종합병원의 건축 프로그래밍을 위한 전문가 시스템 개발에 관한 연구
A Study on the Development of the Expert System for the Architectural Programming in General Hospital
문 윤 기* 이 낙 운**
Mun, Yun-Gi Lee , Nak-Woon
Abstract
The purpose of this thesis is to develop the new method of the expert system as a new approa- ch of the architectural programrning in general hospita
l.Theoretical and field investigations have been made for this study , and finally , the computer pro gram for the architectural programming of general hospital was estab !i shed.
Th
e architectural programrning of general hospital is more complex than any other
ty야sof buildings and has been changed rapidly according to the social , cultural and environmental factors.
Hence, a new approach method is necessary for corresponding to the complexity and these factors.
까1erefore，
the computer should be used as a tool in order to operate more logical and systematic programmmg.
키워드
:
전문가 시스템， 객체 지향형 프로그래밍， 건축 프로그래밍， 의료이용도， 공간구성， 평면유형부1.
서 론1.
1
연구의 배 경 및 목적병원건축계획 과정에 있어서 건축프로그래밍은 가장 기초적인 과정이라고 할 수 있다. 이러한 건축프로그래밍에 관한 기존의 연구는 기존병원 의 실태를 조사하여 기초자료를 정리하고 병원의 건축프로그램 요소와 과정을 체계화하여 건축프 로그래밍 방안올 제시하였다.
그러나 병원건축분야가 시대의 변화에 따라 더 욱 더 세분화되고 복잡해지고 있는 추세이므로
* 정회원， 강원대학교 대학원 건축공학과
•• 이사， 강원대학교 건축공학과 교수， 공학박사
병원 건축프로그래밍 작업과정도 또한 기존과는 달리 더 꽉잡하고 자료가 방대해질 것이다.
최근 각종 정보통신의 발달， 컴퓨터의 보급과 발전 등으로 컴퓨터는 명실상부한 새로운 작업도 구로서 인식되고 있고， 현대인의 필수품으로 자 리잡고 있는 상황이다. 현실적으로 적용하고 있 는 컴퓨터를 새로운 시각에서 병원 건축계획분 야， 특히 병원 건축프로그래밍과정에 적용한다면 많은 시간단축과 정확성 둥을 기대할 수 있으며 합 리적이고， 효율적으로 작업올 할 수 있을 것이다.
이와 같이 새로운 작업도구로서 컴퓨터를 병원 건축프로그래밍이라는 특정 전문분야에 도입하기 위해 컴퓨터 프로그램인 전문가 시스랩올 우선적
으로
개발해야 할것이다
.1997年 12月 41
문윤기·이낙운
따라서 본 연구는 종합병원 건축프로그래밍을 위한 새로운 작업도구로서 전문가 시스템의 개념 을 도입하여 이를 개발하기 위해 새로운 전문가 시스템의 개발 방법을 연구하고， 또한 개발하기 위한 기초자료로서 기존 종합병원의 건축 프로그 래밍 자료를 조사 분석하여， 기초적인 전문가 시 스템을 구축함으로서 종합병원 건축프로그래밍을 위한 전문가 시스템 개발 가능성과 전문가 시스 템 개발을 위한 기초적인 자료를 제시하는데 그 목적이 있다.
1.
2
연구방법 및 범위본 연구는 종합병원의 건축계획 과정 중 건축 프로그래밍 작업올 할 때 합리적이고 효율적으로 작업을 할 수 있도록 새로운 작업도구인 전문가 시스랩을 개발하는데 초점을 두고 있기 때문에 전문가 시스템올 개발하기 위한 과정과 방법을 중심드로 진행하였다.
전문가 시스템을 개발하기 위해 문헌고찰과 기 존 프로그램의 분석을 통해서 기존의 전문가 시 스랩의 개발방법에 대해서 연구하고， 기존 개발 방법의 장단점을 분석함으로서 이를 보완하고 현 상황에 맞는 새로운 개발과정과 방법올 제시 하였다.
전문가 시스템 구축올 위한 기초자료로서 각종 통계자료와 문헌을 통하여 500병상 종합병원의 일반적인 의료현황을 파악하고， 도면조사， 실태 조사 퉁올 통하여 기능， 면적 둥올 고찰하였다.
조사대상 병원의 경우는 500병상 종합병원으로 설정하였는데， 그 이유는 3차 의료기관으로서 대
표 1. 조사대상 병원의 개요
병원명 개원년도 병상수 소재지 한립대학교부속춘천
1984년 500병상 강원춘천시 성심병원
한립대학교부속
1980년 511 병상 서웅 영 g 포구 강남성심병원
이화여자대학교 의대 부속
1993년 544영상 서울양천구 목통병원
인제대학교부속
1989년 505병상 서울노원구 상계백병원
서울대학교부속 1998년
500병상 경기성남시 분당병원 개원예정
학부속병원의 경우 최저 병상수의 기준으로 하고 있고， 대규모 종합병원으로서 가장 기초적인 기 능， 규모， 성격올 가지고 있다고 판단되었기 때문 이다.
