Development of Safety Performance-based Model for Holistic Regulatory Formulation Framework of Maritime Safety Regulations

The objectives of safety regulations are to identify the relevant risks in the subject areas and establish proper safety measures in order to maintain such risks at acceptable levels. In this regard, maritime safety regulations such as SOLAS and Load Line Conventions have played a key role in achieving such objectives. However, the SOLAS Convention, for example, as the representative maritime safety regulation has been numerously amended and expanded so far resulting in non-systematic and irrational distribution of safety requirements over different Chapters, Codes and Resolutions according to safety subjects and ship types, etc. In addition, the SOLAS Convention has maintained the regulations largely in its prescriptive form and thus making it overly prescriptive and resulting in lack of justification and transparency. Also, the current regulations in many cases do not properly and timely reflect the technical advances and changing environments in the maritime sector. Due to these reasons, the development and the implementation of the requirements of the Convention has become increasingly difficult and, therefore, it is considered high time that a new holistic and system-based regulatory framework for the formulation of safety regulations need to be developed and adopted to make the maritime safety regulations more transparent and sustainable and effectively implementable. In order to devise a feasible regulatory framework model, this study firstly reviewed the characteristics of safety regulations such as the concept of minimum requirement, the implications of safety regulations in terms of strategic, commercial and technical aspect, corelation between the hardware requirements and operational measures, possible conflict between safety requirements and environment protection requirements. The review aimed to identify the issues that need to be bear in mind when devising the rule making framework model in order to make it most effective in the development and implementation of the safety regulations. As a second step, various regulatory processes currently being used in IMO as well as the engineering analysis methodologies being used in the safety critical industry sectors were investigated and analysed for possible adoption as a rule making process. The more advanced rule making processes than prescriptive regulations such as Formal Safety Assessment(FSA), risk-based regulations, Goal-based standards, etc. were closely examined including their merits, demerits, applicable areas, limitations and co-relations among themselves. The review aimed to identify appropriate rule making methodologies that are to be included in a future regulatory framework model. Thirdly, the major factors that need