불충분한 고장 데이터에 대한 딥러닝 기반 회전 기계 진단기술 학습방법 연구

학위논문(박사)--서울대학교 대학원 :공과대학 기계항공공학부,2020. 2. 윤병동.Deep Learning is a promising approach for fault diagnosis in mechanical applications. Deep learning techniques are capable of processing lots of data in once, and modelling them into desired diagnostic model. In industrial fields, however, we can acquire tons of data but barely useful including fault or failure data because failure in industrial fields is usually unacceptable. To cope with this insufficient fault data problem to train diagnostic model for rotating machinery, this thesis proposes three research thrusts: 1) filter-envelope blocks in convolution neural networks (CNNs) to incorporate the preprocessing steps for vibration signal; frequency filtering and envelope extraction for more optimal solution and reduced efforts in building diagnostic model, 2) cepstrum editing based data augmentation (CEDA) for diagnostic dataset consist of vibration signals from rotating machinery, and 3) selective parameter freezing (SPF) for efficient parameter transfer in transfer learning. The first research thrust proposes noble types of functional blocks for neural networks in order to learn robust feature to the vibration data. Conventional neural networks including convolution neural network (CNN), is tend to learn biased features when the training data is acquired from small cases of conditions. This can leads to unfavorable performance to the different conditions or other similar equipment. Therefore this research propose two neural network blocks which can be incorporated to the conventional neural networks and minimize the preprocessing steps, filter block and envelope block. Each block is designed to learn frequency filter and envelope extraction function respectively, in order to induce the neural network to learn more robust and generalized features from limited vibration samples. The second thrust presents a new data augmentation technique specialized for diagnostic data of vibration signals. Many data augmentation techniques exist for image data with no consideration for properties of vibration data. Conventional techniques for data augmentation, such as flipping, rotating, or shearing are not proper for 1-d vibration data can harm the natural property of vibration signal. To augment vibration data without losing the properties of its physics, the proposed method generate new samples by editing the cepstrum which can be done by adjusting the cepstrum component of interest. By doing reverse transform to the edited cepstrum, the new samples is obtained and this results augmented dataset which leads to higher accuracy for the diagnostic model. The third research thrust suggests a new parameter repurposing method for parameter transfer, which is used for transfer learning. The proposed SPF selectively freezes transferred parameters from source network and re-train only unnecessary parameters for target domain to reduce overfitting and preserve useful source features when the target data is limited to train diagnostic model.