의사 결정의 문제는 기본적으로 다수의 상충되는 기준(Criteria)하에서 최적의 대안을 선택하는 문제이며, 특히 국가나 항공사 또는 어느 기관에서 항공기의 구입시 기종 선정의 문제는 항공기 자체의 높은 가격 및 기술 파급효과, 안전성, 경쟁성 등 다수의 요인들을 심도 있게 고려하여야만 한다. 따라서 다수의 전문가 집단의 의견을 종합할 수 있다면 실패의 확률을 줄일 수 있을 것이다. 본 논문은 한국항공대학교의 훈련용 항공기의 도입 필요성이 제기됨에 따라 대상 기종인 Mooney MSE와 Cessna 172RG 기종에 대하여 현재 한국항공대학교에서 비행 교육을 담당하고 있는 운항학과 전임교수와 비행교육원 비행 교관들의 설문을 통하여 계층화 의사결정법을 이용하여 전문가 의견을 종합하였다. 계층화 의사결정법(AHP; Analytic Heirarchy Process)은 1970년대 초 T. L. Saaty에 의해 개발된 기법으로 다수의 목표, 다수의 기준, 다수의 의사결정 주체가 포함되어 있는 의사결정 문제를 계층화한 후, 상위 계층의 한 기준의 관점에서 직하위 계층의 요소들의 상대적 중요도(Relative Importance) 또는 가중치(Weight)를 쌍별비교(Pairwise Comparison)에 의해 측정하여 궁극적으로 최하위 계층의 대안의 우선순위를 구하는 기법으로 앞으로 항공기의 기종선 정시(특히 훈련용 항공기) 계층화 의사결정법(AHP)을 활용할 수 있도록 모델을 제시하고자 하였다.
본 연구는 수자원계획 문제에서 다기준 의사결정기법을 적용할 때 발생할 수 있는 두 가지 문제에 대해 분석하였다. 첫 번째는 다기준 의사결정기법 선택의 차이가 결과에 어느 정도 영향을 미칠 수 있는지를 제시하였고 두 번째는 평가기준에 대한 가중치와 대안들의 평가치에 대한 불확실성을 최소화하기 위해 민감도 분석을 수행하는 절차를 제시하였다. 첫 번째 문제를 위해 가중합계법, Compromise Programming, 계층화분석과정, 수정된 계층화 분석과정, 가중곱방법, TOPSIS, ELECTRE-2, Regime 방법을 사용하였다. 또한 최근 사용빈도가 높은 삼각형 Fuzzy 숫자와 다기준 의사결정기법을 결합한 기법에 대해서도 분석하였는데 Fuzzy WSM, Fuzzy 계층화분석과정, Fuzzy 수정 계층화분석과정, Fuzzy TOPSIS, Fuzzy Compromise Programming을 검토하였다. 분석결과 평가기준에 대한 가중치 조건과 표준화 방법이 동일한 상황에도 불구하고 조금씩 다른 순위를 제시하는 것으로 나타났다. 또한 다양한 MCDM 기법들을 적용해도 동일한 순위로 나타나는 대안들이 있었다. 따라서 다기준 의사결정기법을 사용한 수자원 관리계획을 수립할 때에는 다양한 분석기법을 활용해서 기법의 선택으로 인한 불확실성을 최소화해야 한다. 두 번째 문제는 평가기준에 대한 가중치와 대안의 효과 정량화 자료의 불확실성을 극복하기 위해 각각에 대한 민감도 분석을 수행하였다. 본 연구는 유량확보와 수질개선을 위한 수자원 계획 수립을 위해 가중합계법을 이용한 문제에 두 경우의 민감도 분석을 모두 수행하였다. 이 과정에서 결정계수와 민감도 계수를 산정하여 이용하였다. 본 연구는 향후 수자원 관리 및 계획 분야에서 다기준 의사결정기법을 적용할 때 사용될 수 있는 기초 가이드라인이 될 것이다.
방사선방호의 최적화 검토에 대하여 계층화 의사결정법에 의한 의사결정과정의 예시적 방법론이 제시되었다. ICRP Publ. 55의 우라늄 광산 환기시스템 결정 사례의 방호데이터를 이용하여 주어진 방호선택대안 가운데 최적안을 도출하는 과정을 나타내었다. 이 AHP 방법은 방사선방호의 최적안 결정에 있어 방사선방호 관리자 또는 의사 결정자가 이해하기 쉽고 간편한 방법으로 판단된다.