to be considered in the process of rule making were further reviewed and analysed. The issues of importance to be considered during regulatory process include identification of hazards(and risks) involved and required safety level, balance between hardware and operational requirements, multi-stage approval concept in contrast to final stage approval, new safety concerns on cyber enabled shipboard complex systems, consideration of human element, regulatory impact assessment and measures to reduce the administrative burdens. For some factors identified such as human element and shipboard complex cyber systems, the possible ways to incorporate these factors into the safety regulations were also devised and proposed by linking them with available regulatory processes that were investigated during the second stage. In this study, the risk assessment on the current maritime safety regulations was conducted, taking the SOLAS Convention as an example object of the assessment. The assessment of regulatory risk followed the procedures of FSA. In each step of the FSA process, the group of experts comprising of 15 people having experiences more than 10 years in the fields of ship operation, regulatory process, approvals, risk analysis, human element, etc. participated in the technical workshops. The various regulatory processes and the major factors that are to be considered during the process as were identified during the second and third stage respectively were used as base material for the technical workshops. The group also reviewed the status of current SOLAS Convention in terms of distributions of different regulations, regulatory methodologies employed and major factors reflected in the regulations. As a result of this risk assessment, the expert group were able to identify regulatory hazards of SOLAS and associated effects and control measures for such risks. Cost-benefit analysis were carried out for each risk control option. Through this process, it was confirmed that the regulatory processes as risk control measures utilizing more advanced methodologies such as risk-based approaches and goal-based approaches were very effective in removing or reducing the risks that are found in the current SOLAS. The list of 21 risk control options(RCOs) were finally recommended for further consideration as regulatory processes. As a final step, based on the RCOs recommended from the risk assessment, a new framework model “Safety Performance-Based Model as the Holistic Regulatory Formulation Framework for Maritime Safety Regulations” was devised and proposed. As schematically outlined in Fig.13 of Chapter 6, the new regulatory framework model basically employs three Goal-Based methodologies for the application selectively as rule making processes in general. In addition, the model employs “GBS – Principle-Based methodology” developed