표l 은 전문가 시스템 개발올 위해 기초자료 를 수집하고자 조사한 병원의 개요를 나타낸 것 이다.
2.
전문가 시스템의 개발2.
1. 전문가 시스템의 개념2.
1.1
전문가 시스템의 배경일반적으로 병원건축가는 일반인과 달리 특정 한 분야에서 다양한 경험과 전문적 지식을 보유 하고 있다. 그러나 전문가는 인원이 한정되어 있 고， 또한 특정분야에서 전문가를 양성하기 위해 서는 상당한 시간과 비용이 소요되므로， 전문가 를 채용하거나 양성하는데는 많은 제약이 따르게 된다.
전문가의 수는 제한될 수밖에 없는 반면， 컴퓨 터를 이용한 전문가 시스범은 많이 만들어질 수 있다. 또.한 전문가 시스템은 여건이 허락하는 한 무한한 개발과 저장이 가능하므로 전문지식의 영 구적 인 손실을 막게 된다.
따라서 비전문가도 이 시스템의 이용으로 전문 적인 지식의 도움올 받을 수 있어 전문가 시스템 의 개발이 요구된다고 할 수 있다.
이러한 전문가 시스템은 작은 단위의 프로그 램을 개발하여 이들의 조합올 통해 전체적으로 완전한 전문가 시스템의 개발올 모색해야 할 것 이다.
2.
1.2
전문가 시스템의 정의”전문가 시스템”이란 좁은 범위의 문제 영역에 서 효과적이면서 효율적으로 문제를 해결하는 지 식을 디루는 컴퓨터 프로그램으로서， 실제 인간 전문가뜰처럼 이 시스템은 해결책을 얻기 위해 기호로 된 논리법과 경험적 방법을 사용할 수도 있으며， 그들의 잘못올 배우게 되는 능력도 가지 는 시스템이다. 이것은 인간의 풍부한 경험과 컴 퓨터의 능력을 연계시킴으로서 전문 지식에 더
42 웰國離
근접하고 쉽게 접근할 수 있도록 하여 전문 지식 의 가치를 증진시켜주는 시스템을 말한다.
건축프로그래멍에 관련된 영역지식들을 단순히 축적해 놓는데 그치지 않고 이들을 지식베이스화 하여 일반적인 문제해결을 위한 추론엔진에 연계 시킨다연 해당 작업의 전문가의 역할을 수행할 수 있는 소프트웨어 인 ”종합병원 건축프로그래밍 을 위한 전문가 시스템”의 개발이 가능하다. 이 때 위의 과정을 지식 엔지니어링이라 하며， 기존 의 자료처리기법과는 다음의 그림 l 과 같은 차이 점이 있다.
보통 전문가 시스템의 구성은 사용된 언어나 구축도구에 따라 다양하지만 이 것을 일반화시키 면 그림 2와 같다. 전문가 시스빔의 기본적인 구 성은 구축하고자 하는 특정 영역의 전문지식， 시 스템이 현재 해결하고자 하는 문제에 대한 지식，
제어에 대한 지식 저장소 (knowledge-벼se) ， 추론 기 관 (inference
engine)
, 문맥(context)
의 세 가 지 기본 요소로 구성이 된다.그림
1.
자료처리와 지식 멘지니어링의 비교종합병원의 건축 프로그래밍을 위한 전문가 시스멈 개발에 관한 연구
2. 1. 3
전문가 시스템의 개발방법컴퓨터 하드웨어의 발전으로 소프트웨어 개발 도 많은 발전이 이루어졌으나 프로그램 언어도 기존보다 더욱 더 진보적이고， 효율적으로 변화 하게 되었다.
건축프로그래밍을 위한 전문가 시스템올 개발
하는 방법 또한 이러한 추세에 맞추어 개발해야
할 것이며 이러한 시스템이 고정적인 것이 아니 라 앞으로 지속적으로 개발하기 위해서는 이식 성， 생산성， 재사용성과 같은 특성들을 갖추어야 할것이다.이러한 지속성올 유지하기 위하여 과거의 순서 적 프로그래밍과 구조적 프로그래밍 (structural programming) 에서 객체 지향형 프로그래밍 (ob
ject -oriented
programming) 으로의 전환올 시도 하고 있고 최근에 실제로 각종 프로그램 개발시 이를 적용하고 있다(그림 3).그림
3.
