• 제목/요약/키워드: 경험적 최적화 방법

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쇄파현상을 고려한 선수형상개량법에 관한 연구 (A Study on the Improvement of Fore-Body Shape Considering Breaking Wave Phenomena)

  • 강국진;김은찬
    • 대한조선학회지
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    • 제26권2호
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    • pp.1-12
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    • 1989
  • 본 논문에서는 선체로부터 멀리 전파해 나아가는 선형파와 선체 가까이에 존재하는 쇄파로 인한 조파저항성분을 최소화시키는 방법을 보여준다. 본 방법은 선형조파저항의 최적화 방법과 시험자료 분석을 통한 쇄파저항의 통계적 최적화방법으로 구성된다. 응용목적으로서, 수선형상이 포물선이고 측면이 수직한 모형을 기본선형으로 택하였고, 선형파를 최적화하는 방법과 경험적인 방법을 통하여서 선체전반부의 횡단면적 곡선을 변화시킨 두척의 수정모형선을 얻었다. 3척의 선형에 대한 시험 및 분석결과로부터 선체전반부의 횡단면적 곡선의 변화에 따른 선형파저항과 쇄파저항과의 상관관계를 살펴보았다. 본 방법으로 선체전반부가 최적화된 선형은 설계속도($F_n=0.26$)에서 기본선형에 비하여 약 47%의 조파저항감소를 보이고 있다.

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유전 알고리듬을 이용한 퍼지 제어기의 최적화 (The Optimization of Fuzzy Logic Controllers Using Genetic Algorithm)

  • 장욱;박진배;주영훈
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제7권4호
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    • pp.48-57
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    • 1997
  • 본 논문에서는 유전 알고리듬을 이용한 퍼지 제어기의 설계 자동화 및 최적화 기법이 제안된다. 일반적으로 퍼지 제어기의 설계는 전문가의 지식 습득에 어려움이 있으며 또한 많은 경우에 객관적으로 정당화될 수 없는 경험적이고 발견적인 지식에 의존하고 있다. 이에 따라 설계자가 예상치 못한 플랜트 매개 변수의 변동이나 돌발적인 상황에 처했을 경우 제어 성능이 떨어지기 쉽다. 또한 이러한 전문가의 경험에 의해 설정된 퍼지 제어기의 여러 구성 요소들의 매개 변수가 최적값이라는 보장도 없다. 이를 해결하기 위해 본 논문에서는 유전 알고리듬을 이용하여 퍼지 제어기를 구성하는 언어 규칙 수의 최적화의 소속함수의 매개변수의 최적화를 동시에 동정할 수 있는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 스케일링 팩터를 포함한 퍼지 제어기의 여러 구성 요소와 적절한 규칙의 수를 유전 알고리듬을 이용하여 체계적으로 동정하는 방법을 제안하고 증가된 최적화 대상 매개 변수로 인한 탐색 공간의 증가를 효과적으로 억제하는 방안도 아울러 제안한다. 제안된 기법의 효율성 및 정확성을 평가하기 위하여 2차 시간 지연을 갖는 플랜트에 대한 모의 실험을 수행한다. 그 결과 본 논문에서 제안한 기법에 의해 동정된 퍼지 제어기의 성능이 수동으로 동정된 제어기에 비해 정확성면에서나 규칙 수의 최소화면에서 우수함을 증명하였다.

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군 정비시설 운용 최적화를 위한 시뮬레이션 분석 연구 (Simulation Analysis to Optimize the Management of Military Maintenance Facility)

