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Jumpstarting the Digital Revolution: Exploring Smart City Architecture and Themes

  • Maha Alqahtani;Kholod M. Alqahtani
    • International Journal of Computer Science & Network Security
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    • 제23권3호
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    • pp.110-122
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    • 2023
  • Over the last few decades, various innovative technologies have emerged that have significantly contributed to making life easier for humans. Various information and communication technologies (ITCs) have emerged as a result of the global technological revolution, including big data, IoT, 4G and 5G networks, cloud computing, mobile computing, and artificial intelligence. These technologies have been adopted in urban planning and development, which gave rise to the concept of smart cities in the 1990s. A smart city is a type of city that uses ITCs to exchange and share information to enhance the quality of services for its citizens. With the global population increasing at unprecedented levels, cities are overwhelmed with a myriad of challenges, such as the energy crisis, environmental pollution, sanitation and sewage challenges, and water quality issues, and therefore, have become a convergence point of economic, social, and environmental risks. The concept of a smart city is a multidisciplinary, unified approach that has been adopted by governments and municipalities worldwide to overcome these challenges. Though challenging, this transformation is essential for cities with differing technological and social features, which all have the potential to determine the success or failure of the digital transformation of cities into smart cities. In recent years, researchers, businesses, and the government have all turned their attention to the emerging field of smart cities. Accordingly, this paper aims to represent a thorough understanding of the movement toward smart cities. The key themes identified are smart city definitions and concepts, smart city dimensions, and smart city architecture of different layers. Furthermore, this article discusses the challenges and some examples of smart cities.

소방수 공급설비에 대한 공통원인고장을 고려한 확률론적 신뢰도 분석 (Reliability Analysis on Firewater Supply Facilities based on the Probability Theory with Considering Common Cause Failures)

  • 고재선;김효
    • 한국화재소방학회논문지
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    • 제17권4호
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    • pp.76-85
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    • 2003
  • 본 논문에서는 공통원인고장의 이론적 고찰로서 정의와 그 원인, 분석방법을 기술하고 대표적인 소방설비의 하나인 소방펌프에 대해 공통원인고장을 고려한 신뢰도분석에 적용함으로써 공통원인고장의 중요성과 그 한계성을 규명하고자 한다. 공통원인고장을 고려한 소방수 공급설비에 대한 신뢰도분석 결과 알 수 있듯이 펌프의 운전고장이 계통실패의 가장 큰 요인으로 나타났으며 특히 두 펌프의 공통원인고장이 지배적이다. 다시 말하면 공통원인고장을 고려하지 않을 경우에 계통신뢰도를 실제보다 2배 이상 초과하여 평가할 수 있다는 것이다. 이로서 계통 신뢰도분석에서 공통원인고장의 중요성을 인식할 수 있으며 분석결과는 공통원인고장의 변수인자의 값에 크게 의존하는 것을 알 수 있다. 그리고 소방수 공급설비설계에 계통설계 시 다중성을 반영하면 신뢰도가 증가하는 것은 사실이나 공통원인고장 요인 때문에 다중기기 설치대수에 비례하는 정도의 신뢰도 향상을 얻지 못할 수도 있다. 또한 공통원인고장의 한계성으로는 분석모델의 차이로 인한 차이는 미미한 수준이었으나 각각 다른 데이터 원을 사용했을 경우 그 결과는 큰 차이를 나타내었다. 따라서 공통원인고장 분석에 사용되는 모델보다는 이용 가능한 경험데이터의 품질이 그 분석결과의 신뢰성에 큰 영향을 미친다는 것을 알 수 있었다. 결과적으로 다중기기의 공통원인고장을 방지하기 위한 기본적이고 공학적인 방안으로는 설계시 요구되는 적정 신뢰도를 유지하는 것이므로 적어도 소방펌프에 요구되는 신뢰도수준으로 설계되어야 한다. 즉 SIS(Safety Instrumented system)에 요구되는 신뢰도수준인 안전건전성수준(SIL; Safety integrity level)에 적합한가의 유무를 PFD를 활용하여 정량적으로 파악하는 것이다. 공통원인고장을 고려한 소방수 공급설비에 대한 신뢰도분석 결과 계통작동요구시 실패확률(PFD: Probability of failure on demand), 즉 계통 이용 불능도는 3.80E-3이므로 규정목표인 SIL5의 범주 안에 들어있지 않아 안전건전성수준으로 설계되어 있지 않다고 판단되며, 만일 공통원인고장을 고려하지 않았을 경우인 계통 이용불능도 또한 1.82E-3으로 계산되는데, 이 또한 SIL5의 범주 안에 들어있지 않으므로 단전건전성수준으로 설계되어 있지 않다고 판단된다.