for the rule formulation of complex shipboard equipment, systems and software programme in lieu of other three GBS methodologies. This process can be substituted by “GBS – Simplified Risk-Based Approach”for such equipment and systems. The five approaches used in the model are all five-tier-structured performance-based standards, compliances of which are to be confirmed on the principle of safety performance equivalency in contrast to technical equivalency as in the case of prescriptive regulations. The flow of work, applicable tools and checklist that are to be used in each step of the respective process employed in the new framework model were also developed to facilitate the practical application of the model as provided in Table 14 of Chapter 6 and Appendix 2. In addition, as an example application of the new model, the ways for restructuring of the current SOLAS Convention were developed and proposed. The proposal contains 9 steps to take from the identification of areas to be covered by the Convention to the monitoring and revision of goals, functional requirements and regulations(Fig. 14). Finally, Chapter 7 summarized findings and conclusions from this study and anticipated difficulties in realizing the proposed framework model and further studies that are considered necessary. In the absence of a comprehensive report dealing with the formulation of maritime safety regulations, it is hoped and expected that the result of this study can be used as a useful tool for the regulators in IMO and national maritime safety Administrations, class rule developers, etc. in setting a sound, robust and transparent maritime regulatory regime.제 1 장 서 론 1 1.1 연구의 배경 1 1.2 연구의 목적 4 1.3 연구의 방법 5 제 2 장 안전규정의 목적 및 특성 9 2.1 해사안전규정의 종류 9 2.2 최소요건 11 2.3 해사안전규정의 상업적, 기술적, 전략적 의미 13 2.4 하드웨어적 요건과 소프트웨어적 요건 15 2.5 최종기능에 대한 요건 16 2.6 안전규정의 시행 주체 및 대상 16 2.7 안전규정과 환경보호규정의 충돌 18 제 3 장 안전규정 제정 방법론 19 3.1 규범적 기준 19 3.2 리스크기반 접근법 20 3.2.1 리스크기반 설계 기준 21 3.2.2 리스크기반 승인 기준 22 3.2.3 리스크기반 운용기준 26 3.2.4 리스크기반 기준의 장단점 및 향후 과제 27 3.3 공식안전평가 30 3.3.1 배경 및 특징 30 3.3.2 평가 프로세스 및 쟁점 31 3.4 목표기반 기준 36 3.4.1 목표기반 선박건조기준 36 3.4.2 목표기반 기준 – 일반기준 38 3.4.3 목표기반 기준 – 안전수준접근법 39 제 4 장 안전규정 제정 시 주요 고려사항 47 4.1 위험요소의 파악 및 안전수준의 확보 47 4.2 하드웨어적 요건과 소프트웨어적 요건 48 4.3 최종기능 중심의 요건과 다단계 설계 및 승인 요건 49 4.4 복잡한 시스템에 대한 새 안전요건 52 4.5 인적요인 53 4.5.1 인간공학의 적용분야 54 4.5.2 인적요인 반영 방법론 55 4.6 규정 영향평가 65 4.7 행정부담의 경감 68 제 5 장 해사안전규정에 대한 리스크 평가 71 5.1 목적, 평가절차 및 기초자료 72 5.1.1 목적 72 5.1.2 평가절차(리스크 평가 프로세스) 72 5.1.3 전문가 선정 및 워크숍 실시 73 5.1.4 기초자료 및 각 단계별 질문 74 5.2 각 단계별 리스크 평가 결과 83 5.2.1 위험요소의 식별 83 5.2.2 리스크 평가 91 5.2.3 리스크 제어방안 96 5.2.4 비용편익 분석 100 5.2.5 권고사항 109 제 6 장 해사안전규정 제정 모델 113 6.1 해사안전규정 제정 새 프레임웍 모델 113 6.1.1 해사 안전규정의 제정모델 구성도 113 6.1.2 새 해사 안전규정 제정모델에서 사용된 방법론들의 적용방법 120 6.2 해사 안전규정 제정 프레임웍 모델을 이용한 SOLAS협약의 재 구성방안 122 제 7 장 결론 131 참고문헌 137 부 록 1 SOLAS협약에 대한 리스크 평가를 위한 설문 및 자료 147 부 록 2 새 해사안전규정 제정 프레임웍의 업무흐름 및 단계별 검증항목 169Docto