컴퓨터 프로그래밍의 발전과정객체 지향형 프로그래밍이란 소프트웨어의 부 품화를 실현하여 이후에 새로운 소프트웨어를 개 발할 때 이전에 개발해 두었던 것들을 그대로 사
용할 수 있도록 바꾸어 놓을 수 있으며， 약자로
는 OOP와 같이 쓰기도 한다.지금까지 프로그래머가 일반적으로 사용해 온 프로세스 중심 언어는 데이터 중심 언어와 상반 되는 개념으로 어떠한 작업(프로세스)을 중심으 로 프로그램을 운영한다는 것을 의미한다. 프로 세스 중심 언어는 작업과정을 기초로 프로그램을 작성하기 때문에 한 과정에만 프로그램을 적용시 킬 수 있다는 단점을 가지고 있다.
객체 지향형 프로그램은 객체 (object) 를 중심
으로 작성되기 때문에 서로 다른 작업을 하는 프
로그램이라도 동일한 데이터를 사용하면 모두 통 일시 할 수 있다는 장점이 있다(그립 4). 즉， 객체 지향형 프로그램은 프로그램을 부품화 하여 생산 성을 극대화시키며 여러 프로그램에서 손쉽게 사 용할 수 있도록 해준다. 객체 지향형 프로그램과1997年‘12月 43
문융기·이낙운
program
그림
4.
객체 지향형 프로그램의 개념비슷한 분류로는 구조적 프로그램이라는 것이 있
다. 구조적 프로그램이란 프로그램을 모률화하여 프로그램의 부품화를 어느 정도 실현한 것이었다.
구조적 프로그램에서 문제를 해결하기 위해서
하나의 큰 작업을 몇 개의 작은 모률 (module) 로 구분한 뒤에 이 작은 작업 모률을 프로그램하는
방식올 사용한다. 이때 이러한 구조적 프로그램 의 가장 큰 특징은 작업 모률을 함수가 담당한다 는것이다.이는 구조적 프로그램이 함수에 기초하여 설계 된 것을 뜻하는데， 함수는 해결해야 할 작업의 작업 모률임올 감안한다변 구조적 프로그램은 작 업 모률올 기초로 설계되었다는 결론에 도달하게
된다.따라서 구조적 프로그램에서 함수가 추구하는 작업(프로세스)이 조금이라도 달라지고 통일한 작업 결과를 산출하기 위한 작업 절차가 바뀌면 작성했던 프로그램을 대폭 수정하거나， 처음부터 다시 작성해야 하는 극히 낮은 생산성이라는 문
제점이 있다.표 2는 구조적 프로그램과 객체 지향형 프로그
램을 비교한 것으로 객체 지향 프로그램의 장점
올 설명하고 있다.또한 객체 지향형 프로그래밍에 있어서 가장 기초적인 개념이라고 할 수 있는 클래스와 객체 와의 관계를 살펴보면 다음과 같다.
그림 5는 객체와 클래스의 개념을 나타낸 것으 로 추상적인 데이터형은 내부에 감추어진 데이터 와 외부에서 그 데이터에 대해 조작할 수 있도록
표
2.
객체 지향형 프로그램과-뻐
구조적 프로그램의 비교，r \-
캔 -
구조적 프로그램 객체 지향형 프로그램 함수(프로세스) 중섬 객체(클레스)중심 고려하지 않음 고려함|부풍화 미약하지만가능함 가능함 웅 용이하지 않음 용이함
퍼페이스 매우어려움 쉽게 구축할수있음 문제해결
재사용성 프로그램 E GUI의 구 사용자인
그림
5.
객체와 클래스의 관계창구의 역할올 하는 함수로 이루어지며， 이러한
데이터현을 클래스라고 한다. 우리는 클래스에서
하나의 객체를 생성할 수 있다. 객체는 연산과속성의 패키지이다. 따라서 클래스란 필요할 때 마다 객체를 생성할 수 있는 주형 (template) 으로
생각할 수 있다. 그러므로， 객체가 클래스의 하나인 경우 즉， 인스턴스가 되며， 클래스는 객체들의
공통된 특정을 정의한 것이 된다.이러한 것올 병원 건축프로그래밍을 위한 전분
가 시스템을 개발할 때 객체 지향 프로그래멍 방법에 적용하여 클래스와 객체를 종합병원의 중안 진료부분의 각 부서와의 관계로 정의해 보면 그
림 6과 같이 예를 들 수 있다.그림
6.
객체와 클래스의 예제44
짧國離 福피止施設쩔會誌이들 각각의 클래스는 다른 클래스를 자극하여 활성화시키고， 그 결과로 전체 다른 클래스들을 활성화시킬 수 있다.