급성호흡곤란증후군의 전국 실태조사 보고 (The National Survey of Acute Respiratory Distress Syndrome in Korea)

  • 대한결핵 및 호흡기학회 급성호흡곤란증후군 전국 실태조사 소위원회
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제44권1호
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    • pp.25-43
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    • 1997
  • 연구배경 : 급성호흡곤란증후군은 국내에서도 여러 병원에서 적지 않게 경험하고 있으며 관련된 임상 및 기초연구가 지속적으로 보고되고 있으나 그 정의에 따라 발생빈도와 예후가 크게 달라질 수 있어 통일된 정의에 의한 국내 실태조사의 필요성이 점증하게 되었다. 본 학회에서는 1992년 American-European Consensus Conference에서 정한 급성호흡곤란증후군의 정의에 따라 전국적인 전향적 실태조사를 실시하였다. 본 실태조사의 목적은 첫째, 본 증후군의 발생 요인을 분석 하고 둘째, 사망률 및 사망원인을 조사하고 셋째, 예후에 관련된 인자들을 분석하여 향후 급성호흡곤란증후군의 임상 및 연구자료로 활용하고자 함이다. 방법 : 전국에 위치한 대학병원 및 400병상 이상의 종합병원 중 호흡기내과 의사가 있는 총 66개 병원을 대상으로 1995년 8월 l일 부터 1 996년 8월 31일까지 설문지 작성을 의뢰하였다. 본 실태조사에 응답한 24개의 병원의 167예를 분석하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 통계분석은 SAS통계 프로그램을 이용하여 사망과 관련된 인자 분석에는 logistic regression법을 그 외는 $x^2$-검정 혹은 t-검정법을 시행하였으며 각 수치는 평균(${\pm}$ 표준편차) 및 위험도(95% 신뢰구간)로 표기하였다. 결과 : l. 환자들의 평균연령은 56.5세(${\pm}$ 17.2세)이었으며 남자 110명(65.9%) 여자 57명(34.1%)이었다. 2. 발생원인은 감염 (78.1%), 흡인(16.6%), 외상(11.6%), 쇽(8.5%) 등이었다. 3. 치료방법으로서 인공호흡기 치료는 95.2%(159/167예 ), 호기말 양압치료는 적용여부의 확인이 가능했던 141예 중 129예(91.5%)에서 시행 되었으며, 스테로이드를 사용한 경우는 22.8%(38/167예)였고 혈역동학적 감시장치로서 SwanGanz도자를 사용한 경우는 9예(5.4%) 이었다. 4. 사망률은 71.9%(120/167예)이었으며 발생 후 사망까지의 기간은 평균 11일(${\pm}$ 13.1일)이었다. 사망원인으로는 호흡부전이 가장 많았으며(52예, 43.7%), 패혈증(43예, 36.1%), 심부전(9예, 76%), 간부전(8예, 6.7%) 등이었다. 5. 연령이 60세 이상일 경우 사망률이 78.7%로서 60세 미만 66.7% 에 비해 사망률이 높은 경향을 보였으나(P=0.08), 성별, 유발질환이 감염성인군과 비감염성인 군들 사이, 염상 경과 중 다장기 발생이 증가된 군과 감소된 군들 사이 및 스테로이드 사용여부는 사망률의 유의한 차이가 없었다. 6. 생존군과 사망군과의 비교에서 유의한 차이를 보인 지표는 맥박 수, 혈소판 수, 알부민 치, 혈당, 24시간 소변량, 동맥혈 pH. $Pa0_2$, $PaCO_2$, $Sa0_2$, 폐포-동맥혈 산소분압 차이, 흡입가스내 산소분율, $PaO_2/FIO_2$, PEEP/$FI0_2$ 이었다. 7. 사망과 관련된 인자들로는 본 증후군 발생시 호흡부전외 다른 동반질환이 있는 경우가 없는 경우에 비하여 사망위험도가 증가하는 경향을 보였고(odd ratio 2.69; 0.88-8.22, P=0.08) 나이와 성별로 보정한 후에는 그 사망위험도가 4.30배(1.20-15.39, P<0.05)로 유의하게 증가되었다. 또한 다른 장기의 부전이 없는 경우에 비하여 동반된 타장기부전의 장기수가 l개인 경우는 사망위험도가 2.59배(1.13-5.97, P<0.05), 2개 이상인 경우는 3.89배(1.08-14.03, P<0.05)로서 타장기부전 수가 많을수록 사망위험도가 증가하였 다($x^2$=7.34, P<0.01,). 또한 발생시점의 APACHE III 점수가 높을수록 사망위험도가 증가하였는데($x^2$=9.12, P<0.01) 100점 이상일 경우 50점 미만인 경우보다 6.67배(1.39-32.08, P<0.05) 더 높았다. 8. 성별, 연령(60세 미만과 이상), 다장기부전 수 및 APACHE III 로 다변수 분석을 시행한 결과 다장기부전 수(odd ratio 1.95, 95% 신뢰구간:1.05-3.61, P=0.03) 및 APACHE III(odd ratio 1.59, 95% 신뢰구간: 1.01-2.50, P=0.04)가 독립된 위험 인자로 나타났다. 결론 : 급성호흡곤란증후군의 국내 사망률은 71.9%로 아직도 높은 치명율을 보이고 있으며, ARDS 진단 시점에서 예후에 영향을 미치는 유의한 인자는 APACHE III값, 부전 장기의 수, 동반 질환의 유무 등으로 나타났다.