Multiple Kolmogorov-Smirnov Tests based User Authentication using Down-Down Time Distribution among Left-Hand, Right-Hand and Space bar Entry of Keyboard Keystroke Dynamics of Free Texts

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 산업공학과 (데이터마이닝 전공), 2011.2. 조성준.Maste

Capacitive deionization of saline water with NaTi2(PO4)3−MWCNTNaTi_2 (PO_4 )_3 -MWCNT composite hollow fiber membrane

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 건설및환경공학과, 2017.8,[iv, 35 p. :]축전식 탈염 공정은 염수 내 존재하는 양이온 및 음이온을 전위가 인가된 전극 표면의 전기 이중층 (Electric double layer, EDL)을 통해 흡착, 제거하는 기술로, 저에너지 소모형 탈염기술로 각광받고 있다. 이러한 축전식 탈염 공정의 성능을 개선시키기 위해서는 적합한 구조 및 전극 물질을 사용한 전극의 개발이 필수적이다. 본 연구에서는, 이전까지 사용해 오던 평면 형태의 전극으로부터 탈피하여, 탄소 나노튜브로 구성된 중공사막 형태의 입체 전극을 제조하고, 여기에 Na+ 이온을 전기화학적 반응을 통해 흡수하는 NASICON (Na Super Ionic CONductor) 계열의 물질인 $NaTi_2 (PO_4 )_3 -MWCNT$ (NTP) 를 탄소 나노튜브와의 복합체 형태로 도입하여 기존의 평면 형태 전극보다 높은 양이온 흡수 용량을 갖는 전극을 개발하였다. 중공사막 전극의 방사에는 습식방사 기술을 이용하였으며, 각 중공사막 전극의 물리·화학적 특성을 XRD, SEM, BET 분석을 통해 확인하였고, 전극으로써의 특성 평가를 위해 전기화학적 분석을 진행하였다. 마지막으로, 회분식 반응기를 이용하여 축전식 탈염을 진행하고, NaCl 수용액 내에서 NTP-CHF 와 CHF 의 양이온 흡착 특성을 평가하였다. 또한, $Na^+$ 및 $Ca^{2+}$ 이온이 혼재되어 있는 수용액에 NTP-CHF 전극을 적용하여, $Na^+$ 이외의 양이온이 존재할 때 NTP-CHF 의 거동을 확인하였다. 연구 결과, 500 mg/L NaCl 수용액에 대해 CHF 는 27.9 mg $Na^+$/g anode 의 이온 흡착 용량을 나타내었으며, NTP-CHF 는 동일한 조건에서 32.7 mg $Na^+$/g anode 의 이온 흡착 용량을 나타냈다. 이는 NTP-CHF 내의 NTP 입자가 $Na^+$ 이온을 전기화학적 반응을 통해 흡수하였기 때문으로 풀이된다. 또한, $Na^+$ 및 $Ca^{2+}$ 이온이 존재하는 조건에서 NTP-CHF 내의 NTP 입자는 $Na^+$ 이온과 선택적으로 반응하여 흡수하는 것이 확인되었으며, 이를 통해 CHF 에 비해 높은 $Na^+$ 이온 선택성 및 총 이온 흡착 용량을 보여, 축전식 탈염 공정의 음극으로써 적합함이 확인되었다. 본 연구는$NaTi_2 (PO_4 )_3 -MWCNT$를 축전식 탈염 공정의 음극 재료로써 사용한 첫 사례이며, 보다 고성능의 축전식 탈염 전극의 개발 및 전기화학적 반응을 통한 선택적 이온 흡착 기술의 토대를 마련했다는 데 그 의의를 두고 있다.한국과학기술원 :건설및환경공학과

시작점과 끝점만을 고려하는 시스템의 반복 학습 제어

Maste

Influence of education on health beliefs and lifestyles in hypertensive patients

의학과/석사[한글] 우리나라 국민의 사망훤인중 심혈관 질환이 제 1위를 차지하고 있으며 그중에서도 뇌혈관 질환이 가장 큰 비중을 차지하고 있다. 고혈압은 뇌혈관 질환의 가장 중요한 위험요인이자 허혈성 심질환의 중요한 위험요인이다. 고혈압 치료의 목적은 이러한 뇌혈관 질환 및 허혈성 심질환으로의 이환 및 사망을 예방하는데 있다. 이러한 목적을 달성하는데 있어서 약물치료 뿐만아니라 심혈관 위험요인과 관련있는 생찰양식(흡연, 과음, 운동 부족 및 체중 과다)의 수정이 중요하다는 것은 매우 잘 알려져있다. 이에 저자는 해당 의료기관에 처음 내원한 176명의 고혈압 환자를 대상으로, 환자교육이 환자의 투약 및 생활양식에 미치는 영향을 알아보기 위하여 연구를 시도하였다. 이들에개 고혈압의 치료 방법과 그 중요성, 그리고 심혈관 질환의 예방에 대한 교육을 실시하고, 교육 전후의 생활양식, 건강신념(해당 생활양식의 심각성 및 생활양식 변화로 인한 유효성)과 생활양식 변화 의욕 및 자신감을 설문조사하여 비교 분석하였다. 교육 일주일 후에 흡연, 운동 부족 및 과음이 고혈압에 미치는 해로움애 대한 환자의 인식수준이 의의있게 증가하였고, 고혈압의 적절한 치료, 금연 및 절주의 심혈관질판 예방효과에 대한 인식수준도 유의하게 증가하였다. 절주 및 체중감량에 대한 자신감을 제외하고는 혈압 강하제의 투약 및 4가지의 생활양식 모두에 있어서 생활양식변화 의욕 및 자신감이 교육후에 의의있게 증가하였다. 교육 3개월 후에 투약하는 환자의 분율 및 운동군의 분율이 의의있개 증가하였으며 흡연자의 407(25명 중 10명)가금연에 성공하였다. 금연군은 흡연군보다 금연 의윽 및 자신감이 의의있게 높았으며, 운동군은 비운동군보다 운동의 유효성에 대한 인식 수준, 운동 의욕 및 자신감에서 의의있게 높았다. 