딥러닝은 기계 응용 분야의 결함 진단을 위한 유망한 접근 방식이다. 딥러닝 기술은 많은 양의 데이터를 학습하여 진단 모델의 개발을 용이하게 한다. 그러나 산업 분야에서는 많은 양의 데이터를 얻을 수 없거나 얻을 수 있더라도 고장 데이터는 일반적으로 획득하기 매우 어렵기 때문에 딥러닝 방법의 사용은 쉽지 않다. 회전 기계의 진단을 위하여 딥러닝을 학습시킬 때 발생하는 고장 데이터 부족 문제에 대처하기 위해 이 논문은 3 가지 연구를 제안한다. 1) 향상된 진동 특징 학습을 위한 필터-엔벨롭 네트워크 구조 2) 진동데이터 생성을 위한 Cepstrum 기반 데이터 증량법3) 전이 학습에서 효율적인 파라미터 전이를 위한 선택적 파라미터 동결법. 첫 번째 연구는 진동 데이터에 대한 강건한 특징을 배우기 위해 신경망에 대한 새로운 형태의 네트워크 블록들을 제안한다. 합성곱 신경망을 포함하는 종래의 신경망은 학습 데이터가 작은 경우에 데이터로부터 편향된 특징을 배우는 경향이 있으며, 이는 다른 조건에서 작동하는 경우나 다른 시스템에 대해 적용되었을 때 낮은 진단 성능을 보인다. 따라서 본 연구는 기존의 신경망에 함께 사용될 수 있는 필터 블록 및 엔벨롭 블록을 제안한다. 각 블록은 주파수 필터와 엔벨롭 추출 기능을 네트워크 내에서 스스로 학습하여 신경망이 제한된 학습 진동데이터로부터 보다 강건하고 일반화 된 특징을 학습하도록 한다. 두 번째 연구는 진동 신호의 진단 데이터에 특화된 새로운 데이터 증량법을 제안한다. 뒤집기, 회전 또는 전단과 같은 데이터 확대를 위한 이미지 데이터를 위한 기존의 기술이 1 차원 진동 데이터에 적합하지 않으며, 진동 신호의 물리적 특성에 맞지 않는 신호를 생성할 수 있다. 물리적 특성을 잃지 않고 진동 데이터를 증량하기 위해 제안된 방법은 cepstrum의 주요성분을 추출하고 조정하여 역 cepstrum을 수행하는 방식으로 새로운 샘플을 생성한다. 제안된 방법을 통해 데이터를 생성하여 증량돤 데이터세트는 진단 모델 학습에 대해 성능향상을 가져온다. 세 번째 연구는 전이 학습에 사용되는 파라미터 전이를 위한 새로운 파라미터 재학습법을 제안한다. 제안된 선택적 파라미터 동결법은 소스 네트워크에서 전이된 파라미터를 선택적으로 동결하고 대상 도메인에 대해 불필요한 파라미터만 재학습하여 대상 데이터가 진단 모델에 재학습될 때의 과적합을 줄이고 소스 네트워크의 성능을 보존한다. 제안된 세 방법은 독립적으로 또는 동시에 진단모델에 사용되어 부족한 고장데이터로 인한 진단성능의 감소를 경감하거나 더 높은 성능을 이끌어낼 수 있다.Chapter 1 Introduction 13 1.1 Motivation 13 1.2 Research Scope and Overview 15 1.3 Structure of the Thesis 19 Chapter 2 Literature Review 20 2.1 Deep Neural Networks 20 2.2 Transfer Learning and Parameter Transfer 23 Chapter 3 Description of Testbed Data 26 3.1 Bearing Data I: Case Western Reserve University Data 26 3.2 Bearing Data II: Accelerated Life Test Test-bed 27 Chapter 4 Filter-Envelope Blocks in Neural Network for Robust Feature Learning 32 4.1 Preliminary Study of Problems In Use of CNN for Vibration Signals 34 4.1.1 Class Confusion Problem of CNN Model to Different Conditions 34 4.1.2 Benefits of Frequency Filtering and Envelope Extraction for Fault Diagnosis in Vibration Signals 37 4.2 Proposed Network Block 1: Filter Block 41 4.2.1 Spectral Feature Learning in Neural Network 42 4.2.2 FIR Band-pass Filter in Neural Network 45 4.2.3 Result and Discussion 48 4.3 Proposed Neural Block 2: Envelope Block 48 4.3.1 Max-Average Pooling Block for Envelope Extraction 51 4.3.2 Adaptive Average Pooling for Learnable Envelope Extractor 52 4.3.3 Result and Discussion 54 4.4 Filter-Envelope Network for Fault Diagnosis 56 4.4.1 Combinations of Filter-Envelope Blocks for the use of Rolling Element Bearing Fault Diagnosis 56 4.4.2 Summary and Discussion 58 Chapter 5 Cepstrum Editing Based Data Augmentation for Vibration Signals 59 5.1 Brief Review of Data Augmentation for Deep Learning 59 5.1.1 Image Augmentation to Enlarge Training Dataset 59 5.1.2 Data Augmentation for Vibration Signal 61 5.2 Cepstrum Editing based Data Augmentation 62 5.2.1 Cepstrum Editing as a Signal Preprocessing 62 5.2.2 Cepstrum Editing based Data Augmentation 64 5.3 Results and Discussion 65 5.3.1 Performance validation to rolling