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혈액투석환자의 피로에 대한 개념분석 : 혼종모형 (Concept Analysis of Fatigue in Hemodialysis Patients Based on Hybrid Model)

  • 서남숙;강승자;김재희
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제18권7호
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    • pp.688-698
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    • 2017
  • 본 연구는 개념분석의 혼종모형을 기반으로 혈액투석환자의 피로에 대한 개념적 정의와 특성을 확인하기 위해 수행되었다. 연구방법은 혼종모형의 3가지 단계를 적용하여 문헌고찰을 통한 이론적 단계, 개념의 주 속성과 지표를 조사하는데 사용되는데 현장 작업 단계에서 데이터는 질적 조사를 포함한 관찰 및 인터뷰를 통해 수집한 현장작업 단계, 자료들을 종합적으로 분석하는 최종분석 단계를 적용하여 개념의 주 속성과 지표를 조사하였다. 연구대상은 광주 2개 병원의 혈액투석 센터에서 혈액투석을 받고 있는 환자 10명이었다. 연구결과, 혈액투석환자의 피로 개념은 신체 활동, 정서적 기분, 사회적 역할, 인지적 반영의 네 가지 차원으로 구분되었다. 혈액투석환자의 피로에 대한 정의는 '말기신부전으로 인한 요독증과 반복적인 혈액투석으로 야기되는 에너지 수준의 감소와 제한된 기능에 대해 신체적 활동, 정서적 기분, 사회적 역할, 인지적 반영 차원에서 인식하고 대처하는 과정 중에 일상적으로 경험하는 주관적인 느낌'으로 나타났다. 본 연구에서 혈액투석환자의 피로의 속성 및 정의를 규명함으로서 도출된 혈액투석환자의 피로개념의 네 가지 차원과 특성을 고려하여 효율적인 간호중재 프로그램을 개발하는데 기초자료로 사용되리라 사료된다.

신장 및 간 기능별 약물용량조절에 관한 국내외 약물문헌정보 비교 (Comparative Analysis of Drug Information Resources for Dose Adjustment in terms of Renal and Hepatic Function)

  • 류지현;경은정;이희영;오민아;김은영
    • 한국임상약학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.220-227
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    • 2012
  • Kidney and liver are the major organs of metabolism and excretion of drugs. Renal and Hepatic impairment may affect the pharmacokinetics/pharmacodynamics and the safety of drugs. Adjusting the dosage based on organ function is the essential role of pharmacists. However, differences have been noted on the recommended dosage among the literatures. We compared and analyzed the recommendations of 4 literature sources which are commonly used for dosage adjustment. From April, 2011 to August, 2011, we selected data on recommendations for dosage adjustment for impaired renal and hepatic function of 100 drugs through a protocol. We analyzed the definition terms of renal and hepatic impairment, recommendations for dosage adjustment, evidenced references in four literature sources: Korean National Formulary (KNF), American Hospital Formulary System Drug Information (AHFS), Micromedex (MM) and Drug Prescribing of Renal Failure (DPRF). We further examined the data homogeneity by comparing how drugs that required no adjustment according to one source were categorized by the other. Sources use different definition terms among themselves except DRPF. Presence or absence of evidenced references about renal/hepatic functional states are KNF (0%/0%), AHFS (78%/62.6%), MM (87.5%/65.6%) and DPRF (93.2%/no recommendation) respectively. Recommendations of specific dosage and dosing interval are KNF (24%/13%), AHFS (39.6%/12.1%), MM (50%/17.7%), and DPRF (55.4%/no recommendation) respectively. Regarding the data homogeneity, the differences were remarkable. Drugs with no adjustment according to AHFS were categorized to be adjusted/ contraindicated by KNF, MM, DPRF and the values were (44%/5.6%), (22%/0%), and (36%/0%) in renal function, (39%/6.5%), (19%/3.2%), and (no recommendation/no recommendation) in hepatic function respectively. Our study shows remarkable definite variation in definitions and recommendations about definition terms, information of dosage and interval, presence or absence of evidenced references. Especially for KNF, quantitative recommendations on dosages and dosing intervals should be made in the near future. To maximize the drug effect and safety and to minimize the heterogeneity of the literature sources, reviewing at least two sources are suggested when recommending the proper dosage adjustment based on organ function.