혈압이 좋아졌디고 판단하여 투약을 스스로 중단한 사람의 분율이 높았고(비투약자 16명중 10명:62.57), 체중 과다 환자의 일부(응답자 26명중 6명:23.1%)는 체중 과다의 심각성애 대해 제대로 인식하지 못하고 있었다. 결론적으로, 교육 후 환자들에 있어서 상당부분의 건강신념과 생활양식의 변화 의욕 및 자신감이 증가하였고, 투약자 및 운동군의 분율이 의의있게 증가하였으며, 흡연자의 40%가 금연에 성공하였다. 그러나 이러한 생활양식의 변화 여부는 건강신념, 생활양식 변화 의욕 및 자신감과는 완전히 일치하지는 않았다. 따라서 고혈압 환자의 생활양식을 효과적으로 변화시키기 위해서는 각 환자의 생활양식과 건강신념에 기초한 다양한 교육이 필요하다고 생각된다. [영문] In Korea, cerebrovascular disease is the most common cardiovascular disease. The most important risk factor in the development of cerebrovascular disease is hypertension. In treating hypertensive patients, it is essential to modify patients' lifestyles associated with cardiovascular risk factor as well as to control elevated blood pressure. One hundred seventy-six hypertensive patients who have newly visited single hypertension clinic were studied to investigate the influence of education on health beliefs, motivation and self-efficacy to change life styles, and 1ifestyle change. We carried out patient education about the treatment of hypertension and prevention of cardiovascular disease. One week after the education, the scores of some of the health beliefs, and the scores of intention(motivation) and confidence( self-efficacy) to charge some of the lifestyles were increased siglificantly. Three months after the education, the incidence of partients who took anti -hypertensives regularly and those who exercised regularly were increased significantly, and 40 percent of smokers stopped smoking(10 of 25 smokers). But, The success or failure in execution of recommanded lifestyle were not completely consistent with health beliefs and intention and confidence to change lifestyle. Some patients stopped medication on their own thinking their hypertension was cured(10 of 16non-Medication patients). There were also patients who did not recognize the seriousness of excess weight (6 of 26 respondents). In conclusion, various methods of education based on health beliefs accordingto each type of lifestyle and individual characteristics of patients must be applied for effective change of lifestyles in hypertensive patients. Further studies about the factors influencing the changes of each type of 1ifestyles in hypertensive patients are needed.restrictio

A Phonological Study of Consonant-Glottal Sound Chains in Korean

학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 인문대학 국어국문학과, 2024. 2. 이진호.본고는 한국어의 자음-후음 연쇄에서 발생하는 음운현상들을 종합적으로 검토하고 그 방언분포와 통시적 발달 과정을 살펴보는 것을 목적으로 한다. 한국정신문화연구원의 《한국방언자료집》을 바탕으로 자음-후음 연쇄를 보이는 어휘들을 수집하여 주요 연구 대상으로 삼는다. 논의의 대상이 되는 자음-후음 연쇄는 장애음-ㅎ, 공명음-ㅇ[ɦ], 공명음-ㅎ이다. 각각의 장은 자음-후음 연쇄의 종류에 따라 구성된다. 그리고 각 연쇄에서 발생할 수 있는 음운현상을 기술하고 각 연쇄가 발견되는 적용환경을 세부적으로 나누어 방언분포를 살핀다. 이 방언분포와 문헌 자료를 종합하여 각각의 음운현상의 통시적 발달 과정과 방언 분화의 요인들을 밝히고자 한다. 2장에서는 장애음-ㅎ 연쇄에서의 음운현상을 논의한다. 2.1에서는 이 연쇄에서 발생하는 역행적 유기음화와 ㅎ 탈락에 대해서 음운론적으로 기술한다. 