  • 김경록;이종문
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제15권5호
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    • pp.2724-2731
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    • 2014
  • 최근 국가의 향후 국방 계획이 첨단 무기체계로 향하는 만큼, 이를 위한 군 정비시설도 점점 중요해지고 있다. 하지만 현재 군 정비시설은 관리자의 경험적인 방법과 단순 수리적 계산으로 운용되고 있다. 그래서 본 연구에서는 좀 더 과학적이고 논리적인 방법을 이용하여 군 정비시설 운용 최적화 방법을 제시한다. 연구는 다음과 같은 절차를 따른다. 첫째, 군 정비시설 운용을 분석하여 시뮬레이션을 설계한다. 둘째, 최적화를 위해 독립변수와 종속변수를 정의한다. 독립변수는 군 정비시설 운용 세부사항으로 볼 수 있는 정비장비, 운반장비, 그리고 작업자 수이고, 종속변수는 독립변수에 영향을 받는 총 정비시간으로 결정한다. 셋째, 설계된 시뮬레이션 모델을 기준으로 Warmup 기간을 얻기 위해 Warmup 분석 한다. 넷째, 군 정비시설 운용 최적화를 위해 독립변수의 최적 조합을 메타휴리스틱인 진화전략을 이용하여 산출한다. 이 최적 조합을 통해 군 정비시설 운용은 제한된 비용 내 최대 효과를 얻을 수 있다. 향후 복수의 무기체계 장비를 정비하는 군 정비시설의 다목적 분석 연구를 할 것이다.

동영상내에서의 장면 전환 검출 간격의 최적화 (Optimization of Temporal Skip Factor for Scene Change Detection in Video Sequence)

  • 하명환;나윤정;이상길
    • 방송공학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.146-154
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    • 1998
  • 시간적 표본화를 채택한 다중경로방법에 의한 장면전환 검출방법은 전 동영상에 대해 매 프레임마다 순차적으로 검색하는 방법에 비해서 빠르며, 동일한 정확성을 갖고 있다. 그러나, 검출 시간을 최소화하기 위한 적절한 검출 간격을 선택하는 어떠한 기준이나 방법도 제시되지 않았으며 검출 간격을 경험에 의해 선택할 수밖에 없다. 이 논문에서는 장면 전환 검출 시간, 검출 간격과 실제 장면 전환 간격으로부터 검출 시간을 최소화하는 최적 검출 간격을 얻을 수 있음을 보였다. 평균 장면 전환 간격이 알려져 있지 않은 동영상에 대해서 최적 검출 간격을 추정할 수 있는 알고리듬을 제안하였다.

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극한값으로부터의 최적화를 이용한 그루브를 통한 표면형상변형 동특성 변경법 검증 (Verification of Structural Dynamics Modification Using Surface Grooving Technique : Using Optimization with Fully Embossed HDD cover model)

  • 박미유;성락훈
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.19-24
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    • 2009
  • 구조물 동특성 변경법이란 부가 구조물의 첨가나 삭제, 재료 물성치의 변경, 구조물의 형상변경 등을 이용해 구조물의 동특성을 향상시킬 수 있는 매우 효과적인 방법이다. 하지만 이러한 구조물 동특성 변경법 중 구조물의 형상 변경을 통해 그 구조물의 동특성을 향상시키는 방법은 지금까지는 주로 엔지니어의 경험이나 많은 시간을 요하는 시행착오법에 의존해 왔다. 따라서, 앞선 연구를 통해 이러한 구조물의 형상 변경을 통한 동특성변경법에 있어서 기존의 경험이나 시행착오법에 의존하는 방법이 아닌, 체계화된 방법론을 제안하게 되었으며 하드디스크 드라이브 (HDD)에 성공적으로 적용하였다. 제안된 그루브를 통한 표면형상변형 동특성변경법을 검증해 보기 위하여, 본 연구에서는 모든 요소가 엠보싱 되어 있는 극한의 경우로부터 최적화를 수행하고 앞선 연구에서 얻어진 최적화 결과와 비교함으로써 제안된 방법론의 효과를 검토해 볼 수 있었으며, 1차 고유진동수를 높이기 위한 최적화 결과 그루브의 형상은 앞선 연구결과와 같음을 알 수 있었다.

