• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제26권12호
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• pp.29-43
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• 2021

본 연구에서 제약식프로그래밍을 이용하여 제약식 있는 동적계획법 모형을 푸는 한 방법을 제시한다. 현재 제약식 있는 동적계획법을 다루는 방법은 각 단계별 제약식들의 상태를 일반적인 동적계획법의 상태공간에 추가하여 마치 제약식이 없는 동적계획법 방식을 적용하는데 반해, 이 연구에서 제시하는 방식은 제약식의 상태가 제약식프로그래밍의 변수 도메인으로 표현되고 저장된다. 계산에 있어서도 일반적인 동적계획법의 벨만방정식의 해법과 함께 제약식을 다루기 위한 제약식프로그래밍의 확산-추론 방법을 사용하는 하이브리드 방식을 따른다. 이 두가지 방식의 비교를 위해 특별히 장기 자동차 렌탈 문제를 제시하고 이 문제의 단순화된 모형을 중심으로 다른 방식으로 해결하는 과정을 보고 그 장단점을 논한다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권4호
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• pp.281-295
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• 2009

본고는 경제적 최적화모형인 확률제약 계획모형법을 이용하여, 농업용수 부존량 감소에 따른 농업이윤의 감소분을 계측하고 이를 통해 농업용수의 경제적 가치를 분석하고자 한다. 이를 위해 국가 전체 농업자원배분을 최적화 모형으로 구축하고, 농업용수를 포함하는 자원부존제약조건과, 각 상품의 가격이 형성되는 시장조건, 국제무역 및 관련정책변수의 영향들을 반영하고, 용수의 경우 그 이용량이 연도별로 불안정할 수 있다는 것까지 반영한다. 농업용수감소량이 농업부문 이윤에 미치는 영향을 시나리오를 주어 분석하면, 농업용수의 톤당 경제적 가치는 $303{\sim}1,093$원/$m^3$의 분포를 가지는 것으로 나타난다. 동일한 양의 용수량이 줄어들더라도 용수의 공급이 불안정할수록 경제적 가치 손실이 크며, 아울러 많은 양의 용수손실이 발생할수록 경제적 손실이 커 용수감소의 한계피해는 용수감소량의 증가 함수인 것으로 파악된다.

• 한국체육학회지인문사회과학편
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• 제55권1호
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• pp.579-588
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• 2016

본 연구는 동계스포츠 참여자를 대상으로 여가촉진, 여가제약협상 및 진지한 여가의 인과관계를 규명하는데 목적이 있다. 연구의 목적을 달성하기 위해 경기, 강원지역에 위치한 스키장 4곳을 중심으로 활동하는 참여자를 모집단으로 선정하고 총 320명을 대상으로 설문조사를 실시하였다. 수집된 설문자료는 SPSS 21.0과 Amos 18.0 통계프로그램을 활용하여 분석한 결과는 다음과 같다. 첫째, 여가촉진, 여가제약협상 및 진지한 여가의 가설적 모형에 대한 모형적합도 검증을 실시한 결과 모형적합도가 적합기준을 충족하는 것으로 나타났다. 둘째, 여가촉진은 여가제약협상과 진지한 여가에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 여가제약협상은 진지한 여가에 유의한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 검증결과 본 연구에서 제시한 가설은 모두 채택되었다. 여가촉진은 제한적 요소를 극복하고 참여를 유도하기 위한 행동적, 인식적 전략으로 여가활동에서 나타날 수 있는 부정적 상황을 제거하고 감소시키기 위한 제약협상노력을 촉진시키고, 여가참여의지를 높임으로서 지속적 참여를 계획하고 노력하는 진지한 여가 활동에 긍정적 효과를 나타내고 있다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2015년도 학술발표회
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• pp.156-156
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• 2015