그리고 2.2에서 이 연쇄를 보이는 환경을 복합어 형성, -하다 결합, 조사 -하고, -한테 결합으로 나누고 각 환경에서 발생하는 음운현상의 방언분포를 살펴본다. 2.3에서는 중세국어시기 문헌에서 이 연쇄가 어떻게 반영되어 있는지를 살펴보고, 세부적으로 분류한 적용환경을 바탕으로 각 음운현상의 발달 과정을 논의한다. 마지막으로 개신의 음운현상인 ㅎ 탈락이 다른 지역으로 전파되고, 또 저지되는 요인을 추정해보고자 한다. 3장에서는 공명음-ㅇ[ɦ] 연쇄에서의 음운현상을 논의한다. 3.1에서는 이 연쇄에서 발생하는 공명음 복사현상과 ㅇ[ɦ] 탈락의 발생 요인을 음운론적으로 설명한다. 그리고 3.2에서는 ㅇ[ɦ] 탈락의 방언분포를 살펴보면서 ㅇ[ɦ]의 고형이라고 할 수 있는 ㄱ이 나타나는 경우도 함께 살핀다. 이때도 형태소 내부, 피사동접미사 결합, 특수어간 교체의 활용과 같이 적용환경을 세부적으로 분류하여 그 방언분포를 살피고자 한다. 3.3에서는 중세국어시기 문헌에서부터 공명음 복사현상의 발달 과정을 상세하게 살펴볼 것이며, ㅇ[ɦ] 탈락 현상이 널리 전파되지 못한 요인을 고형과의 관련성을 바탕으로 밝혀보고자 한다. 4장에서는 공명음-ㅎ 연쇄에서의 음운현상을 논의한다. 4.1에서는 이 연쇄에서 발생하는 공명음 뒤 ㅎ 탈락을 공명음 뒤 ㅎ 약화와 관련하여 살펴본다. 그리고 이 연쇄에서도 발생하는 공명음 복사현상의 발생 양상도 함께 논의해보고자 한다. 4.2에서는 선행하는 공명음의 종류에 따라 ㄹ이 선행하는 경우와 ㄴ이 선행하는 경우로 분류하여 각 연쇄에서 발생하는 음운현상의 방언분포를 살펴본다. 이때도 형태소 내부, 한자어 간 결합, 부사파생접미사 -히 결합, -하다 결합과 같이 세부적인 환경을 나누어 그 분포를 살핀다. 마지막으로 4.3에서는 문헌에서 공명음 뒤 ㅎ 탈락의 발달 양상을 논의하고 방언형들을 바탕으로 한국어의 ㅎ이 공명음 뒤에서 어떤 과정을 거쳐 탈락하게 되었는지를 추정하고자 한다. 5장에서는 논의를 종합하고 정리한다.This research aims to comprehensively review the phonological phenomena that occur in consonant-glottal sound chains in Korean and to examine their dialectal distribution and diachronic development. Based on the Korean Dialect Data Collection of the Korean Institute of Mental and Cultural Research, lexemes that exhibit consonant-glottal sound chains are collected and used as the main research objects. The consonant-glottal sound chains that will be discussed are 'obstruent-h', 'sonorant-ɦ', and 'sonorant-h'. The chapters are organized according to the type of consonant-glottal sound chain. It describes the phonological phenomena that can occur in each of these chains and analyzes the dialectal distribution of these chains by detailing the application environments in which they are found. By synthesizing these dialectal distributions and the literature, we hope to reveal the diachronic development of each phonological phenomenon and the factors of dialectal differentiation. Chapter 2 discusses the phonological phenomena of the obstruent-h chain. Section 2.1 provides a phonological description of the regressive aspiration and h deletion that occurs in this chain. Section 2.2 divides the environments in which this chain occurs into compound word formation, the '-하다' conjunction, and the investigative '-하고, -한테' conjunction, and examines the dialectal distribution of the phonological phenomenon in each environment. Section 2.3 examines how this chain is reflected in the literature of the Middle Korean period, and discusses the development of each phonological phenomenon based on its specific application environment. Finally, we will try to estimate the factors that prevented the spread of the new phonological phenomenon, h deletion, to other regions. Chapter 3 discusses phonological phenomena in the sonorant-ɦ chain. Section 3.1 provides a phonological explanation of the sonorant duplication that occurs in this chain and