밀도법을 이용한 스페이스 트러스 구조물의 초기 형상 설계 (Initial Shape Design of Space Truss Structure using Density Method)

  • 김호수;박영신;양명규;이민호;김재윤
    • 한국공간구조학회논문집
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    • 제10권4호
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    • pp.59-66
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    • 2010
  • 본 연구는 스페이스 트러스 구조물의 초기 형상을 결정하기 위해 밀도법을 이용한 위상최적화 기술을 고려하고자 한다. 대부분의 초기 형상설계는 다양한 최적화 방법을 활용하지 않고 설계자의 경험이나 시행착오적인 방법을 바탕으로 수행되고 있다. 이런 이유로 합리적이고 경제적인 최적화기술이 초기 형상설계에 도입되어야 한다. 따라서 본 연구에서는 스페이스 트러스 구조물을 대상으로 설계영역을 설정하고 위상최적화를 수행하여 최적의 재료분포를 찾은 뒤 크기최적화를 이용하여 최적부재 크기를 찾고자 한다. 이와 같이 밀도법을 이용한 위상 및 크기최적화를 병행하여 수행할 경우 합리적인 스페이스 트러스 구조물의 초기 형상을 도출할 수 있다.

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피에조콘을 이용한 선행압밀하중 결정 신경망 모델의 구조 최적화 및 초기 연결강도 의존성 개선 (Structural Optimization and Improvement of Initial Weight Dependency of the Neural Network Model for Determination of Preconsolidation Pressure from Piezocone Test Result)

  • 김영상;주노아;박현일;박솔지
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권3C호
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    • pp.115-125
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    • 2009
  • 지반의 응력이력을 정의하는데 이용되는 선행압밀하중은 일반적으로 일차원 실내압밀실험으로부터 결정되어져 왔으나 피에조콘과 같은 원위치 시험의 관측값을 이용한 이론적인 방법과 경험적인 상관관계를 통한 결정도 가능하다. 최근 선행압밀하중을 결정하기 위한 인공신경망 모델들이 제안된 바 있으며, 기존의 이론적 경험적 선행압밀하중 추정 방법들이 갖는 지역의존성의 문제를 극복하고 예측 정확도 면에서도 크게 개선된 것으로 보고되었다. 그러나 인공신경망 모델은 모델구조와 학습과정에서 초기에 무작위로 부여되는 연결강도에 영향을 받아 예측에 변동성이 존재한다. 본 연구에서는 기존의 피에조콘 결과를 이용한 선행압밀하중 추정 인공신경망 모델이 연약지반에서 선행압밀하중 예측 시 보이는 변동성을 개선하기 위하여 신경망 모델의 구조 최적화를 수행하고 군집신경망 모델을 구축하였다. 제안된 군집신경망 모델을 이용한 예측결과는 기존의 다층신경망 모델 및 이론적 경험적 모델들과 비교되었다. 연구결과, 최적화된 구조를 갖는 다층신경망 모델일지라도 초기 연결강도에 따라 최종 학습 후 예측결과의 변동성이 여전히 존재하나, 다층신경망을 네트워크로 연결하여 제안된 군집신경망 모델은 기존의 다층신경망 모델들이 갖는 초기 연결강도 의존성을 개선하여 다층신경망 모델에 비해 일관성 있으며 보다 정확한 예측이 가능한 것으로 나타났다.

원자력발전소의 체적제어 최적화를 위한 유출수 제어 튜닝 (Letdown Flow Tuning for Optimal Inventory Control of Nuclear Plant)