즉， 한 부서의 조건변화가 다른 부서에 영향을 미쳐 각각의 다른 부서들이 유기적으로 이에 대 처하도록 실시간 시율레이션이 가능해 진다. 이 때 각 클래스에 속해 있는 객체는 각각 일정한 규칙과 자료를 가지고 작용하며， 서로 영향을 주 고받는다.
이러한 과정 중에서 가장 중요한 문제는 건축 프로그래밍의 모델을 설정하는 것인데 병원건축 의 경우 건축 프로그래밍의 요소인 의료， 기능，
공간 프로그래밍 등 각종 자료의 표준화와 정확 한 모델을 설정해야 합리적인 프로그램으로서의
전문가 시스템을 개발할 수 있을 것이다.
이 러한 전문가 시스템을 구축할 수 있는 과 정을 개략적으로 살펴보면 그립 7 과 같은데 이 러한 합리적인 과정을 반복하면서 보다 세련화 가된다.
식얼 단계
g 구시 g
개념회단계
재녕
형식회딘계
재엉성
의행 단계
검사딘계
그림
7.
전문가 시스템 구축을 위한 발전과정3. 전문가 시스템의 구축
3. 1
전문가 시스템의 구축과정종합병원의 건축프로그래멍을 위한 전문가 시 스템의 개발을 위해서 여러 가지 방볍을 사용하
종합병원의 건축 프로그래밍을 위한 전문가 시스템 개발에 관한 연구
여 구축할 수 있으나， 최근 컴퓨터 프로그래 밍
방법 중에서 가장 진보적인 방법인 객체 지향형
프로그래밍 기법으로 개발한다.이러한 종합병원의 건축프로그래밍을 위한 전 문가 시스템을 구축하기 전에 여 러 가지 컴퓨터 관련 자료와 프로그래밍에 대한 지식이 필요하다 고할수있다.
또한 종합병원 건축프로그래멍을 위한 새로운 작업도구로서 전문가 시스템을 개발하는 것이 본
연구의 주목적이기는 하지만 병상규모와 설립재단， 병원의 위치적 특성 둥 수많은 변수가 존재
하고 있다. 따라서 이러한 변수를 최소화시키기 위하여 병상규모를 한정시켜 개발하고， 그 이후 객체 지향형 프로그래밍 기법의 특정이라고 할 수 있는 재사용성을 이용하여 다양한 병상규모와 여러 가지 특성 등을 고려한 전문가 시스템으로 발전시킬 수 있을 것이다.전문가 시스템올 구축을 위한 프로그래밍 계획 과정만을 생각한다면 그림 8과 같이 나타낼 수 있 다. 즉， 전문가 시스템 구축의 최적화를 도모하는
과정은 목표설정 단계에서 모델화에 이르는 분석
과 종합의 단계라고 할 수 있다.여기에서는 목표설정이 종합병원 건축프로그래
밍이며 이를 이루기 위해 각종 정보를 수집해야 할 것이다. 여기에서는 병원규모에 있어서 500병 상 종합병원으로 한정시켰으므로 500병상 종합 병원의 건축프로그래밍의 분석사항인 의료이용도， 공간구성， 평변유형 둥을 기존의 병원조사를
통하여 수집한다. 이렇게 정보를 수집하여 여러 가지 변수 중에서 어떠한 조건으로 이를 해결하 고 최소화시키는가 하는 문제를 고려한 다음 전 문가 시스템의 모델화를 이루게 된다.모델화기- 형성된 다음 평가를 통해서 최종적으로 전문가 시스템의 프로그래밍 계획을 결정하게 된다.
또한 전문가 시스템의 프로그래잉과정을 살펴 보면 그림 9와 같이 거의 일관된 방향으로 전개
g기뉴캘렐
그림
8.
전문가 시스템의 계획결정 과정19 97年 12 月 45
때 전문가 시스랩올 이용하여 얻은 자료를 기본 계획에 도입하는 과정올 나타낸 것으로 크게 자 료의 수집과정과 자료의 가공과정으로 나눌 수 있다. 자료의 수집과정은 사용자가 원하는 자효 를 입럭하는 과정으로 볼 수 있고， 자료의 가꽁 과정은 원하는 자료를 데이터베이스에서 추출하 여 분석， 종합하여 평가하는 과정으로 볼 수 있 다. 이렇게 전문가 시스템을 이용하여 얻은 자료 를 기본설계로 전환할 때 설계작업에 이용될 수 있도록 하는 문제를 고려해야 할 것이며， 건축프 로그래밍， 건축계획， 건축설계로 이어지는 디자 인 작엠의 통합화가 이루어질 수 있도록 구축해 야 할 껏이다.