element bearing diagnosis 65 Chapter 6 Selective Parameter Freezing for Parameter Transfer with Small Dataset 71 6.1 Overall Procedure of Selective Parameter Freezing 72 6.2 Determination Sensitivity of Source Network Parameters 75 6.3 Case Study 1: Transfer to Different Fault Size 76 6.3.1 Performance by hyperparameter α 77 6.3.2 Effect of the number of training samples and network size 79 6.4 Case Study 2: Transfer from Artificial to Natural Fault 81 6.4.1 Diagnostic performance for proposed method 82 6.4.2 Visualization of frozen parameters by hyperparameter α 83 6.4.3 Visual inspection of feature space 85 6.5 Conclusion 87 Chapter 7 91 7.1 Contributions and Significance 91Docto

Corporate Excess Cash Holdings and Shareholder Value

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 경영학과, 2014. 2. 고봉찬.본 연구에서는 2000년~2012년 기간 국내 상장기업의 현금보유 결정 요인 및 초과현금보유기간과 기업가치와의 관계를 실증 분석하였다. 먼저, 기저현금 보유모델(Baseline cash holding model) 추정을 통하여 기업의 현금보유 결정요인과 기업별 적정 보유현금 규모를 분석하고, 그 결과를 토대로 각 연도별 초과현금을 측정하여 초과현금 보유기간과 매수후보유 수익률과의 관계를 살펴보았다. 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 기업의 기저현금보유모델 패널분석 결과, 시장·장부가치비율 (MTB) 및 영업현금흐름 변동성은 현금보유량과 양(+)의 관계를, 부채 비율 및 순운전자본 등은 음(-)의 관계를 나타내며, 국내 상장 기업의 현금보유수준이 상당 부분 비용편익모델(Trade-off model)로 설명되고 있음을 발견하였다. 둘째, 비교기업(Control firm)을 사용한 1년~3년간의 매수후보유(Buy and Hold Return) 수익률 차이 분석 결과, 초과현금을 한 번 이상 보유하나 2년 이상 연속적으로 보유하지 아니하는 일시적 초과현금 보유 기업군(TRANS)의 매수후보유 수익률은 초과현금을 전혀 보유하지 않는 기업군(NON) 보다 유의하게 낮음을 발견하였다. 하지만 초과현금을 연구기간 한 번이라도 3년 이상 지속적으로 보유한 기업군 (PERS)의 매수후보유 수익률은 NON기업군과 비교 시 유의한 차이점이 나타나지 않았다. 마지막으로 일시적으로 초과현금을 보유하는 TRANS 기업군의 경우 그 초과현금이 발생한 시점으로부터 매수후보유 기간이 길어질수록 NON기업군과의 수익률 격차가 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과에서는 일시적으로 초과현금을 보유하는 기업의 경우 지속적으로 초과 현금을 보유하는 기업과 비교 시 매수후보유 수익률, 즉 기업가치 측면에서 초과현금보유에 따른 부정적 효과가 오히려 더 크게 나타났다. 즉, 외환위기 및 세계 금융위기 등의 이벤트를 포함하는 본 연구 기간의 특수성을 감안할 시, 기업의 지속적 초과현금 보유에 대하여 시장에서는, 비록 대리인 비용이라는 부정적 측면도 있을 수 있으나, 불안정한 대내외 환경에서 안정적 경영을 위한 예비적 동기의 현금보유라는 긍정적 시그널로도 인식하는 것으로 보인다. 하지만, 초과현금을 일시적으로 보유하는 TRANS기업군이 NON기업군에 비하여 매수후보유 수익률이 낮으며, 또한 그 보유기간이 길어질수록 수익률의 격차가 증가하는 것으로 보아 이들 기업의 일시적 초과현금 보유가 정상적인 영업 활동의 성과라기보다는 해당 기업의 기존 현금 보유성향 또는 정책에 변화를 주는 영업상의 대내외적 부정적 요인에 기인하는 것으로 이해될 수도 있을 것이다. 이는 일시적 초과현금 보유기업군의 영업현금흐름이 다른 두 기업군, 즉 PERS 및 NON기업군 보다 낮게 나타나는 분석결과와도 일치한다.1. 서론 2. 문헌연구 3. 자료 및 방법론 3.1 자료의 수집 3.2 주요 변수의 산정 및 분석 방법 3.2.1 기저현금보유모델 추정 및 초과현금보유 특성 3.2.2 매수후보유 주주수익률 분석 4. 실증분석결과 4.1 산업별 현금보유 결정요인 기술통계량 분석 4.2 기저현금보유모델 추정 및 초과현금보유특성 분석 4.3 매수후보유 주주수익률 분석 5. 요약 및 결론 참고문헌 AbstractMaste

복시와 눈운동신경 마비의 임상적 특성과 원인

학위논문(박사)--아주대학교 일반대학원 :의학과,2023. 2복시는 신경과와 안과 의사가 흔하게 접하는 증상이고, 안구 운동 신경 마비는 복시의 가장 흔한 원인이다. 복시와 안구 운동 신경 마비의 병인에 대한 많은 보 고들이 있었지만 문헌들 마다 병인의 분포는 다양한 결과를 보였다. 그 이유는 각 연구마다 병인의 정의가 상이하고, 대상 인구 집단이 다르고, 연구를 수행한 의사의 진료과가 다르기 때문이다. 실제로 이전의 연구들은 대부분 안과 의사들 이, 안과를 내원한 환자를 대상으로 수행하였고, 신경과 의사가 보고한 연구는 매 우 적었다. 그래서 저자들은 2003년부터 2020년까지 진료과의 구분없이 분당서 울대학교병원을 복시를 주소로 내원한 환자와 분당서울대학교병원에서 안구 운동 신경 마비를 진단받은 모든 연령의 환자를 대상으로 하여 병인을 조사하였고, 이 를 통해 인구 통계적 특성과 병인의 분포를 밝히고, 나이와 성별에 따른 병인의 차이와 환자들의 내원경로, 진료과에 따른 진료 비중의 차이를 조사하였고, 이전 연구들과 병인의 분포를 비교하였다. 