• Title/Summary/Keyword: 불확실성 이론

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Uncertainty Quantification of Propulsion System on Early Stage of Design (추진체계 개념설계단계에서 불확실성 고려방법에 대한 연구)

  • Ahn, Joongki;Um, Ki In;Lee, Ho-il
    • Journal of the Korean Society of Propulsion Engineers
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    • v.22 no.5
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    • pp.73-80
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    • 2018
  • At the early stages of development of high-speed propulsion systems, associated uncertainties cannot be easily modeled into probabilistic distributions, owing to the lack of test data, cost, and difficulty of simulating real-flight environments on the ground. To tackle this issue, in this research, the combustion efficiencies of dual-combustion ramjet engines are assumed to have been provided by experts and quantified by evidence theory. Using quantified uncertainty, the inlet area and combustor exit are optimized while satisfying reliability margins of thrust and thermal choking. The result shows a reasonable design of the engine under uncertain circumstances.

A Study on the Influence of Prediction and Scenario Periods for the Reliability of Ensemble Streamflow Prediction (예측 및 시나리오 기간이 앙상블 유량예측의 신뢰도에 미치는 영향 검토)

  • Kang, Tae-Ho;Kim, Chung-Soo;Kim, Nam-Won
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2010.05a
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    • pp.1279-1283
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    • 2010
  • 미국의 경우 1994년 발생한 대홍수(Great Flood)에 대해 사건조사를 수행하면서 예측에 포함되는 불확실성 정도를 제공하지 못하는 확정적 예측의 위험성 및 확률유량예측에 대한 필요성이 부각되었으며, 앙상블 유량예측(Ensemble Streamflow Prediction, ESP) 기법을 활용한 확률유량예측 방안에 대해 지속적으로 연구가 수행되고 있다. 국내에서도 확률예측에 대한 필요성이 인식되면서 기존 국외 연구사례를 토대로 국내 환경에 적용 가능한 방안에 대한 연구가 진행되었으며, 중장기 앙상블 유량예측의 경우 현업에서 다양한 형태로 활용되고 있다. 앙상블 유량예측의 기본이론은 예측시점의 초기조건 하에서 예측기간에 발생 가능한 기상 앙상블 시나리오를 수문모형의 입력자료로 사용하여 불확실성 범위를 설명 가능한 유량 앙상블을 모의하는 기법이다. 이러한 이론적 단순함 때문에 쉽게 현업의 유량예측 시스템 내에서 사용할 수 있다는 장점이 있으나, 동시에 기법적 특성으로 인하여 유량예측의 신뢰도가 현업에서 활용되기 어려울 정도로 낮아지는 관계로, 이러한 한계점을 극복하기 위해 그동안 기상자료 및 수문모형으로 인한 불확실성 저감에 대한 연구가 수행되었다. 하지만 예측 및 시나리오 기간의 잘못된 설정으로 기존의 불확실성 저감을 위한 연구의 적용에도 불구하고 앙상블 유량예측의 신뢰도가 오히려 낮아질 수 있으므로, 본 연구는 시나리오 기간에 따른 오차의 양상과 예측기간의 증가에 따른 초기조건의 영향을 분석하여 앙상블 유량예측의 기법적 특성 하에서 신뢰도 높은 예측을 기대할 수 있는 예측 및 시나리오 기간을 제안하였다.

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A Review on Probabilistic Climate-economy Models and an Application of FUND (기후경제 모형의 불확실성 분석 방법 비교분석 및 FUND 모형 응용)

  • Hwang, In Chang
    • Environmental and Resource Economics Review
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    • v.26 no.3
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    • pp.359-398
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    • 2017
  • Uncertainty is central to energy and climate policy. A growing number of literature show that almost all components of energy and climate models are, to some extent, uncertain and that the effect of uncertainty on the model outputs, in turn policy recommendations, is significantly large. Most existing energy and climate-economy models developed and used in Korea, however, do not take uncertainty into account explicitly. Rather, many models conduct a deterministic analysis or do a simple (limited) sensitivity analysis. In order to help social planners to make more robust decisions (across various plausible situations) on energy and climate change issues, an uncertainty analysis should be conducted. As a first step, this paper reviews the theory of decision making under uncertainty and the method for addressing uncertainty of existing probabilistic energy and climate-economy models. In addition, the paper proposes a strategy to apply an uncertainty analysis to energy and climate-economy models used in Korea. Applying the uncertainty analysis techniques, this paper revises the FUND model and investigates the impacts of climate change in Korea.

Comparison among Methods of Modeling Epistemic Uncertainty in Reliability Estimation (신뢰성 해석을 위한 인식론적 불확실성 모델링 방법 비교)

  • Yoo, Min Young;Kim, Nam Ho;Choi, Joo Ho
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.27 no.6
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    • pp.605-613
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    • 2014
  • Epistemic uncertainty, the lack of knowledge, is often more important than aleatory uncertainty, variability, in estimating reliability of a system. While the probability theory is widely used for modeling aleatory uncertainty, there is no dominant approach to model epistemic uncertainty. Different approaches have been developed to handle epistemic uncertainties using various theories, such as probability theory, fuzzy sets, evidence theory and possibility theory. However, since these methods are developed from different statistics theories, it is difficult to interpret the result from one method to the other. The goal of this paper is to compare different methods in handling epistemic uncertainty in the view point of calculating the probability of failure. In particular, four different methods are compared; the probability method, the combined distribution method, interval analysis method, and the evidence theory. Characteristics of individual methods are compared in the view point of reliability analysis.