그림 11은 건축 프로그래멍 작업을 전문가 시 스템을 이용하여 작업하는 과정올 나타낸 것으로 준비 및 실행과정 중 의료이용도， 공간구성， 평띤 유형을 분석하고， 이러한 분석 결과물올 통하여 최종적으로 사용자가 비교검토 할 수 있도록 하 는 과정을 나타낸 것이다.
훈제정의 형보수짙 잊 조건설정 •
앙고리홈의계 •
엉 g 딘 프로그럽 하성 •
컴 i￥터 프로그램의 작성
그림
9.
전문가 시스템의 프로그래밍 과정됨을 알수 있다.
각 과정 중 특이한 점은 실행과정에 있어서 전 문가 시스템의 프로그래잉 과정이 더 세부적으로 나가게 되는데 문제정의， 정보수집 및 조건설정，
알고리즘 설계 그리고 컴퓨터 프로그램을 작성하 여 전문가 시스템을 구축하게 된다.
그림 10은 종합병원 건축프로그래잉올 작업할
문융기 이낙운
시스탱톨혀과성계
3.2
전문가 시스템의 구축단계 전문가 시스템의 전체적인 구성도는 같으며 입출력 인터페이스， 추론엔진，이스의 3가지로 구성된다.
전문까
시스템의 핵심적인
부분은추론엔진파
데이터베이스라고 할 수 있으며 각각의 구축단계 를 살펴보면 다음과 같다.그림 12와 데이터베
3.2.1
추론엔진의 구축전문가 시스템 구축에 필요한 특정 분야에 대
g
Y 싫 L
뼈 +꽤
gw
려 「“
”V
뼈
ii
뼈 {며
m ;
뼈
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그림 11. 전문가 시스템에 의한 진행과정
韓國뽑標 · 福社施設學會뜸'，
J
그림
10.
전문가 시스템의 작동과정46
한 지식들은 각종 자료 및 개인적 경험 등으로부 터 얻을 수 있다. 그중 전문가 시스템에서의 지식 의 주요 자원이 되는 것은 그 영역에 관계되는 전 문가이다. 보통 이러한 지식은 그림 13에서 보듯이 전문가와의 직접적인 접촉을 통해 얻을 수 있다.
전문 영역에 대한 지식이 미비한 프로그래머 입장에서는 전문가가 전문가 시스빔에서 처리해 주기를 바라는 내용을 알고리즘으로 한 방법으로 설명할 수 있도록 유도해야 한다. 혹은 간단한 예를 만들어 직접 문제를 해결해보고 문제를 분 석한다. 이러한 방식으로 문제가 설명되면 전체 적인 문제 해결 방법이 프로그래머 입장에서 쉽 게 파악이 되며 제안된 문제가 논리적으로 해결 될 수 있는가를 알 수 있게 된다.
따라서 전문가와 프로그래머는 독립적인 존재 가 아니라 서로 협력해서 구축하고， 더 나아가 전문 지식을 갖춘 프로그래머가 전문가 시스템을 구축한다면 더욱 합리적이라 할 수 있다.
전문가 시스템 추론엔진의 설계에는 추론방식 올 담고 있는 ’추론’과 추론엔진의 결과물을 사용 자에게 설명하는 역할을 담당하는 ’정당화’이라 는 두 개의 클래스가 이용된다. 그러나 실질적인 전문가 시스랩은 이들에 속하는 하위 클래스에
잉이 8. 이스
그림
12.
전문가 시스템의 구성개념AI 용. 문뻐，
‘
gAI 어 재녕， 뻐 l 잉잉
구죠와.I!I어If틴 AI 어
‘
,.
그림 13. 전문가 시스템을 위한 지식획득 과
종합병원의 건축 프로그래밍올 위한 전문가 시스템 개반에 관한 연구
의해 구성된다.
실질적인 추론엔진올 이루는 단위모률들은 자 신들의 초월적인 존재인 메타클래스를 설정하여 이들로부터 상속받은 형질에 따라 독립된 개체처 럼 서로 영향올 주고받으면서 공통된 목표를 위 해 협조한다. 따라서 각각의 단위모률은 독립된 개체가 서로 영향을 주고 받을 수 있게 된다.
즉， 한 부문과 부서의 조건변화가 다른 공간에 영향을 미쳐 각각의 다른 부문과 부서들이 유기 적으로 이에 대처하도록 할 수 있다. 이때 각 클 래스에 속해있는 객체(부문， 부서)는 저마다 일 정한 규칙과 데이터를 가지고 작용하며， 서로 영 향을 주게 된다.
