KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research (대한토목학회논문집)

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An Efficient Application of XML Schema Matching Technique to Structural Calculation Document of Bridge

XML 스키마 매칭 기법의 교량 구조계산서 적용 방안

  • 박상일 (연세대학교 토목환경공학과) ;
  • 김봉근 (연세대학교 토목환경공학과) ;
  • 이상호 (연세대학교 토목환경공학과)
  • Received : 2011.07.29
  • Accepted : 2011.10.11
  • Published : 2012.02.29
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Abstract

An efficient application method of XML schema matching technique to the document structure of structural calculation document (SCD) of bridge is proposed. With 30 case studies, a parametric study on weightings of name, sibling, child, and parent elements of XML scheme component that are used in the similarity measure of XML schema matching technique has been performed, and suitable weighting to analyze document structure of SCD is suggested. A simplified formula for quantification of similarity is also introduced to reduce computation time in huge scale document structure of SCDs. Numerical experiments show that the suggested method can increase the accuracy of XML schema matching by 10% with suitable weighting parameters, and can maintain almost the same accuracy without weighting parameters compared to previous studies. In addition, computation time can be reduced dramatically when the proposed simplified formula for the quantification of similarity is used. In the numerical experiments of testing 20 practical SCDs of bridges, the suggested method is superior to previous studies in the accuracy of analyzing document structure and 4 to 460 times faster than the previous results in computation time.

본 논문에서는 실무에서 작성된 교량 상부 구조계산서를 대상으로 문서구조를 분석하고 그 차이점을 찾아낼 수 있는 XML 스키마 매칭 기법을 효율적으로 적용하기 위한 방안을 제시한다. 이를 위해 XML 응용 스키마 매칭 기법의 유사성 측정에 사용되는 요소이름, 부모요소, 형제요소 및 자식요소의 가중치에 대한 매개변수 연구를 30개의 서로 다른 학습용 데이터를 대상으로 수행하여 구조계산서 문서구조 비교에 적합한 가중치를 제시하였다. 또한, 대량의 구성요소를 지니는 구조계산서의 문서구조를 비교할 때 많은 계산시간이 소요되는 단점을 극복하고자 유사성 정량화에 사용할 수 있는 간략 식을 제안하였다. 본 연구에서 제시한 간략 식을 이용한 방법은 그렇지 않은 기존의 연구결과와 비교했을 때 계산시간을 획기적으로 단축시킬 수 있으면서도 거의 유사한 정확도를 나타냄을 알 수 있었으며, 매개변수 연구에서 제시된 최적 가중치를 활용하면 기존 연구성과보다 약 10% 이상 정확도를 향상시킬 수 있음을 확인하였다. 실무에서 사용하는 강교량 상부 구조계산서 20개를 대상으로 실시한 수치실험 결과 본 연구에서 제시된 방법을 이용하는 것은 기존 연구에 비해 문서 구조 파악의 우수한 정확도를 유지하면서 계산시간 측면에서는 구성요소의 수에 따라 4배에서 460배까지 줄일 수 있음을 알 수 있었다.

Keywords

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