the factors that contribute to the development of the ɦ-deletion. Then, in Section 3.2, we examine the dialectal distribution of the ɦ-deletion, including the occurrence of a /g/, which can be considered a past form of /ɦ/. We also examine its dialectal distribution by categorizing the application environment in detail, such as the use of internal morphemes, passive suffixes, and substitution between special words. In Section 3.3, we will take a closer look at the development of sonorant duplication in the literature of the Middle Korean period, and we will try to identify factors that may have contributed to the lack of widespread dissemination of the ɦ-deletion, based on its association with past forms. Chapter 4 discusses phonological phenomena in the sonorant-h chain. In Section 4.1, we examine the h deletion after sonorant that occurs in this chain in relation to the h weakening after sonorant. We will also discuss the development of sonorant duplication, which also occurs in this chain. In Section 4.2, we will examine the dialectal distribution of phonological phenomena that occur in each of these chains, categorized by the type of sonorant that precedes them. We also examine the distribution in different environment, such as within morphemes, between Chinese characters, adverbial derivational suffixes '-히' conjunction and '-하다' conjunction. Finally, in Section 4.3, we discuss the occurrence of h-deletion after sonorant in the literature and try to estimate the process by which Korean h-deletion after sonorant based on dialectal patterns. Chapter 5 synthesizes and organizes the discussion.1. 서론 1 1.1. 연구 목적 및 방법 · 1 1.2. 선행 연구 3 1.3. 논의의 구성 · 5 2. 장애음-ㅎ 연쇄의 음운현상 6 2.1. 음운현상의 종류 7 2.1.1. 역행적 유기음화 7 2.1.2. ㅎ 탈락 · 9 2.2. 적용환경별 방언분포 · 15 2.2.1. 복합어 형성 15 2.2.2. -하다 결합 · 21 2.2.3. 조사 -하고, -한테 결합 26 2.3. 통시적 발달 · 29 2.3.1. 문헌에서의 변화 30 2.3.2. 적용환경에 따른 차이 33 2.3.3. ㅎ 탈락의 전파 양상 35 3. 공명음-ㅇ[ɦ] 연쇄의 음운현상 · 38 3.1. 음운현상의 종류 38 3.1.1. 공명음 복사현상 38 3.1.2. ㅇ[ɦ] 탈락 44 3.2. 적용환경별 방언분포 · 48 3.2.1. 형태소 내부 48 3.2.2. 피사동접미사 결합 54 3.2.3. 특수어간 교체의 활용 58 3.3. 통시적 발달 · 63 3.3.1. 문헌에서의 변화 63 3.3.2. ㅇ[ɦ] 탈락의 전파와 저지 74 4. 공명음-ㅎ 연쇄의 음운현상 77 4.1. 음운현상의 종류 77 4.1.1. 공명음 뒤 ㅎ 탈락 78 4.1.2. 공명음 복사현상 80 4.2. 선행자음별 방언분포 · 85 4.2.1. ㄹ이 선행하는 경우 · 85 4.2.2. ㄴ이 선행하는 경우 · 92 4.3. 통시적 발달 · 98 4.3.1. 문헌에서의 변화 98 4.3.2. 공명음 뒤 ㅎ 탈락의 발달 과정 102 5. 결론 · 106 참고문헌 · 109 Abstract 121석

시스템 모니터링을 위한 구간 분할, 시각화 및 예측 성능 추정 방법 연구

학위논문 (박사)-- 서울대학교 대학원 : 공과대학 산업·조선공학부, 2016. 2. 조성준.수 많은 시스템에서 그 상태와 동작을 시간 순서에 따라 기록한 방대한 양의 로그 데이터가 수집되고 있다. 이는 임의의 시스템에서 발생한 문제에 대해 사후에 그 원인을 규명하기 위한 목적으로 수집을 시작하였으나, 데이터 분석 기술의 발달로 시스템의 상태 변화를 실시간으로 감시하는 모니터링에 활발히 활용되고 있다. 모니터링이란 임의의 측정 장비를 활용하여 시간에 따른 관찰 대상의 변화를 측정, 감시하는 것을 의미하며, 과거에 인지하지 못한 사고에 대한 확인 뿐만 아니라 가까운 미래를 예측함으로써 발생 가능한 피해를 최소화 하는 데에 목적을 두고 있다. 변화를 모니터링하기 위해서는 비교 기준이 필요하며, 이 비교 기준의 특징에 따라 모니터링 방법을 비교할 수 있다. 