및 항공안전 발전에 기여하길 기대한다. 합리적인 피로관리 기준 수립 및 이행방법에 있어 가장 중요한 요소는 모든 관계자들의 협조체계 구축을 통한 기준 도입 및 효율적인 적용이다. 항공당국은 법규 제정자나 감독관이 아닌 전문가적 조언자나 파트너로 전환해야 하며, 운영자는 다양한 피로요인 관리 필요성을 인식하고 적용하여야 하며, 승무원은 피로에 대하여 책임감을 가지고 피로관리를 해야 한다. 법규 제정자, 전문가, 과학자, 운영자, 승무원 및 노사가 상호 신뢰를 바탕으로 함께 개선코자 노력할 때 실질적인 개선 및 질적 향상을 기대할 수 있을 것이다.

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전기저항식 워터마크센서기반 소형 관수장치의 토양 수분퍼텐셜 자동제어 효용성 평가 (Feasibility Test on Automatic Control of Soil Water Potential Using a Portable Irrigation Controller with an Electrical Resistance-based Watermark Sensor)

  • 김학진;노미영;이동훈;전상호;허승오;최진용;정선옥;이중용
    • 생물환경조절학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.93-100
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    • 2011
  • 본 연구에서는 국내의 시설 내 작물재배에 적합한 자동관수 기술을 개발하기 위한 첫 단계로 전기저항의 변화원리를 이용하는 워터마크 센서를 장착한 소형 컨트롤러를 작물재배에 활용하여 자동관수기술의 효용성을 구명하고자 하였다. 이를 위해 비닐하우스 내에 다른 토성을 갖는 토양을 격리베드에 인공적으로 조성한 후 토마토를 정식하여 수분퍼텐셜을 -20kPa 수준으로 자동으로 조절하면서 재배하였다. 점적관수에 따른 토양 내 깊이별 수분변화는 Sentek 축전형 수분센서를 이용하여 측정하였다. 워터마크센서를 이용한 수분퍼텐셜 제어성능은 (-)20kPa 수준부근에서 유지되지 않고 반복적으로 0~(-)20kPa 대역에서 높은 변화 값을 나타내어 안정적이지 못한 것으로 나타났다. 특히, 물 공급은 관수시마다 약 50~60분 비교적 긴 시간동안 진행되어 수분공급이 과잉되는 문제가 나타났으며 건조시에도 수분퍼텐셜의 변화가 계단응답 반응의 형태로 변하는 불량한 측정해상도를 나타내었다. 이러한 문제는 워터마크센서의 토양과 전극 접촉형태가 다공컵식 수분장력계에 비해 수분값에 연속적으로 반응할 수 없는 구조이기 때문인 것으로 판단하였다. 자동관수에 따른 토양종류별 수분변화는 그 기울기가 토성별로 서로 달랐으며 양질사토의 경우 수분함량의 변화정도가 가장 높았다. 수분함량의 변화속도는 낮과 밤의 경우 시간에 따른 변화율이 달라서 변곡선의 형태를 나타내었다. 이러한 이유는 낮과 밤의 일교차와 태양광 유무에 의하여 수분증발량 차이가 발생하였기 때문인 것으로 판단하였다. 직물에서 20cm 떨어진 지점의 깊이별 수분함량은 작물에 인접한 위치와 비교하였을 때 세가지 토양 모두 관수에 의한 변화정도는 미미하여 직물에 인접한 곳만 수분공급이 효율적으로 이루어지는 것을 확인하였다. 추후 연구에서 양질사토 베드에서 관찰된 토마토 생육 불량 문제 개선과 관수멈춤 시간을 적용하여 물공급의 과잉 문제를 해결하는 보완실험이 요구되었다.

경부고속철도 건설사업의 공기지연분석에 관한 연구 (A Study on the Delay Analysis Methodologies in Construction of Korea High Speed Railway)