1. 복시의 임상적 특성과 원인 복시를 주소로 내원한 4,029명의 환자를 조사하였고, 최종적으로 3,776명의 환 자를 대상으로 연구를 수행하였다. 복시 환자 중 3557 (94.2%)명은 양안복시, 219 (5.8%)명은 단안복시를 진단받았다. 양안복시의 가장 흔한 원인은 미세혈관 성(n = 516, 14.5%)이었고, 뇌졸중 (n = 412, 11.6%), 종양성 (n = 304, 8.5%), 중증근무력증 (n = 253, 7.1%), 외상성 (n = 240, 6.7%), 보상되지 않은 사위(n = 232, 6.5%)가 뒤를 이었다. 양안복시환자는 주로 신경과 의사가 진료하였고 (2549/3557, 71.7%), 진료 비율은 안과 (2247/3557, 63.2%), 응급의학과 (1528/3557, 43.0%), 신경외과 (361/3557, 10.1%), 기타 과 (271/3557, 7.6%) 순이었다. 복시의 병인은 환자의 나이, 성별, 진료과에 의해 다른 것으로 나타났다 (p <0.001). 이번 연구의 복시의 병인과 해부학적 병변 위치의 비율은 이전의 연구들과는 다른 결과를 보였고, 주로 하나의 진료과에서 시행된 이전의 연구 결과들은 선택오차가 있을 수 있으며, 특정 진료과로 편향된 결과를 제공하 였을 수 있음을 감안하여 해석되어야 함을 시사한다. 2. 활차신경마비의 임상적 특성과 원인 고립성 활차신경마비를 진단받은 1,258명의 환자를 조사하였고, 최종적으로 1,020명의 환자를 대상으로 연구를 수행하였다. 활차신경마비의 병인을 주제로 한 문헌을 검색하였고, 50명 이상의 환자를 대상으로 한 연구 16편에서 보고한 병인의 비율과 이번연구의 결과를 비교하였다. 고립성 활차신경마비의 가장 흔한 원인은 선천성 (n = 330, 32.4%)이었고, 특발성 (n = 256, 25.1%), 미세혈관성 (n = 212, 20.8%), 외상성 (n = 145, 14.2%)이 뒤를 이었다. 고립성 활차신경마 비는 주로 안과 의사가 진료하였고 (n = 841, 82.5%), 진료 비율은 신경과 (n = 380, 37.3%), 응급의학과 (n = 197, 19.3%) 신경외과 (n = 75, 7.4%), 기타 과 (n = 18, 1.8%) 순이었다. 고립성 활차신경마비의 병인은 환자의 나이, 성별, 진료과에 의해 다른 것으로 나타났다 (p <0.001). 이번 연구의 고립성 활차신경마 비의 병인의 분포는 이전의 연구들과 유의미한 차이를 보이지 않았고 이전의 결 과들과 유사한 것으로 나타났다. 3. 외전신경마비의 임상적 특성과 원인 고립성 외전신경마비를 진단받은 952명의 환자를 조사하였고, 최종적으로 807명 의 환자를 대상으로 연구를 수행하였다. 외전신경마비의 병인을 주제로 한 문헌 을 검색하였고, 50명 이상의 환자를 대상으로 한 연구 26편에서 보고한 병인의 비율과 이번연구의 결과를 비교하였다. 고립성 외전신경마비의 가장 흔한 원인은 미세혈관성 (n = 296, 36.7%)이었고, 특발성 (n = 143, 17.7%), 종양성 (n = 115, 14.3%), 혈관기형 (n = 82, 10.2%), 염증성 (n = 76, 9.4%), 외상성 (n = 240, 6.7%)이 뒤를 이었다. 고립성 외전신경마비는 주로 안과 의사가 진료하였 고 (n = 841, 82.5%), 진료 비율은 신경과 (n = 380, 37.3%), 응급의학과 (n = 197, 19.3%) 신경외과 (n = 75, 7.4%), 기타과 (n = 18, 1.8%) 순이었다. 고립 성 외전신경마비의 병인은 환자의 나이, 성별, 진료과에 의해 다른것으로 나타났 다 (p <0.001). 이번 연구의 고립성 외전신경마비의 병인의 분포는 이전의 연구 들과 다른 것으로 나타났다 (p <0.001). 4. 눈돌림신경 마비의 임상적 특성과 원인 고립성 눈돌림신경마비를 진단받은 672명의 환자를 조사하였고, 최종적으로 633 명의 환자를 대상으로 연구를 수행하였다. 눈돌림신경마비의 병인을 주제로 한 문헌을 검색하였고, 50명 이상의 환자를 대상으로 한 연구 14편에서 보고한 병인 의 비율과 이번연구의 결과를 비교하였다. 고립성 눈돌림신경마비의 가장 흔한 원인은 미세혈관성 (n = 168, 26.5%)이었고, 혈관기형 (n = 110, 17.4%), 종양 성 (n = 86, 13.6%), 염증성 (n = 79, 12.5%), 특발성 (n = 60, 9.5%), 외상성 (n = 53, 8.4%)이 뒤를 이었다. 고립성 눈돌림신경마비의 병인은 환자의 나이, 성별, 진료과에 의해 다른 것으로 나타났다 (p <0.001). 신경과는 미세혈관성과 염증성 원인을 주로 진료하였고, 안과는 특발성, 종양성, 외상성 원인을, 신경외 과는 혈관 기형에서 큰 진료 비중을 차지하고 있었다. 이번 연구의 고립성 눈돌 림신경마비의 병인의 분포는 이전의 연구들과 다른 것으로 나타났다 (p <0.001). 5. 안구 운동 신경 마비의 비교 안구 운동 신경 마비의 병인 분포는 서로 다른 양상을 보였다 (p <0.001). 안구 운동 신경에 따라 첫 내원 경로를 응급실과 외래로 선택하는 비율도 달랐으며 (p <0.001), 치료에 참여하는 진료과의 비율도 달랐다 (p <0.001). 이러한 차이는 두 신경의 해부학적, 생리학적 차이에서 기인하는 것으로 보이는데, 신경의 직경, 주행 거리, 주행경로 상에 있는 주변 혈관과 구조물과의 관계, 각 신경에 혈액을 공급하는 혈관의 수와 성질의 차이 등에 의해 미세혈관성, 외상성 원인에 대한 취약성의 정도가 다르고, 주변 혈관의 혈관기형 발생 빈도가 다르기 때문에 혈관 기형에 의한 마비 발생의 빈도가 다르게 발생하는 것으로 보인다. 