추론엔진의 설계에 있어서 고려할 사항은 코드 가 중복되는 것올 막고， 중대한 영향올 줄 수 있는 프로그램올 단계적으로 발전시킬 수 있는 손쉬운 강화기능을 허용하고， 프로그램의 복수 인스턴스 가 동시에 상주할 수 있도록 제작되어야 한다.
3.2.2
데이터베이스의 구축종합병원 건축프로그래밍의 핵심은 의료이용도，
기능요인， 평면유형 분석이라고 할 수 있는데 500병 상 종합병원의 건축프로그래밍 자료를 기초로 하여 전문가 시스랩의 구축시 데이터베이스화시키기 위 한 고려사항을 각각 나누어 설명하면 다음과 같다
1) 의료이용도
의료이용현황은 진료과목의 개설， 환자수와 진 료건수， 주요진료량， 직원수 및 구성 동의 현황을 조사하고 분석한 자료를 체계화시킨다.
즉， 진료과목의 개설현황， 환자수는 입원， 외래환 자수의 비율을 분석하고， 주요진료량은 주요 진 료과목(응급부 이용건수， 마취건수， 임상병리검 사건수， 방사선촬영건수， 분만건수， 수술건수 등) 에 대한 진료건수를 분석하고， 직원구성은 의료 직과 간호직으로 구분하여 조사 분석한다.
각 항목에 대한 자료와 입력사항은 그림 14와 같 으며 각 자료를 체계적으로 분류하고 정리， 종합하 여 전문가 시스뱀의 데이터베이스를 구축한다.
전문가 시스템의 입출력 인터페이스는 사용자 의 편의를 고려하고， 각 항목에 대해 선택할 수 있도록 하며， 선택된 것에 대해 추론엔진이 데이
19 97年 12月 47
문융기·이낙운
입원흰자의 구성버톨 -내고f 17-22%, 외과계 35.eO%, 산부인과 9-23%, 소이과 7-18%, 기타 10-18%
외해힌자잉 구성비를 -내과 18깅2% ， 외파계 13-17%, 소이괴 5-18
‘
110, 신부인퍼 3• 10%, 기티 45-50%의료혀(진료 괴를영 의시수)， 긴효칙(진료 과목톨 긴효외원수)
내괴， 소 of 괴， 정싣괴，1lI부괴， 밑반외과， 정엉외파， 싣경외 과. 신부인괴， 인회， 이 HI 인흥퍼， Hlh 기괴. 지퍼， 잉딘빙시 선과， 잉싱앵리퍼， 에부잉리 11 ， 가정의 GI피， 11.잉 GI:피 션택쩍 개잉 • 잉경외괴， 흩부입괴， 치료방시선과
용급루 이용건*， 01쩌건수， 입상톨리검시건수， 앙시션 l g 건수분만건*， 톨리치료건수， 익빼조1I1 건수 수 a 건수 -밑반입괴 15-20% ， 8. 잉과 2-4'16, 정 g 외과 7-19'16, 신영잉과 4-25'16， 생 g 외괴 9-11 '16， 신.인과 17-19'16, 인파 응11 '16， 이비민*과 1Cι12'16， 비뇨기과 4-7'16, 지괴 2.e'16
그림
14
, 의료이용현황의 분석터베이스로부터 원하는 자료를 분석하여 사용자
에게 제시하도록 한다.2)
기능요인기능요인분석은 종합병원의 전반적인 기능요인올
분석하고， 각 부문과 그 부문에 속해 있는 부서 의 기능요인올 분석하여 체계화시킨다.전반적인 기능요인분석은 설립구분， 지역적 특
성， 전산화 및 기계화， 특성화를 부문 및 부서의기능요인분석은 평면유형， 실구성 등을 분석한다.
그러나 본 연구에서는 설립구분， 지역적 특성，
전산화 및 기계화， 특성화 등 종합병원의 전반적 인 기능요인은 다양한 변수와 자료의 광범위， 복 잡성 등 여러 요인에 의해 제외시켰고， 각 부문 과 부서의 기능요인분석만으로 한정하였다.
각 항목에 대한 자료와 입 력사항은 그림 15와 같 으며 각 자료를 체계적으로 분류하고 정랴， 종합
하여 전문가 시스템의 데이터베이스를 구축한다.
3) 공간구성
공간구성분석은 종합병원의 전반적인 공간구성
을 분석하고， 각 부문과 그 부문에 속해 있는 부서의 공간구성올 분석하여 체계화시킨다.
공간구성분석은 전반적인 면적배분과 비율， G/
N비， 실변적 둥을 분석한다.
각 항목에 대한 자료와 입 력사항은 그림 16과 같으며 각 자료를 체계적으로 분류하고 정리， 종 합하여 전문가 시스템의 데이터베이스를 구축한다.