최근 화석연료의 사용으로 인한 지구온난화 등 환경파괴가 점점 증가하는 추세이며 이로 인해 신재생에너지 중 하나인 수력발전이 주목받고 있다. 수력발전은 물의 위치에너지를 기계에너지로 이를 다시 전기에너지로 변환하는 친환경적인 방식으로 운영된다. 수력발전량은 우리나라 전체 발전량의 1.5% 정도로 적은 양의 발전량을 생산하지만 가동시간이 짧아 전력수요가 급변하는 상황에 대비 가능하기 때문에 수력발전은 필수적이다. 기후변화의 영향으로 연평균강수량은 증가하는 양상을 보이나 연 강수일수는 줄어드는 등 수자원의 불확실성이 증가하고 있는 실정이다. 따라서 미래 불확실한 수자원 공급에 대비할 수 있는 수자원의 효율적 활용에 대한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 하천의 유량이 계절에 따라 변동 폭이 크다는 점을 고려하며 월별 발전량을 최대화하기 위해 선형계획법을 적용하는 모형을 구축하였다. 선형계획법은 목적함수와 제약조건식 모두 1차식으로 비선형항을 포함할 수 없으나 초기 해가 불필요하고 최적해가 보장된다는 장점을 가진다. 일부 목적함수나 제약조건식에 비선형항이 포함되어 있을 경우 Successive Linear Programming(SLP), Piecewise Linear Programming(PLP), Taylor Expansion 등의 방법을 이용하여 선형화할 수 있다. 본 연구에서 비선형 제약조건은 Taylor Expansion을 이용하여 선형화하였으며 한강수계 9개 댐의 월간 발전량을 최대화시키는 장기 운영 모형을 구축하였다. 개발 환경은 Linux-CentOS이며 사용프로그램은 통계 분석에 많이 활용되는 R programming이다. R programming은 패키지를 이용한 개발이 용이하고 Windows 뿐만 아니라 Linux, Mac, Unix 등의 운영체제에서도 호환 가능하다는 장점이 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제45권12호
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• pp.1213-1226
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• 2012

유역유출 모의 모형의 자동 보정에 주로 사용되는 진화계열의 알고리즘은 무제약 최적화 알고리즘이다. 이러한 진화계열 알고리즘에 제약조건을 반영하기 위해서는 제약조건을 다룰 수 있는 별도의 방법이 요구된다. 본 연구의 목적은 진화계열 알고리즘의 일종인 집합체 혼합진화 알고리즘에 벌칙함수를 적용하여 제약조건을 고려할 수 있도록 하는 것이다. 또한, 제약조건을 고려할 수 있는 집합체 혼합진화 알고리즘을 SWMM의 자동 보정 모듈에 적용하여 기존 자동 보정 모듈의 기능을 개선하는 것이다. 홍수유출 해석에서는 첨두유량과 관련된 지표가 중요하므로 첨두유량의 오차와 첨두유량 발생시간의 오차를 제어할 수 있는 제약조건을 구성하였다. 제약조건을 포함하여 구성된 자동 보정 모듈은 밀양댐 유역과 구로1 빗물펌프장 배수유역의 홍수유출 모의 모형에 대하여 적용되었다. 자동 보정의 결과는 제약조건의 포함 유무에 따른 결과를 비교하여제시되었다. 그 결과, 제약조건을 고려함에 따라 본래의 목적함수를 크게 위배하지 않으면서, 첨두유량과 첨두유량 발생시간의 오차가 크게 개선되었다. 또한, 검증을 통해서도 제약최적화를 통한 자동보정의 적절성이 검토되었다. 결론적으로 벌칙함수를 이용한 제약조건의 반영을 통해 자동 보정 모듈의 기능을 향상시킬 수 있었다.

• 대한교통학회:학술대회논문집
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• 대한교통학회 1998년도 Proceedings 제34회 추계 학술발표회
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• pp.11-20
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• 1998

정적 통행배분모형은 도로 건설 등 공급부문에의 적용은 가능하나 통행량 및 혼잡의 시간적 공간적 변화를 고려하지 못하여 수요관리에서는 교통량 및 비용에 대한 관측치와 모형의 결과치가 상이한 문제가 있다. 이에 동적배분모형의 다양한 접근방법이 시도되고 있는데 그 중 Simulation기법을 개발하고자 하였다. 모형은 개별차량의 시공간상 움직임을 포현하고자 절대시간이 가장 이른 차량순으로 시뮬레이션을 함으로써 선입선출(FIFO)을 가능하게 하였다. 각 차량별 지체시간의 계산은 대기행렬 이론을 기초로 한 누적곡선법을 적용하여 도출하였다. 개별차량 Simulation은 시간축으로 확장된 연속류 Network상에서 각 차량의 도착 및 출발할 노드와 시간대를 결정하면 모든 지점에서 누적도착, 출발곡선을 그릴 수 있으며 이를 통해 도로구간에 있어 시간대별 통행시간, 밀도, 속도 등을 파악할 수 있다. 또한 합류부의 용량와 와해현상과 분류부의 용량변화현상 제약 및 Queue길이 제약이 이루어지도록 하였다. 개발된 모형의 검증은 영동대교 북단 강변도로 진출입부 자료를 실측하여 사용하였다. 모형은 합류부 용량와해의 적용 전과 후의 결과를 각각 실측치와 비교하였다. 용량와해현상을 적용한 모형에서 MAPE 10%미만의 우수한 예측력을 보였다. 이는 누적곡선을 이용한 Simulation모형이 현실에 가까움을 의미하는 것이며, 합류부 용량와해현상의 관계식을 보다 정교하게 도출하고 분류부에도 이를 적용한다면 모형의 예측력은 더욱 향상될 것으로 보인다.