병인의 차이는 각 신경 마비의 발현 양상의 차이와 치료 방법의 차이로 이어지고 이러한 차이가 내원 경로와 진료 과 분포의 차이의 원인인 것으로 생각된다.I. INTRODUCTION 1 II. METHODS 6 A. Participants 6 B. Classification of the etiologies 11 1. diplopia 12 2. Isolated trochlear palsy 15 3. Isolated abducens nerve palsy 17 4. Isolated oculomotor nerve palsy 19 C. Statistical analysis 21 D. Literature review 22 III. RESULTS 23 A. Demographic characteristics 24 1. diplopia 24 2. Isolated trochlear palsy 27 3. Isolated abducens nerve palsy 29 4. Isolated oculomotor nerve palsy 31 B. Etiology 33 1. diplopia 33 2. Isolated trochlear palsy 48 3. Isolated abducens nerve palsy 53 4. Isolated oculomotor nerve palsy 59 5. Comparison among isolated ocular motor nerve palsies 66 C. Specialties involved in the management 69 1. diplopia 69 2. Isolated trochlear palsy 76 3. Isolated abducens nerve palsy 78 4. Isolated oculomotor nerve palsy 80 5. Comparison among isolated ocular motor nerve palsies 82 D. Literature review 84 1. Isolated trochlear palsy 84 2. Isolated abducens nerve palsy 88 3. Isolated oculomotor nerve palsy 93 IV. DISCUSSION 97 A. diplopia 97 B. Isolated trochlear palsy 104 C. Isolated abducens nerve palsy 108 D. Isolated oculomotor nerve palsy 111 E. Comparison among isolated ocular motor nerve palsies 114 F. Limitation 116 G. Conclusion 118 H. Copyright 120 V. REFERENCES 121DoctorBackground and purpose: Diplopia is a commonly observed symptom in neurology and ophthalmology clinics. Ocular motor nerve palsies are the most common cause of diplopia. The clinical features and underlying etiologies of diplopia and ocular motor nerve palsies have been described in many studies. However, a literature review has shown a large discrepancy in the proportion of etiologies among the studies. Methods: We reviewed the medical records of 3776 patients with diplopia as the chief complaint, 1020 patients who had a confirmed diagnosis of isolated trochlear palsy, 807 patients who had a confirmed diagnosis of isolated abducens nerve palsy, and 633 patients who had a confirmed diagnosis of isolated oculomotor nerve palsy at all departments of Seoul National University Bundang Hospital, Seongnam, South Korea, from 2003 to 2020. Results: Diplopia was binocular in 3557 (94.2%) and monocular in 219 (5.8%) patients. The common causes of binocular diplopia included microvascular (n = 516, 14.5%), strokes (n = 412, 11.6%), neoplastic (n = 304, 8.5%), myasthenia gravis (n = 253, 7.1%), traumatic (n = 240, 6.7%), and decompensated phoria (n = 232, 6.5%), and comprised more than a half of the causes. Patients with binocular diplopia were usually managed by neurologists (2549/3557, 71.7%), followed by ophthalmologists (2247/3557, 63.2%), emergency physicians (1528/3557, 43.0%), neurosurgeons (361/3557, 10.1%), and others (271/3557, 7.6%). The etiologies of binocular diplopia differed markedly according to the patient’s age and the specialties involved in the management (p < 0.001). The most common etiology of isolated trochlear palsy was congenital (n = 330, 32.4%), followed by idiopathic (n = 256, 25.1%), microvascular (n = 212, 20.8%), and traumatic (n = 145, 14.2%). These four etiologies explained 92.5% of isolated trochlear palsy. Patients were mostly managed by ophthalmologists (n = 841, 