그림 17은 전술한 추론엔진과 데이터베이스와 의 상호관계에 의한 추론과정의 예이다. 이러한
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그림
15
기능요인 분석추론과정은 규칙과 여러 사실들의 집합인 데이터
베이스를 비교해서 사실에 의해 만족되는 규칙을 찾고 최종적으로 만족하는 결론을 내리게 된다.
3.2.3
전문가 시스템의 구축지금까지의 구축과정과 단계를 통해 500병상 종합병 원의 건축프로그래 멍을 위한 전문가 시스
템을 구축하였다.48 韓國醫濟
·福빠施設學會;
그림 16 공간구성 분석
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그림
17.
추론과정의 예전문가 시스템은 종합병원 건축프로그래밍 작업 을 할 때 의료이용도와 공간구성분석， 평변유형과 면적을 분석하기 위한 목적으로 구축하였다.
전문가 시스템은 프로그램 명을
SPES(expert system for the space
prograrruning) 이라 명명하였고， 500 병상 종합병원 프로그래밍 작업을 할 때의 분석대상인 각 부문과 부서의 의료이용도，
종합병원의 건축 프로그래멍을 위한 전문가 시스템 개발에 관한 연구
공간구성， 그리고 부서의 평면유형과 면적을 분 석하고 그 결과물을 얻기 위해 의료이용도， 공간 구성분석， 평면유형분석 이 세 가지로 구분해서 사용하도확하였다.
SPES은 기존 프로그램과 차별성을 두는 것보 다 메뉴체계와 기타 여 러 가지 사용요소들이 Windows용 프로그램의 표준화에 따르도록 구축 하였다. 그림 18은 SPES의 메인 화면과 각 요소 들을 설명하고 있다.
SPES는 분석메뉴 중에서 의료이용도， 공간구 성분석， 평면유형분석 이 세 가지 하위메뉴가 있 으며， 각 착업은 전적으로 컴퓨터를 이용한 ’자동 작업’과 무조건적으로 컴퓨터의 분석방버을 따르 지 않고 사용자가 직접 입력하고 수성: 필요성 에 의해 사용자가 직접 입력하여 수정할 수 ι -
록 한 ’수꽁작업’의 두 가지로
하위메뉴로 구성하
도록 하였다.4. 전문가 시스템의 활용
4. 1
의료이용도 분석의료이용도는 500 병상 종합병원의 각 부서의 환자수， 직원수， 검사건수， 수술건수 퉁올 파악하
공긴구엉를어 g 흥
잉이 II^I 톨 g 모서리
그.림
18.
전문가 시스템의 메인화면1?97年 12月 49
문윤기·이닥운
기 위함이며， 이를 파악하여 문서화시키고 출력
하여 이를 통하여 종합병원 건축계획이나 설계작
업을 할 때 활용하기 위한 것이 목적이라고 할 수있다.의료이용도를 분석하기 위해 메뉴의 의료이용 도나 툴바 버튼의 의료이용도 버튼을 선택하게 되면 자동분석과 수동분석 중 한 방법을 선택하 게 된다.
그림 19는 자동분석을 선택하여 수술부의 진료 과목별 수술건수를 분석하기 위한 입출력 인터페 이스로서 특정 부서(수술부)를 선택하면 우측에 자동으로 진료과목별 수술건수의 비율을 나타내 고 사용자가 수술건수를 입 력하였을 경우 하단에 그래프가 출력되고 최종적으로 확인 버튼을 누르 면 메인 화면의 메인 창에 분석결과가 문서화되 어 출력할 수 있도록 하였다.
4.2
공간구성 분석공간구성분석은 500병상 종합병원의 전체와 부문의 공간구성과 면적비율을 파악하는 것이 목 적이다. 기존의 자료를 토대로 부문과 부서가 이 루는 공간구성과 면적비율 등을 데이터베이스화 시키는 작업이 중요하다고 할 수 있다.
공간구성분 역시 자동분석과 수동분석으로 구 분하여 선택할 수 있게 하였고 전제와 부문을 선 택하여 분석할 수 있게 하였다.
공간구성분석을 위해 그림 20과 같이 종합병원 전체를 선택하면 우측에 각 부문의 구성되어 있 는 면적비율이 자동으로 나타나고， 하단에는 이 비율을 토대로 각 부문의 구성을 그래프로서 나 타나게 된다
이러한 과정을 통해서 최종적으로 확인과정을 수행하면 메인 화변에 분석결과가 나타나게 되고 출력할 수 있도록 하였다.