  • 이광대;오응세;양승옥
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2006년도 제37회 하계학술대회 논문집 D
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    • pp.1881-1882
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    • 2006
  • 표준형 원자력발전소에서는 원자로 내의 핵연료 봉으로부터 발생하는 열에너지를 열교환기인 증기발생기로 전달하는 원자로냉각재 계통이 있다. 핵연료 봉을 적절한 냉각 상태로 유지하기 위하여 원자로냉각재의 온도와 압력뿐만 아니라 체적을 제어하고 있다. 원자로냉각재 체적은 용량이 큰 반면에 제어하는 밸브의 크기는 작아서 제어 응답이 길어서 현장에서 경험적으로 튜닝하는 것은 매우 어렵다. 본 논문에서는 체적제어루프의 수학적인 모델링을 통하여 오프라인으로 최적 제어 파라미터를 찾고, 실제 적용한 결과를 보여준다. 제어루프 모델링을 위하여 일반화 프로세서 모델 식으로부터 실제 운전 데이터로 모델 파라미터를 결정하는 경험적 방법을 사용하였다. 이로부터 구한 제어 파라미터를 실제 적용한 결과, 적절한 제어 응답을 얻었으며 모델링 과정이 적절하였음을 확인하였다.

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정보 Granules에 의한 퍼지 관계 기반 퍼지 추론 시스템의 최적 설계 (Optimal Design of Fuzzy Relation-based Fuzzy Inference Systems with Information Granulation)

  • 박건준;김현기;오성권
    • 한국지능시스템학회:학술대회논문집
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    • 한국퍼지및지능시스템학회 2004년도 추계학술대회 학술발표 논문집 제14권 제2호
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    • pp.467-470
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    • 2004
  • 퍼지모델은 주로 경험적 방법에 의해 추출되기 때문에 보다 구체적이고 체계적인 방법에 의한 동정 및 최적화 될 필요성이 요구된다. 일반적으로, 정보 granules는 근접성, 유사성 또는 기능성 등에 인하여 서로 결합되는 요소(특히, 수치 데이터)의 실체이다. 본 논문에서는 비선형 시스템의 퍼지모델을 위해 정보 granules에 의한 퍼지 관계 기반 퍼지 추론 시스템을 최적 설계한다. 제안된 퍼지 모델은 정보 데이터의 특성을 살리기 위해 HCtl 클러스터링 방법에 의한 중심값을 이용하여 모든 입력변수가 상호 관계한 전반부/후반부 구조 및 파라미터 동정을 시행한다. 두 가지 형태의 퍼지 추론 방법은 간략 추론과 선형추론에 의해 수행되고 삼각형 멤버쉽 함수를 사용한다. 구축된 정보 granule 기반 퍼지 모델은 유전자 알고리즘을 이용하여 전반부 파라미터를 최적으로 동정한다. 그리고 학습 및 테스트 데이터의 성능 결과의 상호균형을 얻기 위한 하중값을 가진 성능지수를 사용하여 근사화와 예측성능의 향상을 꾀하며, 기존 문헌과의 성능비교를 통해 제안된 퍼지 모델을 평가한다.

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효율적인 SoC 논리합성을 위한 혼합방식의 설계 방법론 (Efficient Design Methodology based on Hybrid Logic Synthesis for SoC)

  • 서영호;김동욱
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.571-578
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    • 2012
  • 본 논문에서는 크게 두 가지 사항에 대해서 제안하고자 한다. 첫 번째는 논리합성을 위한 제약조건 방법에 대한 것이고, 두 번째는 효율적인 논리합성방법에 대한 것이다. 논리 합성은 주어진 제약조건(constraint)을 최대한 만족 시키면서 논리 사상과 최적화 등을 통하여 RTL(register transfer level) 코드로부터 게이트-수준의 네트리스트를 얻는 과정이다. 논리합성의 결과는 주어진 제약조건과 합성 방법에 매우 종속적이다. 이들에 의해서 설계의 면적 및 타이밍이 크게 변화하므로 우리는 제약조건과 합성방법을 철저하게 고려하여야 한다. 본 논문에서는 논리합성을 하는 과정에서 실제로 고려해야하는 사항들에 대해서 경험적이고 실험적인 결과를 바탕으로 혼합방식의 논리합성 기법을 제안한다. 제안된 기법을 이용하여 약 65만 게이트의 하드웨어 자원량을 사용하는 회로에 적용시켜본 결과로 상향식 방법에 비해서 합성 시간이 약 47% 감소하였고, 하향식 방법에 비해서 타이밍 특성이 우수하였다.