82.5%), followed by neurologists (n = 380, 37.3%), emergency physicians (n = 197, 19.3%), neurosurgeons (n = 75, 7.4%), and others (n = 18, 1.8%). The etiologic distribution of isolated trochlear palsy in the current study did not differ from that of 2,664 patients pooled from the previous studies. The most common etiology of isolated abducens nerve palsy was microvascular (n = 296, 36.7%), followed by idiopathic (n = 143, 17.7%), neoplastic (n = 115, 14.3%), vascular anomalies (n = 82, 10.2%), inflammatory (n = 76, 9.4%), and traumatic (n = 35, 4.3%). These six etiologies explained 92.6% of isolated abducens nerve palsy. The proportion of etiology largely depended on the patients’ age. Patients were mostly managed by ophthalmologists (n = 576, 71.4%), followed by neurologists (n = 479, 59.4%), emergency physicians (n = 278, 34.4%), neurosurgeons (n = 191, 23.7%), and others (n = 72, 8.9%). Neurologists were mainly involved in the management of microvascular (199/296, 67.2%) and inflammatory abducens nerve palsy (71/76, 93.4%) while ophthalmologists mainly participated in the care of idiopathic (105/143, 73.4%), neoplastic (88/115, 76.5%), and traumatic (34/35, 97.1%) palsies. Neurosurgeons mostly took care of patients with abducens nerve palsy due to vascular anomalies (79/82, 96.3%). Compared to the pooled data from the previous reports, the current study showed a higher prevalence of microvascular cause [296/807 (36.7%) vs. 975/4,706 (20.7%)], but lower occurrence of idiopathic [143/807 (17.7%) vs. 964/4,706 (21.5%)], traumatic [35/807 (4.3%) vs. 659/4,706 (14.0%)] and neoplastic [115/807 (14.3%) vs. 810/4,706 (17.2%)] causes. The most common etiology of isolated oculomotor nerve palsy was microvascular (n = 168, 26.5%), followed by vascular anomalies (n = 110, 17.4%), neoplastic (n = 86, 13.6%), inflammatory (n = 79, 12.5%), idiopathic (n = 60, 9.5%), and traumatic (n = 53, 8.4%). Neurologists were mainly involved in the management of microvascular and inflammatory oculomotor nerve palsies while ophthalmologists mainly participated in the care of idiopathic, neoplastic, and traumatic palsies. Neurosurgeons mostly took care of oculomotor nerve palsy due to vascular anomalies. The etiologic distribution of isolated oculomotor nerve palsy observed in the current is different from that of 2,786 patients pooled from the previous studies (p < 0.001). Conclusions: Given the differences in the etiologic distribution of diplopia according to the patient’s age and the specialties involved in the management, the results of previous reports on the characteristics and etiology of diplopia, primarily performed in a single specialty department, should be interpreted with a possible selection bias. The proportion of etiologies of isolated ocular motor nerve palsy differs according to the age ranges of the patients and specialties involved in the management. The results of previous studies’ etiologic distribution of isolated ocular motor nerve palsy should be interpreted with these considerations