Feed Resources for Animals in Asia: Issues, Strategies for Use, Intensification and Integration for Increased Productivity

  • Devendra, C.;Leng, R.A.
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제24권3호
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    • pp.303-321
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    • 2011
  • The availability and efficient use of the feed resources in Asia are the primary drivers of performance to maximise productivity from animals. Feed security is fundamental to the management, extent of use, conservation and intensification for productivity enhancement. The awesome reality is that current supplies of animal proteins are inadequate to meet human requirements in the face of rapidly depleting resources: arable land, water, fossil fuels, nitrogenous and other fertilisers, and decreased supplies of cereal grains. The contribution of the ruminant sector lags well behind that of non-ruminant pigs and poultry. It is compelling therefore to shift priority for the development of ruminants (buffaloes, cattle, goats and sheep) in key agro-ecological zones (AEZs), making intensive use of the available biomass from the forage resources, crop residues, agro-industrial by-products (AIBP) and other non-conventional feed resources (NCFR). Definitions are given of successful and failed projects on feed resource use. These were used to analyse 12 case studies, which indicated the value of strong participatory efforts with farmers, empowerment, and the benefits from animals of productivity-enhancing technologies and integrated natural resource management (NRM). However, wider replication and scaling up were inadequate in project formulation, including systems methodologies that promoted technology adoption. There was overwhelming emphasis on component technology applications that were duplicated across countries, often wasteful, the results and relevance of which were not clear. Technology delivery via the traditional model of research-extension linkage was also inadequate, and needs to be expanded to participatory research-extension-farmer linkages to accelerate diffusion of technologies, wider adoption and impacts. Other major limitations concerned with feed resource use are failure to view this issue from a farming systems perspective, strong disciplinary bias, and poor links to real farm situations. It is suggested that improved efficiency in feed resource use and increased productivity from animals in the future needs to be cognisant of nine strategies. These include priorities for feed resource use; promoting intensive use of crop residues; intensification of integrated ruminant-oil palm systems and use of oil palm by-products; priority for urgent, wider technology application, adoption and scaling up; rigorous application of systems methodologies; development of adaptation and mitigation options for the effects of climate change on feed resources; strengthening research-extension-farmer linkages; development of year round feeding systems; and striving for sustainability of integrated farming systems. These strategies together form the challenges for the future.

이동원의 중서병(中暑病)에 대한 고찰 (A Study on the Disease of Zhongshu of Lidongyuan)

  • 윤기령;백유상;장우창;정창현
    • 대한한의학원전학회지
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    • 제31권4호
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    • pp.79-90
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    • 2018
  • Objectives : In present, various definitions of Zhongshu are being used interchangeably in Korea. The paper attempted to discover the disease of Zhongshu as studied by Lidongyuan, who was ahead of his time. Methods : A database of medical books has been studied to find Lidongyuan's writings on the disease of Zhongshu, and mentions about Li's works in past medical books. The paper contemplated the subject by defining the disease of Zhongshu and reviewing the disputes related to the subject. Results & Conclusions : Lidongyuan gave a detailed explanation on the fact that Zhangjiegu distinguished between Zhongshu and Zhongre, and this was influenced by Shangshu as mentioned in Taipinghuiminhejijufang. Therefore, it can be deduced that he was aware of the fact that summerheat-heat as latent summer heat syndrome is lurking inside the body, not being able to be released. According to the disease of Zhongshu by Lidongyuan, yin cold was receieved secondary after first receiving summerheat-heat. It is either summerheat damaged defensive qi, failure in storing the essence made defensive qi weak, or seasonal reasons have caused the defensive qi to be drained and leave the body exposed to damage by summerheat. This is because the fundamental main cause is the hitting of summerheat, since yin cold was received after the presence of summerheat-heat is made first. Many doctors in the following generation criticized that Lidongyuan's disease of Zhongshu cannot be named as a Zhongshu due to its similarity with Shanghan. However, they cannot be viewed as similar since it is a phenomenon where yin cold becomes congested while the body is weak and heat is generated in the body due to summerheat-heat. The doctors who said they were similar only focused on the external cause that was only the superficial issue. According to Lidongyuan's method, the right way to treat a Zhongshu disease is to use the method of tonifying the qi and eliminating the heat in conjunction with eliminating the internal dampness or treat the external syndrome, or to use a formula to tonify the qi and eliminate the fire heat before eliminating the internal dampness or treating the external syndrome.