시간 흐름에 따른 비교 기준의 변화 속도의 측면에서 보면 정적과 동적으로 구분할 수 있고, 비교 기준의 수에 대해서는 단일 혹은 다중으로 나뉠 수 있다. 상기 구분에 따르면 정적 단일, 정적 다중, 동적 단일, 그리고 동적 다중의 네 가지 모니터링 방법이 존재하는데, 본 논문에서는 동적 다중 모니터링 방법을 제외한 세 가지 방법의 대표적인 현실 사례를 소개하고 여기서 발생하는 문제점을 효과적으로 해결할 수 있는 방법을 제안한다. 첫째, 정적 단일 기준 모니터링이란 다수의 관찰 대상에 대해 하나의 기준이 존재하며 시간 흐름에 따라 정적으로 변하는 경우에 적용되는 모니터링 방법이며, 대표적인 현실 사례로는 임의의 제품에 대한 생산 공정 모니터링이 있다. 생산 환경은 제품의 품질에 영향을 미칠 수 있으므로, 전반적인 생산 품질 향상을 위해서는 이를 일관되도록 유지하는 것이 중요하다. 그러므로 각 제품의 생산 로그가 표준 생산 로그로부터 얼마나 차이가 나는지 감시하고 그 차이가 큰 제품에 대해 조치를 취함으로써, 생산 품질 향상을 기대할 수 있다. 그런데 로그에서 측정되는 모든 변수에 대해 표준이 존재하지는 않으므로 데이터에 기반하여 표준을 도출해야 한다. 또한 제품 마다 생산 시간이 다름으로 인해 원본 로그 데이터를 그대로 모니터링에서 활용하는 것은 현실적으로 어려우므로, 서로 다른 길이의 생산 로그를 효과적으로 비교 가능한 동일한 구조로 변경해야 한다. 본 논문에서는 과거 생산 로그에 기반하여 표준 생산 로그를 추출해내는 방법을 제안한다. 또한 데이터 변화에 기반한 구간 분할 및 요약 방법을 제안함으로써 생산 로그 간의 효율적인 비교를 가능케 한다. 특히 생산 공정이 길고 정교함을 요구하는 반도체 생산 공정 데이터에 제안하는 방법을 적용하고 효율적이 모니터링이 가능함을 보인다. 둘째, 다수의 비교 기준이 시간 흐름에 따라 거의 변하지 않는 경우에는 정적 다중 기준 모니터링을 활용할 수 있다. 대표적인 현실 사례로는 임의 시스템이 사용되는 패턴에 대한 모니터링이 있다. 사용 패턴이라는 것은 다양한 방법으로 정의가 가능하며, 생산 공정과는 달리 하나의 표준이 존재하지 않는다. 이러한 경우에는 다수의 관찰 대상을 다수의 기준과 비교해야 하므로 그 차이를 직관적으로 이해할 수 있도록 표현하는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 다양한 사용 패턴을 요약하여 직관적으로 묘사하고, 2차원 지도 상에 각 기준을 전사하여 지도 상 특정 영역에 대한 사용 패턴의 의미를 직관적으로 파악할 수 있는 시각화 방법을 제안한다. 그리고 제안한 방법이 시스템 에어컨디셔너 실내기의 24시간 동안의 사용 패턴 모니터링에 효과적으로 활용 가능함을 보인다. 마지막으로 하나의 비교 기준에 대해 그 기준 데이터가 시간 흐름에 따라 지속적으로 바뀌는 동적 단일 기준 모니터링 방법이 있다. 이는 시점 간의 비교가 필요한 상황에서 활용 가능한 모니터링 방법으로, 대표적으로는 시스템의 상태 변화 모니터링에 활용된다. 상태 변화 모니터링에서 서로 다른 시점의 데이터 간 상태 변화를 측정하기 위해 회귀 모형이 사용되는데, 실시간으로 수집되는 로그에 대해 지속적인 검증과 학습을 필요로 하므로 계산에 상당한 시간이 소요된다. 본 논문에서는 알고리즘의 학습 없이 주어진 학습 데이터에 대한 검증 데이터의 예측 가능성을 근사하는 지표를 제안하고, 시스템 에어컨디셔너 실외기 상태 모니터링에 적용함으로써 효과적으로 회귀 모형의 학습을 대체할 수 있음을 보인다. 본 논문에서는 이렇게 다양한 모니터링 상황에서 발생하는 문제 각각에 대해 효율적으로 해결할 수 있는 방안을 제시하였으며, 실제 현실 문제에 적용 가능함을 확인한다.1장 서론 1 1.1 정적 단일 기준 모니터링 3 1.2 정적 다중 기준 모니터링 5 1.3 동적 단일 기준 모니터링 6 1.4 본 논문의 기여하는 점 8 1.5 논문의 구성 9 2장 관련 연구 10 2.1 정적 단일 기준 모니터링 방법 10 2.2 정적 다중 기준 모니터링 방법 13 2.3 동적 단일 기준 모니터링 방법 15 3장 정적 단일 기준 모니터링을 위한 구간 분할 20 3.1 배경 20 3.2 제안하는 모니터링 프레임워크 22 3.3 반도체 생산 공정 모니터링 26 3.3.1 반도체 생산 공정 모니터링의 필요성 및 문제점 26 3.3.2 데이터 설명 및 평가 지표 26 3.3.3 표준 생산 로그 도출 및 구간 분할 27 3.3.4 표준 생산 로그를 활용한 생산 과정 모니터링 33 3.4 결론 35 4장 정적 다중 기준 모니터링을 위한 시각화 36 4.1 배경 36 4.2 제안하는 모니터링 프레임워크 37 4.3 시스템 에어컨디셔너 실내기 사용 패턴 모니터링 39 4.3.1 실내기 사용 패턴 모니터링의 필요성 39 4.3.2 데이터 설명 42 4.3.3 실내기 사용 패턴 지도의 구축 43 4.3.4 실내기 사용 패턴 지도를 활용한 사용 패턴 모니터링 48 4.4 결론 53 5장 동적 단일 기준 모니터링을 위한 예측 가능성 평가 55 5.1 배경 55 5.2 지역적 분산도: 예측 가능성 평가 지표 58 5.2.1 지역적 분산도의 정의 58 5.2.2 매개 변수 선택 60 5.3 시스템 에어컨디셔너 실외기 상태 모니터링 63 5.3.1 실외기 상태 모니터링의 필요성 63 5.3.2 데이터 설명 및 실험 설정 64 5.3.3 실험 결과 66 5.4 결론 70 6장 결론 78 6.1 연구 내용 요약 및 기여하는 점 78 6.1.1 정적 단일 기준 모니터링 78 6.1.2 정적 다중 기준 모니터링 78 6.1.3 동적 단일 기준 모니터링 79 6.2 한계점 및 향후 연구 방향 79 6.2.1 정적 단일 기준 모니터링 80 6.2.2 정적 다중 기준 모니터링 80 6.2.3 동적 단일 기준 모니터링 80 참 고 문 헌 82 Abstract 90Docto