  • 윤성민;이상현;채명진;한승헌
    • 한국건설관리학회:학술대회논문집
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    • 한국건설관리학회 2004년도 제5회 정기학술발표대회 논문집
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    • pp.250-255
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    • 2004
  • 경부고속철도는 1990년 기본계획 수립 후 2차례의 기본계획 변경과 함께 사업기간도 1998년에서 2002년으로 조정 후 다시 1단계 2004년, 2단계 2010년으로 변경되었다. 이렇게 잦은 사업계획 변경과 사업기간 연장은 고속철도 건설사업뿐만 아니라 국가에서 수행하고 있는 대형 국책사업에서 일반적으로 발생되고 있다. 이러한 공기지연으로 인하여 발생되는 경제적, 사회적 손실은 그 규모가 상당하다. 경부고속철도 건설사업에 있어서 발생된 공기지연을 분석하기 위한 방법으로써 `거시 $\cdot$ 미시적 공기지연분석방법(Macro Micro Delay Analysis Method ; MMDAM)'을 적용하였다. 전체 공구를 사업 시행일자가 달랐던 서울$\~$천안 구간, 천안$\~$대전 구간, 대전$\~$대구 구간으로 나누어 각 구간에 대한 해당 구간에 대한 거시적 분석으로써 진척도 곡선을 이용한 분석, 구조물 특징에 따른 분석, 책임사항별 분석을 실시하여 주요 지연공구와 공기지연인자들을 규명하였다. 미시적인 방법으로 일정관리 공정표를 이용한 예정공정표를 이용한 방법, 완료공정표를 이용한 방법, 시간경과에 따른 방법을 통해 주요 공기지연인자 및 공기지연일수, 그에 따른 책임소재를 규명하였다. 이를 통해 분석된 결과를 토대로 세 추간을 상호 비교분석하여 각 구간의 특징에 따른 공기지연인자가 전체 공기에 어떠한 영향을 미쳤는지 분석하였다. 마지막으로 규명된 공기지연인자에 대해 한국철도시설공판의 담당자들을 대상으로 설문조사를 실시하여 각 공구에 발생했던 공기지연인자들의 전체공기에 대한 영향정도를 측정하여 정량적으로 도출하였다. 이를 각 구간에 대해 상호 비교 분석함으로써 대형국책사업에서의 공기지연인자에 대한 분석 방법론을 정립하였고 공기지연 분석 방법론의 현실적 적용을 위한 제언과 그에 따른 개선사항에 대해 도출하였다.있는 발판을 마련하게 된다고 추정하였다. 0.5%가 control사이에서 0.95로 가장 색차가 크게 나타났으며, 그 다음이 냉동분쇄 0.5% 0.83으로 나타나 송이의 첨가율이 높을수록 색차가 크게 나타나는 것을 알 수 있다. 색차가 가장 낮은 제품은 법동분쇄 0.3%, 동결건조 0.3%로 나타났다. 송이양갱의 색(color), 냄새(flavor), 맛(taste), 외관(appearances), 질감(viscosity), 종합적 평가(overall acceptability) 등의 관능평가를 실시한 결과 중 색에 대한 기호도는 냉동분쇄 0.1% 송이양갱이 가장 높은 것으로 나타났으나, 집단간 유의한 차이는 나타나지 않았고, 냄새는 동결건조 0.1%의 송이양갱이 3.38로 가장 점수가 높았으며, 냉동분쇄 0.3%의 송이양갱이 2.81로 가장 낮은 기호도를 나타내었다. 맛에서는 p<0.01수준에서 집단간 유의한 차이를 나타내었는데, 동결건조 0.1%가 그 중 가장 높은 기호도를 나타내었으며, 그 다음이 동결건조 0.5%였다. 가장 낮은 선호도를 나타낸 것은 열풍건조 0.5%였다. 질감은 P<.05 수준에서 집단간 유의미한 차이를 나타내었으며 동결건조 0.1%가 가장 높은 기호도를 나타내었으며, 동결건조 0.5%함유 송이양갱이 1.21로서, 현저히 낮은 기호도를 나타내었다. 종합적인 평가에서는 동결건조 0.1%함유 송이양갱이 가장 높은 기호도를 나타내었고 열풍건조 0.5% 함유 송이양갱이 가장 낮은 기호도를 나타내었다. 이상의 연구결과에서 각기 다른 전처리를 한 송이의 첨가량에 따른 송이양갱의 이화학적 특성에서는 큰 차이가 없었으나, 동결 건조한 송이를 0.15% 첨가한 송이양갱이 관능적 기호도 특성에서 가장 적당한 것으로 평가되어 실용화에는 동결건조 처리한 송이버섯을 0.1% 첨가하여 송이양갱을 제조하는 것이 가장 좋은 것으로 권장된다.ula showed a good agreement with the

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임계경로 탐색과 프로젝트 활동 일정 수립 (A Critical Path Search and The Project Activities Scheduling)