4.3 평면유형 분석
이러한 종합병원의 전체와 부문별 부서별 공간을 개략적으로 분석한 후 부문과 부서의 더욱 더 세 밀한 작업인 평면유형분석을 수행하게 되는데 각 부문 및 부서의 평면유형파 이에 따른 각 실의
요구면적을 분석하는 것이 목적이다. 이를 위해
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Jl9.
그림
19.
수술부 의료이용도의 분석ø~"시. Ba 밑 l톨의 M.
~9.
그림
20.
전 부문의 공간구성분석"'''서연간진증인
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서는 각 부문과 부서의 평면유형과 단위공간씩 요구면적의 데이터베이스화가 필수적이라 할 수 있다.
또한， 각 종합병원의 부문과 부서별 공간의 유 형화와 규모에 따른 단위공간의 면적에 대한 표 준화가필요하다.
평면유형분석은 부문과 부서로 나누어 분석할 수 있도록 하였다.
평면유형분석을 위해 중앙진료부문의 수술부를
예로 들어 선택하면 그림 21 과 같이 입력 인터페 이스가 나타나게 된다. 수술부의 평면유형을 분 석하기 위해 먼저 원하는 수술실수를 입력하고
50
韓國醫爆종합병원의 건축 프로그래멍을 위한 전문가 시스템 개발에 관한 연구
~9
그림
21.
수술부의 평면유형분석9 ••• 임 WI d. 빼톨
연‘~ •• 3
우측의 여러 평면유형 중에서 하나 선택하면 하 단에 원하는 수술실수와 평면유형에 따른 개념도 가 나타나게 된다. 물론 소요 수술실수 산정 이 이 과정 이전에 선행되어야 하지만 수술실수의 변경에 따라 신축적으로 대응할 수 있도록 고려 하였다.
이러한 과정을 거치게 되면 메인 화면에 수술 부 각 제실의 소요면적과 평면유형의 개념도를 도표화하여 이를 출력할 수 있도록 하였다.
5.
결 론이상의 연구와 개발결과를 통하여 얻어진 결론 은다음과같다.
1) 최근 컴퓨터 프로그래밍 방법으로 가장 많 이 쓰이고 있고， 프로그램의 이식성， 생산성， 재 사용성 동의 장점을 가지고 있는 객체 지향형 프 로그래멍 방법으로 종합병원 건축프로그래밍을 위한 기초적인 전문가 시스템올 개발하였으며，
앞으로의 전문가 시스빔이 건축프로그래밍작업 뿐만 아니라 건축계획， 건축설계 등 디자인과정 의 통합화를 이루기 위해 프로그램의 부품화， 사 용자 인터페이스를 쉽게 구축할 수 있는 객체 지 향형 프로그래밍 방법으로 개발하는 것이 타당하 다고본다.
2)
개발된 전문가 시스범은 사용자가 원하는 정보를 입 력하고 얻을 수 있는 입출력 인터페 이스와 각총 정보와 자료를 분석， 평가하는 추론엔 진， 그리고 각종 자료가 체계적으로 저장되어 있 는 데이터베이스로 구성하였다. 입출력 인터페이 스는 사용자가 사용하기 용이하도록 간편하고 편 리한 메뉴체계를 고려해야 하고， 추론엔진은 시스 템의 부하를 요하지 않은 빠른 속도로 처리할 수 있도록 섣계해야 하며， 데이터베이스는 각종 자료 를 체계적이고 합리적으로 구축해야 할 것이다.
3)
전분가 시스템을 활용하여 종합병원 건축프 로그래밍의 작업내용인 의료이용도， 공간구성，평면유형분석으로 나누어 분석할 수 있으며， 분 석방법은 컴퓨터가 자동으로 처리하는 자동분석 과 사용자가 선택적으로 수정보완 할 수 있는 수 동분석으로 분류하여 개발하였다. 각각의 분석결 과는 서로 유기 적 인 통합을 이루어 종합병 원의 건축프로그래밍올 위한 기초자료를 얻을 수 있도 록하였다.
병원건축은 사회적， 문화적 그리고 환경적 요 인 등 여러 가지 요인에 의해 내적， 외적인 면에 서 또한 질적， 양적으로 그리고 형태적으로 많은 변화를 보이고 있고 더욱 복잡해지고 있다. 따라 서 이러한 변화에 수용하기 위하여 새로운 개념 의 도구들이 제안되고 개발될 것이다.
이러한 과정 속에 컴퓨터는 새로운 개념과 과 거의 경험을 정보의 형태로 처리하여 보다 논리 적이고 체계적인 작업을 위한 도구로서 사용될 것이다.
컴퓨터를 이용한 전문가 시스템은 그 실현방법 이 미래지향적인 측면과 정보의 개방과 공유를 가질 수 형태로서 지속적인 연구와 개발이 필요 하다.
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