Mesh Free Method 를 이용한 Resin Trasfer Molding Process 해석

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :기계항공공학부,2004.Maste

wireless electric iron and mat

본 발명은 무선 전력공급방식 전기다리미 및 깔판을 개시한다. 상세하게는, 본 발명은 별도의 전원케이블 또는 충전크래틀 없이 다리미 본체에 전원을 공급하고, 또한 다리미 본체에 내장되는 전원배터리의 용량을 최소화한 무선 전력공급방식 전기 다리미 및 깔판에 관한 것이다.이를 실현하기 위해, 본 발명은 열을 다리미의 하단으로 전달하는 바닥판과, 바닥판에 열을 발생시키는 발열부와, 급전장치와 유도자기장을 형성하여 이에 대응하는 전력을 발열부에 공급하는 집전부를 포함한다.따라서, 본 발명은 전기 다리미에 구비되는 집전코일 및 깔판에 구비되는 급전코일의 유도자기장에 따라 전력을 공급함으로써, 종래의 유선 전기다리미의 선꼬임 등에 의한 불편함을 해소하며, 충전식 유선 전기다리미에 비해 배터리의 크기를 줄일 수 있고, 또한 연속적으로 다림질이 가능한 효과가 있다

양성자 교환막의 완충 효과를 활용한 전기화학적 이산화탄소 전환을 통한 일산화탄소 생성 연구

학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 공과대학 재료공학부, 2024. 2. 남기태.지구 온난화로 인해 온실가스 배출량이 증가함에 따라, 2050년까지 1.5°C의 온도 상승이 예상된다. 이에 대응하기 위해, 탄소 포집, 활용 및 저장 기술 (CCUS), 특히 재생 가능한 전기를 사용하여 가치 있는 화학 물질과 연료를 친환경적으로 생산 가능한 전기화학 이산화탄소 전환 기술이 발전되었다. 연구는 CO2의 낮은 활성을 향상시켜 고전류 밀도에서 C1 또는 C2+ 생성물을 고선택성으로 생산하는 것에 집중되어 있다. 이 과정에서, 특히 이 기술을 산업화하기 위해 중요한 요소는 전기화학 이산화탄소 환원 반응(eCO2RR)에서 사용되는 전해질과 막의 선택이다. 전통적인 eCO2RR은 알칼리(KOH) 또는 중성(KHCO3) 전해질과 음이온 교환막(AEM)을 사용하여 수소 발생 반응(HER)을 방지한다. 그러나 이 시스템은 종종 이산화탄소가 음극에서 수산화 이온과 반응하여 중/탄산이온 형성으로 인해 이산화 손실을 초래하며, 양극에서 음극으로의 금속 양이온 이동이 발생함에 따라 중/탄산이온과 결합하여 염을 생성한다. 이러한 비효율성을 해결하기 위해, 막전극접합체(MEA) 시스템에서 양성자 교환막(PEM)이 제안되었다. PEM은 탄산 이온 형성을 방지하고 저항 손실을 줄이지만, 그들의 고산성도는 효율적인 이산화탄소 환원을 어렵게 한다. 따라서, 본 연구에서는 양성자 교환막의 완충 효과를 활용한 전기화학적 이산화탄소 전환을 통한 일산화탄소 생성 시스템을 소개한다. 우리는 완충 역할을 하는 칼륨 이온으로 치환된 폴리비닐포스포닉 산(PVPA)과 구조체 역할을 하는 칼륨 이온 치환된 나피온을 결합하여 새로운 양이온 교환막을 개발하였다. 이 복합막은 0.1 M HCl환경에서 40 mA/cm²에서 일산화탄소에 대해 높은 패러데이 효율(~81%)을 달성하였다. 또한, 막과 양극 전해액 사이의 칼륨 이온 농도를 최적화함으로써, 막에서의 칼륨 이온 탈출을 성공적으로 방지하고 막 내 과도한 양성자 흡수를 억제하였다. 그 결과, 우리는 0.1 M HCl + 0.1 M KCl 용액에서 96%의 높은 CO 패러데이 효율과 향상된 안정성을 달성하였다. 양극 전해액에서 금속 양이온의 최적 농도는 막 내에 금속 양이온 양을 유지하는 데 중요하며, 이를 통해 이산화탄소 환원 효율을 개선할 수 있었다.Global warming of 1.5°C increase is likely to reach by 2050 due to the rise in greenhouse gas emissions. In response, Carbon Capture, Utilization, and Storage (CCUS) technologies, particularly electrochemical CO2 conversion within CCU technologies, have been advanced for eco-friendly production of valuable chemicals and fuels using renewable electricity. Research has focused on enhancing the low activity of CO2 to produce C1 or C2+ products with high selectivity at elevated current densities. A critical factor in this process, especially for industrial application, is the choice of electrolytes and membranes in the electrochemical CO2 reduction reaction (eCO2RR). Conventionally, eCO2RRs use alkaline (KOH) or neutral (KHCO3) electrolytes with anion-exchange membranes (AEMs) to prevent the hydrogen evolution reaction (HER). However, this system often leads to CO2 loss due to bi/carbonate ion formation when CO2 reacts with hydroxide ions in the cathode compartment and escape with the anolyte, and due to salt precipitation when metal cations migrate from the anolyte to the cathode. To address these inefficiencies, proton exchange membrane (PEMs) in membrane electrode