  • 이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.141-150
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    • 2012
  • 본 논문은 프로젝트 일정을 계획하고 관리하는 PERT/GANTT 차트를 쉽게 그릴 수 있는 임계경로 탐색 알고리즘을 제안하였다. 프로젝트 일정을 결정하는 임계경로를 계산하기 위해 일반적으로 CPM (Critical Path Method)이 적용되고 있다. 그러나 CPM은 프로젝트 수행 활동들의 수행 기간과 상호 의존 관계에 따라 초기에 작성된 네트워크 다이어그램에 대해 임계경로를 계산하는데 5 단계를 수행하며, $T_E$ (The Earliest Time)을 계산하는 노드 (활동)들의 순서를 결정하는 방법을 제시하지 않아 특정 노드의 $T_E$를 정확히 계산하지 못할 수도 있다. 또한, CPM으로 얻은 네트워크 다이어그램의 활동들의 수행 순서가 시각적으로 명확히 표현할 수 없어 Lucko는 9 단계를 거치는 알고리즘을 제안하였다. 반면에, 제안된 알고리즘은 먼저, 초기에 작성된 네트워크 다이어그램에 대해 너비우선 탐색으로 노드들을 레벨로 재배치하여 수행 순서를 사전에 결정한다. 다음으로, 각 레벨에 속한 노드들을 임의로 선택하여 $T_E$를 계산하는 단계만을 거쳐 임계경로를 즉시 결정한다. 마지막으로, 각 레벨에서 임계경로에 속한 노드들의 $T_E$를 기준으로 임계경로에 속하지 않은 노드들의 $T_E$에 따라 약간의 이동으로 프로젝트 활동들의 수행 순서를 시각적으로 명확히 표현하도록 하였다. 제안된 알고리즘은 10개의 실제 프로젝트 데이터에 대해 적용성을 검증하였다. 제안된 알고리즘은 모든 프로젝트에서 임계경로를 구할 수 있었으며, 활동들의 수행 순서를 시각적으로 명확히 표현하였다. 또한, 제안된 알고리즘은 CPM의 5단계를 1단계로 단축시키는 장점과 더불어 활동들의 수행순서를 명확히 표현하기 위한 Lucko의 9 단계 수행 과정을 2단계로 간단히 하였으며, PERT/GANTT 차트로 즉시 전환시킬 수 있는 장점도 갖고 있다.

국소 진행된 두경부편평 상피암에 대한 CIS-PLATINUM과 방사선치료의 동시 병행요법 (Radiosensitization of Cis-Platimum in the Treatment of Advanced Head and Neck Squamous Cell Carcinoma)

  • 장혜숙
    • Radiation Oncology Journal
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    • 제10권1호
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    • pp.27-34
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    • 1992
  • CIS-PLATINUM (DDP)을 제 3기, 제 4기 두경부종양환자에게 방사선 민감제로 사용한 임상연구 결과를 보고한다. 1984년부터 1987년까지 DDP 20 $mg/M^2$/day를 4일간 방사선 치료와 동시에 투여 하였으며 DDP는 3주 간격으로 반복투여 되었다. 치료는 종양세포 감소시기, 근치시기및 보조 치료 시기로 나누어 시행되었다. 본 논문에서 59명 환자의 치료결과및 합병증에 대하여 보고한다. 근치시기동안27명이 방사선치료45Gy 후 근치적 수술을 시행한 제I치료군으로, 29명이 근치적 방사선치료 65Gy를 시행한 제II치료군으로 분류되고 3명의 환자는 근치시기의 치료를 끝내지 못하였다. 종양세포 감소시기의 치료로 완전관해 $47.5\%$, 부분관해 $47.5\%$로 전체 반응률 $95\%$를 보였다. 근치시기 치료후 전체적으로는 $84\%$(47/56)의 완전 관해를 보였고, 제I치료군에서는 $96\%$(26/27), 제 II치료군에서는 $72\%$(21/29)가 완전 관해를 보였다. 제I치료군에서 원발병소의 $67\%$에서, 임파절 병변의 $70\%$에서 병리소견상 종양이 관찰되지 않았다. 근치시기치료후 완전관해 환자중 $34\%$에서 재발하였으며 재발까지의 평균시간은 8개월이었다. 전체 56명 환자의 4년 무병생존율은 $59\%$였고 근치시기에 완전관해를 보인 환자중 $51\%$(24/47)가 31개월의 평균 추적관찰기간(범위 : $10\~51$개월)동안 무병생존하였다. 제I치료군과 제II치료군사이에 전체생존율, 무병생존율에 있어서 유의한 차이는 보이지 않았다. 종양세포감소시기에 완전관해및 부분관해를 보인 환자들 사이에 생존율에서는 차이가 없었으며 가장 중요한 예후인자는 근치시기 치료로 완전관해 되었는지 여부이었다. 전체대상 환자의 합병증은 일반적인 치료시에 비하여 심하지 않았으며 치료에 잘 적응하였다. 본 연구에서 DDP가 비교적 적은 합병증을 동반한 의미있는 방사선 민감제임을 확인하였으며 치료효과를 증대시키기 위하여 DDP와 방사선치료의 적절한 투여 계획을 결정하는 전향적 연구가 필요하다고 생각한다.