본 연구는 로버스트 우선순위 결정을 위한 퍼지 다기준 의사결정기법의 타당성을 수자원 계획수립 문제에 적용하여 제시하였다. 즉 일반적인 다기준 의사결정 기법인 가중합계법, 계층화분석과정, 수정계층화분석과정, TOPSIS 방법과 퍼지가중합계법, 퍼지계층화분석과정, 퍼지수정계층화분석과정, 퍼지 TOPSIS 방법을 사용하여 결과를 비교하였다. 이때 사용된 각 평가기준별 자료는 동일하게 표준화되었으며 각 가중치도 동일한 방법으로 결정되었다. 분석결과 다기준 의사결정방법에 따라 조금씩 다른 순위가 도출되었으나, 퍼지 다기준 의사결정기법을 사용할 경우 사업들의 순위 변동성이 퍼지를 사용하지 않을 때보다 크지 않아 보다 일관된 순위를 유도하였다. 따라서 사업의 우선순위를 결정하는 문제에서 자료와 가중치의 불확실성을 고려할 수 있는 퍼지 다기준 의사결정기법을 활용해서 방법의 변화로 인한 순위의 변동성을 최소화해서 로버스트 순위를 결정하는 것이 보다 효과적이다.
다기준 의사결정 문제에서 요인간의 가중치 계산과 계산된 요인의 평가값 종합화는 매우 중요하다. 본 연구는 다기준 의사결정 문제에 있어서 의사결정자의 의사전략 결합기법을 도출하고 다기준의사결정 문제로 적용하였다. 복잡한 환경에서 의사결정을 할 때 발생되는 모호함을 해결하기 위해 주관적 의견을 결합한 퍼지지합 이론을, 다기준 문제의 요인을 퍼지값으로 계층화하기 위해 계층분석법을 적용하였다. 또한, 의사결정자의 의사전략을 결합하기 위해 순위 가중치평균법을 이용하였다. 순위가 있는 가중치 평균방법은 퍼지집합의 orness 특성을 이용하여 의사결정자의 주관적 의지를 반영할 수 있는 기법으로, 순위가중치평균(OWA) 연산자에 따른 낙관적 혹은 비관적인 정도에 따라 주관적인 의도를 반영할 수 있는 방법이다. 다기준의사결정 문제의 적용사례로서 해상교통안전을 위한 대기정박지의 위치분석 문제를 본 연구에서 제시한 방법에 따라 적용하였다.
선박의 거대화, 다양화 및 고속화는 선박교통의 복잡화를 가져왔다. 선박교통의 복잡화는 다양한 선박사고를 발생시키고 있으며 이를 예방 혹은 대처하기 위한 연구들이 진행되고 있다. 본 연구는 선박사고가 발생하기 전에 선박 혹은 승객대피를 위한 의사결정을 하기위한 주요항목들을 찾고 각각의 항목에 대한 가중치를 결정하는 연구이다. 주관적인 문제를 해결하기 위하여 계층분석법(AHP)을 활용하였으며 8개의 요소들에 대하여 상대 비교를 하였으며 각각의 상대치를 찾아내었다. 8개의 요소를 비교하였으며 상대적으로 낮은 2개의 값을 제외하고 6개의 요소가 선박 및 승객대피를 위한 의사결정에 주요항목으로 채택되었다.
웹상에서 이용할 수 있는 방대한 문서의 집합인 WWW은 사용자를 위한 다양한 정보의 보고이다. 그러나 불필요한 정보의 필터링이나 사용자가 필요한 정보를 검색하는데 많은 시간이 소요되어 효율적인 의사결정을 하는데 어려움이 있다. 본 논문에서는 의사결정에 관한 요소를 계층화 구조로 나타내는 AHP나 Fuzzy AHP방법들을 데이터의 관점에서 대안, 평가기준, 주관적 속성가중치, 개념과 객체 사이에 퍼지 관계를 기반으로 웹 자원을 효과적으로 관리하고 의사결정을 할 수 있는 EFAM(Extended Fuzzy AHP Method) 모델을 제안하였다. 제안한 EFAM 모델은 웹상의 효율적인 문서검색과 특정 영역의 문제를 의사결정하기 위하여 영역의 코퍼스로부터 추출된 개념들이 가지는 의미론적 내용에 감성 기준을 고려함으로써 효율적으로 문서를 추출할 수 있어서 명확한 의사결정을 할 수가 있음을 실험을 통하여 확인한다.