assembly (MEA) system has been proposed. PEMs prevent carbonate ion formation and reduce ohmic loss, but their high acidity is a challenge for efficient CO2 reduction due to the favored HER. In our study, we introduce an electrochemical CO2 reduction to CO in a MEA system, utilizing a buffering proton-exchange membrane. We developed a novel proton-exchange membrane comprising potassium ion-substituted polyvinylphosphonic acid (PVPA) as a buffering agent, and potassium ion- substituted Nafion as a structural framework. This composite membrane achieved a high Faradaic efficiency (~81%) for carbon monoxide (CO) at 40 mA/cm² in 0.1 M HCl. Additionally, by optimizing the potassium ion concentration in the anolyte, we successfully prevented potassium ion escape from the membrane and suppressed excess proton uptake within the membrane. Consequently, we achieved a high CO Faradaic efficiency of 96% and enhanced the stability in a 0.1 M HCl + 0.1 M KCl solution. The optimal concentration of metal cations in the anolyte was determined to be crucial in maintaining metal cation species within the membrane, thereby improving CO2 reduction efficiency in 0.1 M HCl + 0.1 M KCl solution. The optimal metal cation concentration in the anolyte was found to keep the metal cation species within the membrane for an improved CO2 reduction efficiency.Abstract . ⅰ Contents . ⅲ List of Figures ⅵ Chapter 1. Introduction 1 1.1 Current studies on electrochemical CO2 reduction 1 1.2 Issues in conventional systems for electrochemical CO2 reduction 9 1.3 Objective of the thesis .18 Chapter 2. Experimental Procedure . 21 2.1 Chemicals and materials 21 2.2 Methods 21 2.2.1 Synthesis of polyvinylphosphonic acid (PVPA) 21 2.2.2 Synthesis of postassium-substituted PVPA/Nafion composite membrane . 22 2.2.3 Fabrication of membrane electrode assembly (MEA) 23 2.2.4 Electrocatalytic measurements . 23 2.2.5 Characterization 24 Chapter 3. Results and Discussion . 25 3.1 Synthesis of potassium substituted PVPA/Nafion composite membrane .25 3.1.1 Synthesis of PVPA 25 3.1.2 Reason for selecting PVPA as a buffering medium 27 3.1.3 Roles of constituent polymers and cation substitution 29 3.1.4 Key parameters for membrane synthesis . 32 3.2 Characterization of potassium substittued PVPA/Nafion composite membrane .36 3.2.1 Comparision of buffering capacity between PVPA/Nafion and Nafion 36 3.3 Fabrication of membrane electrode assembly 38 3.3.1 Characterization of gas diffusion electrode 38 3.3.2 Effect of cell configuration to system stability . 40 3.4 Electrochemical investigation of CO2 reduction 42 3.4.1 Electrochemical investigation using different amounts of PVPA inside the membrane 42 3.4.2 Electrochemical investigation in pure acid using different kinds of membranes . 44 3.4.3 Electrochemical investigation in acid with metal cations 47 3.4.4 Expected reactions depending on the concentration of metal cations in the anolyte . 52 3.4.5 Application of the proposed system 54 Chapter 4. Concluding Remarks 56 References 57 국문초록 64석