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Using the METHONTOLOGY Approach to a Graduation Screen Ontology Development: An Experiential Investigation of the METHONTOLOGY Framework

  • Park, Jin-Soo;Sung, Ki-Moon;Moon, Se-Won
    • Asia pacific journal of information systems
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    • 제20권2호
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    • pp.125-155
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    • 2010
  • Ontologies have been adopted in various business and scientific communities as a key component of the Semantic Web. Despite the increasing importance of ontologies, ontology developers still perceive construction tasks as a challenge. A clearly defined and well-structured methodology can reduce the time required to develop an ontology and increase the probability of success of a project. However, no reliable knowledge-engineering methodology for ontology development currently exists; every methodology has been tailored toward the development of a particular ontology. In this study, we developed a Graduation Screen Ontology (GSO). The graduation screen domain was chosen for the several reasons. First, the graduation screen process is a complicated task requiring a complex reasoning process. Second, GSO may be reused for other universities because the graduation screen process is similar for most universities. Finally, GSO can be built within a given period because the size of the selected domain is reasonable. No standard ontology development methodology exists; thus, one of the existing ontology development methodologies had to be chosen. The most important considerations for selecting the ontology development methodology of GSO included whether it can be applied to a new domain; whether it covers a broader set of development tasks; and whether it gives sufficient explanation of each development task. We evaluated various ontology development methodologies based on the evaluation framework proposed by G$\acute{o}$mez-P$\acute{e}$rez et al. We concluded that METHONTOLOGY was the most applicable to the building of GSO for this study. METHONTOLOGY was derived from the experience of developing Chemical Ontology at the Polytechnic University of Madrid by Fern$\acute{a}$ndez-L$\acute{o}$pez et al. and is regarded as the most mature ontology development methodology. METHONTOLOGY describes a very detailed approach for building an ontology under a centralized development environment at the conceptual level. This methodology consists of three broad processes, with each process containing specific sub-processes: management (scheduling, control, and quality assurance); development (specification, conceptualization, formalization, implementation, and maintenance); and support process (knowledge acquisition, evaluation, documentation, configuration management, and integration). An ontology development language and ontology development tool for GSO construction also had to be selected. We adopted OWL-DL as the ontology development language. OWL was selected because of its computational quality of consistency in checking and classification, which is crucial in developing coherent and useful ontological models for very complex domains. In addition, Protege-OWL was chosen for an ontology development tool because it is supported by METHONTOLOGY and is widely used because of its platform-independent characteristics. Based on the GSO development experience of the researchers, some issues relating to the METHONTOLOGY, OWL-DL, and Prot$\acute{e}$g$\acute{e}$-OWL were identified. We focused on presenting drawbacks of METHONTOLOGY and discussing how each weakness could be addressed. First, METHONTOLOGY insists that domain experts who do not have ontology construction experience can easily build ontologies. However, it is still difficult for these domain experts to develop a sophisticated ontology, especially if they have insufficient background knowledge related to the ontology. Second, METHONTOLOGY does not include a development stage called the "feasibility study." This pre-development stage helps developers ensure not only that a planned ontology is necessary and sufficiently valuable to begin an ontology building project, but also to determine whether the project will be successful. Third, METHONTOLOGY excludes an explanation on the use and integration of existing ontologies. If an additional stage for considering reuse is introduced, developers might share benefits of reuse. Fourth, METHONTOLOGY fails to address the importance of collaboration. This methodology needs to explain the allocation of specific tasks to different developer groups, and how to combine these tasks once specific given jobs are completed. Fifth, METHONTOLOGY fails to suggest the methods and techniques applied in the conceptualization stage sufficiently. Introducing methods of concept extraction from multiple informal sources or methods of identifying relations may enhance the quality of ontologies. Sixth, METHONTOLOGY does not provide an evaluation process to confirm whether WebODE perfectly transforms a conceptual ontology into a formal ontology. It also does not guarantee whether the outcomes of the conceptualization stage are completely reflected in the implementation stage. Seventh, METHONTOLOGY needs to add criteria for user evaluation of the actual use of the constructed ontology under user environments. Eighth, although METHONTOLOGY allows continual knowledge acquisition while working on the ontology development process, consistent updates can be difficult for developers. Ninth, METHONTOLOGY demands that developers complete various documents during the conceptualization stage; thus, it can be considered a heavy methodology. Adopting an agile methodology will result in reinforcing active communication among developers and reducing the burden of documentation completion. Finally, this study concludes with contributions and practical implications. No previous research has addressed issues related to METHONTOLOGY from empirical experiences; this study is an initial attempt. In addition, several lessons learned from the development experience are discussed. This study also affords some insights for ontology methodology researchers who want to design a more advanced ontology development methodology.