견관절 역행성 인공관절 치환술의 원칙 (Reverse Total Shoulder Arthroplasty: Where we are? "Principles")

  • 노규철;서일우
    • Clinics in Shoulder and Elbow
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    • 제14권1호
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    • pp.105-110
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    • 2011
  • 목적: 견관절 역행성 인공관절 치환술의 합병증을 이해하고 이에 대한 최신의 예방 및 치료 방법을 고찰하는 것이 본 논문의 목적이다. 대상 및 방법: 기존의 구속형 인공관절 기구 (구-소켓 관절 혹은 역행성 구형 관절 디자인)는 견갑골의 외측에 회전 중심이 유지되어 제한된 관절 운동과 관절와 기구에 발생한 과도한 회전력으로 인해 조기 해리를 유발하여 실패해왔다. Grammont 역행성 인공관절 기구는 삼각근이 작용하는 새로운 생역학적 환경을 도입하여 회전근개 결손을 보상할 수 있도록 해준다. 결과: 임상적 경험이 생역학 개념에 부응하면 역행성 인공관절은 회전근 개 결손 견관절 환자에서 $90^{\circ}$이상의 능동적 거상을 회복하게 한다. 그러나 외회전은 특히 소원근 지방침윤 내지 결손이 있는 환자들에서는 종종 제한이 남는다. 내회전 역시 역행성 인공관절 후에는 거의 회복되지 않는다. 삼각근에 충분한 긴장을 회복하지 못하면 인공관절 불안성이 초래된다. 결론: 인공관절 치환술 후 재수술에서 그 결과는 예측가능성이 떨어지고, 합병증 및 재치환술 비율이 더 높음을 인지해야만 한다. 합병증을 인지하고 예방하기 위해서는 명확한 정의와 평가 지침을 포함한 표준화된 감시 장치가 필요할 것으로 사료된다.

압입시험을 이용한 암석의 취성도 평가에 관한 연구 (A Study on Evaluation of Rock Brittleness Index using Punch Penetration Test)

  • 정호영
    • 터널과지하공간
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    • 제33권1호
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    • pp.29-41
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    • 2023
  • 암석의 취성은 암석의 파쇄 및 파괴특성에 주요한 영향을 미치는 인자로 알려져 있으나, 현재까지 표준화된 정의가 없고 연구자들은 취성을 정의하기 위한 다양한 취성도의 산정방식을 제안하여 오고 있다. 암석의 드릴링 및 암반의 기계굴착과정에서도 암석의 취성은 기계굴착장비의 굴진효율 혹은 암석의 굴진저항성을 평가하기 위한 중요한 파라미터로 평가되고 있으며, 다양한 취성도와 기계굴착장비의 굴진효율 사이의 상관관계를 규명하려는 연구들이 지속적으로 수행되고 있다. 본 연구에서는 압입시험으로부터 암석의 취성도를 산출하기 위한 방법에 대하여 소개하고, 압입시험에서 산정되는 취성도와 기존의 암석의 일축압축강도와 간접인장강도로부터 계산되는 기존의 취성도의 상관관계에 대하여 분석하고자 하였다. 상관관계분석 결과로부터 다양한 취성도들 간의 상관관계를 확인할 수 있었으며, 압입시험으로부터 계산되는 PSI와 BI3가 기존의 취성도들과 좋은 상관관계를 보임을 확인하였다. 또한 기존의 취성도 중에서는 B3와 B4가 암반기계굴착분야에서의 굴진효율 및 굴진저항성을 나타내기에 적합한 취성도인 것으로 판단되었다.