• 한국원자력학회:학술대회논문집
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• 한국원자력학회 1995년도 추계학술발표회논문집(2)
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• pp.1047-1053
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• 1995

한국의 장기 에너지공급 전략에서 에너지수요 및 환경제약에 따른 원자력에너지의 역할을 평가하기 위해 에너지수급 최적화모형인 MESSAGE를 이용하였다. 에너지수급 네트워크의 입력자료로 필요한 유효에너지 수요를 예측하기 위해 새로운 프로그램을 개발하였고, 이 결과를 이용하여 1993년부터 2040년까지 원자력계통을 포함한 전체 에너지계통에 대한 최적화를 수행하였으며, 노형전략 및 핵연료주기전략, 원자력에너지의 확대이용 방안 등을 제시하였다. 한국에서 원자력 확대이용에 대한 핵심 요인은 경제성장 규모, 화석연료의 이용가능성, 이산화탄소 배출규제, 부지 및 대중수용성에 의해 제한 받는 원자력 자체의 공급능력이 될 것이다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제14권6호
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• pp.91-99
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• 2015

본 연구는 서울, 수도권 및 부산광역시의 4지 신호교차로를 대상으로 도로의 기하구조측면, 교통특성, 환경특성 등 다양한 요인을 고려하여 교통사고예측모형을 구축하고 교차로사고와의 상호관계를 규명하고자 하였다. 분석 결과 기존의 음이항 모형보다 확률적 음이항 모형의 설명력이 높게 나타났으며 총 52개의 변수 중 10개의 변수가(주도로의 차로 수, 주도로의 좌회전 교통량, 주도로의 주행제약시설 수, 부도로의 우회전 교통량, 부도로의 교차로 시거, 교차로의 총 현시, 부도로의 중앙분리대 유무, 부도로의 제한속도, 부도로의 교통섬 유무, 부도로의 속도제약시설 수) 도시부 4지 신호교차로에서 교통사고에 영향을 미치는 유의한 변수로 나타났다. 또한 10개의 유의한 변수 중 2개의 변수가(부도로의 교차로 시거, 부도로의 차량 주행속도 제약 시설물 수)가 확률적 변수로 나타났다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제11권7호
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• pp.478-488
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• 2011

이 연구는 여가제약 협상, 진지한 여가, 스포츠활동 전문화에 관한 연구모형을 설정한 다음, 모형의 적합도를 검증하고, 나아가 모형에 포함된 변수들간의 관계를 규명하고자 한다. 이 연구는 2010년 서울시에 소재한 상업스포츠센터에 등록하여 운동하고 있는 회원을 모집단으로 설정한 후, 유의표집법을 활용하여 235명을 연구대상으로 표집하였다. 자료분석은 AMOS 18.0 프로그램을 활용하여 공변량구조분석을 실시하였다. 결론은 다음과 같다. 첫째, 여가제약에 대한 협상 노력을 기울이면 진지한 여가를 경험하게 된다. 둘째, 여가제약에 대한 협상 노력을 기울이면 스포츠활동 전문화는 더욱 심화된다. 셋째, 진지한 여가를 경험하게 되면 스포츠활동 전문화는 심화된다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1731-1737
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• 2007

차량운용문제 혹은 열차반복문제는 수송계획, 열차운행계획에서 작성된 열차운행시각에 기초하여 편성유형 또는 차종에 따라 주어진 제약조건(선회조건, 검수조건, 기지복귀조건 등)을 반영하여 최적의 차량운용 다이아, 운용순서를 구성하는 문제이다. 일반적으로 이 문제는 집합분할(Set Partition)문제로 모델링하여 열생성(Column Generation) 기법을 사용하여 제약조건에 맞는 운용을 생성하였다. 하지만, 본 연구에서는 지하철과 같이 열차운행의 빈도는 높고 물리적 네트웍은 간단하며 시종착역의 수가 적을 경우 많은 대안 경로(Alternative Routing)들이 생성되는 특징 및 일반 철도와는 다른 역에서의 공간적 제약에 따른 차량 선회 제약을 고려하여 차량운용수를 최소화할 수 있는 지하철 차량운용 문제에 대한 수학적인 모델을 제시하고자 한다. 먼저, 차량선회제약만을 고려하여 최소비용 흐름 모형으로 네트워크 모형을 구성하였다. 최소비용 흐름 모형을 결과로 생성된 운용을 바탕으로 각 운용의 운행거리를 정규화(Normalize)하는 휴리스틱 기법을 제안하였다. 또한, 이 방법론을 실제와 유사한 지하철 열차 스케줄에 적용하였고 약 14%의 차량소요 감소 및 최대 영업거리 약 11%, 표준영업거리편차 약 5% 감소를 통하여 본 연구결과의 유용성을 확인하였다.