웹의 등장은 전통적인 정보검색을 비롯하여 지식관리와 일반 상거래 등 사회 전 분야의 급격한 변혁을 초래하였다. 그러나 검색엔진은 일반적으로 관련된 계산함수에 의해 순서화된 URL의 방대한 목록을 제공하지만, 관련 없는 정보의 필터링이나 사용자가 필요로 하는 정보의 검색에 많은 시간이 소요된다. 본 논문에서는 웹상의 효율적인 문서검색을 위해서 영역 코퍼스 정보를 바탕으로 확장된 퍼지 계층화 의사결정법(Extended Fuzzy AHP Method : EFAM)과 유사도 기법(SImilarity Technology : SIT)을 결합하고, 감성기준을 고려한 EFASIT(Extended Fuzzy AHP and SImilarity Technology)모델을 제안한다. 제안한 감성기준을 고려한 EFASIT 모델은 다양한 의사결정자들의 퍼지지식의 통합으로 좀 더 명확한 규칙을 생성할 수 있고 의사결정을 하는데 도움을 준다는 것을 실험을 통하여 확인한다.
수자원 계획 및 관리 분야에서는 여러 상반된 기준들을 고려하여 의사결정을 내려야 하는 상황이 매우 빈번하게 발생한다. 따라서 이러한 상충되는 기준들에서 최적의 대안들을 찾고 이를 결정하기 위해 다기준 의사결정 분석과 같은 방법을 고려할 필요가 있다. 다기준 의사결정의 중요한 특징은 목적과 기준을 설정, 상대적 가중치들을 추정, 개별 성능 기준에 대한 대안들의 기여도를 결정하는데 있어서 의사 결정자의 판단에 중점을 두는 것이다. 주관적인 견해가 너무 많이 산재할 경우는 문제가 될 수 있지만, 원칙적으로 다기준 의사결정은 목적, 기준, 가중치 및 목표 달성 평가에 내한 의사결정자의 선택을 중시하며, 이를 과학적이고 명확한 방법으로 표현할 수 있는 장점을 가지고 있다. 또한 다기준 의사결정방법들은 비용-편익 분석의 실무적인 한계를 초월하는 의사결정 사안들을 위한 구조, 분석 방법, 융통성을 가지고 있기도 한다. 본 연구에서는 최근 국내 수자원 계획 및 관리 분야에 적용되는 계층화분석방법 이외에 유럽 등지에서 많이 활용되고 있는 가치함수법, Outranking 방법 등을 소개하고자 기준에 대한 대안들의 점수를 부여하는 방법과 가중치 산정 방법을 소개하였다. 또한 수자원 분야에 적용되었던 다기준 의사결정분석 방법을 소개함으로써 국내 수자원 분야에서 발생할 수 있는 여러 상반된 기준을 고려시 최적의 대안을 찾아내는데 중요한 정보를 제공하고자 한다.
최근 재사용성에 근간을 둔 컴포넌트 기반 소프트웨어(Component-Based Software : CBS) 기술의 실현에 따라 이와 관련된 유지보수 의사결정의 내용도 변화하여 새로운 연구 과제로 등장하고 있다. 이에 본 연구는 컴포넌트 기반 소프트웨어 유지보수와 관련된 의사결정의 이론적 근거를 탐색하고 컴포넌트 평가 및 선택을 위한 모형 개발을 목적으로 한다. 모형 설계에는 평가 기준의 체계를 수립하고 적절한 평가 기법의 선택 및 적용이 포함된다. 평가 기준 구성을 위하여 CBS 유지보수의 특성을 고려한 다차원적 접근법에 의한 계층적 체계화를 시도하였으며, 일부 상호 종속적 관계를 나타내는 요소들에 대하여는 네트워크 관계를 나타내는 모듈로 포함시켰다. 체계화된 평가 기준에 따른 의사결정 대안의 평가 기법으로 주관적 판단의 계량화에 적절하다고 판단되는 계층분석과정(Analytic Hierarchy Process) 기법 및 네트워크분석과정(Analytic Network Process) 기법을 선정하고 적절한 예를 들어 모형 적용의 이해를 돕고자 하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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