A Robust Tracking Control for Robotic Manipulators Using Sliding Modes (슬라이딩 모드를 이용한 로봇의 강건 추적제어)

  • Choi, Seung-Bok
    • Journal of the Korean Society for Precision Engineering
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    • v.9 no.1
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    • pp.18-28
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    • 1992
  • 시스템의 모델링 과정에서 발생될 수 있는 불확실성(uncertainty) 혹은 미지의 가반중량을 비롯한 외란에 의해 발생되는 불확실성 등을 갖고있는 로봇의 강건 추적제어기 설계를 위해 가변구조시스템(variable structure system) 이론을 적용하였다. 시스템 방정식과 연계하여 슬라이딩 모드가 존재하기 위한 조건을 구했으며, 입력 에 대한 불확실성은 매칭조건(matching condition)을 가정하여 다루었다. 기존의 방법에 비해 제어기 설계과정이 간단 명료하며 요구되는 궤적에 대한 추적제어 효과 또한 매우 우수함을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 입증하였다.

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Fuzzy Uncertainty Analysis of the Bird Strike Simulation (퍼지이론을 적용한 불확실성이 존재하는 조류충돌 해석)

  • Lee, Bok-Won;Park, Mi-Young;Kim, Chun-Gon
    • Journal of the Korean Society for Aeronautical & Space Sciences
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    • v.35 no.11
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    • pp.983-989
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    • 2007
  • The bird strike simulation is a problem characterized by a high degree of uncertainty. It deals with nonlinear dynamics, complicated models of bird materials and geometry, as well as a plenty of possible boundary and initial conditions. In this complex field, uncertainty management plays an important role. This paper aims to assess the effect of input uncertainty of bird strike analysis on the impact behavior of the leading edge of the WIG(Wing in Ground Effect) craft obtained with finite element analysis using LS-DYNA 3D. The uncertainties of the bird strike simulation arise due to imprecision or lack of information, due to variability or scatter, or as a consequence of model simplification. These uncertain parameters are represented by fuzzy numbers with their membership functions quantifying an initial guess for the actual value of the model parameter. Using the transformation method as a special implementation of fuzzy arithmetic, the model can be analyzed with the intention of determining the influence of each uncertain parameter on the overall bird strike behavior.

Complete preordering of alternatives by metric distance measure (거리측정속도에 의한 대안의 전체적 유사순서결정)

  • 김영겸;이강인;이진규
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 1993.10a
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    • pp.63-65
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    • 1993
  • 전통적 의사결정 이론에 입각한 기존의 다기준 의사결정 모형은 명확하게 정의된 문제에 대해서 실함수로 표현된 사전의 선호정보에 의하여 모호함이 없이 확실한 선호의 판별을 산출하는 true-criterion 모형이다. 그러나 현실적인 의사결정 환경하에서 선호정보가 사전에 명확하게 하나의 실함수로 얻어지기는 매우 어렵다. 이는 곧 선호의 불확실성(fuzziness)이나 선호판별을 할 수 없는 비교불가능성(incomparability)등이 있을 수 있음을 의미한다. 1980년대 이후의 다기준의사결정 이론에 대한 연구는 불명확한 문제의 정형화나 선호의 불확실성을 인정하고, 이를 fuzzy 이론을 이용하여 모형의 설정에 반영하고 있다. 심지어는 선호관계의 비추이성(intransitivity)이나 비교불가능성까지도 인정하는 등 모형의 강건성(robustness)을 고려하는 연구가 활발하게 이루어지고 있다.

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적응제어 설계기법의 연구현황

  • 최진영
    • ICROS
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    • v.3 no.5
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    • pp.38-42
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    • 1997
  • 본 고에서는 적응제어의 설계 기법의 연구 현황에 대해 살펴보았다. 매개변수 추정을 기반으로 적응제어기 설계 기법(Estimation-based Design Technique)은 자기동조제어를 시작으로 적응 최적제어 단계를 거쳐, 현재 다변수 적응예측제어로 발전하였고, 이는 화학공정 등 실제 플랜트에 응용될 가능성이 가장 높은 실용적인 설계기법으로 평가받고 있다. 그러나 비선형 시스템에 대한 적용 연구는 활발하지 못한 형편이다. 한편, 안정도 이론을 기반으로 적응 메카니즘을 설계하는 연구는 선형 시스템에 대한 적응제어 연구로 확장되어 현재 활발한 연구가 진행되고 있다. 앞으로 이에 대한 이론 연구가 한동안 지속될 것으로 전망된다. 그러나 이 방법은 실제 시스템에 적용시 적합한 형태로 불확실성을 모델링해야 하며 그 작업은 그리 용이하지 않을 것으로 판단된다. 그러나 부분적으로 이러한 응용연구에 대한 노력이 경주되어야 할 것이다. 비매개변수 추정방법은 적응제어 이론의 주 설계기법은 아니기 때문에 이론으로의 확장 연구는 그리 활발하지 못한 것으로 판단된다. 그러나 비교적 설계방법과 불확실성 모델링이 간단하여 실제 응용에 가장 용이하게 적용될 수 있을 것으로 생각된다.

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A Cross-Cultural Study of the Spiral of Silence Theory with Individualism-Collectivism and Uncertainty-Avoidance (문화적 차이에 따른 침묵의 나선 효과 검증)

  • Hong, Seong Choul
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.20 no.3
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    • pp.286-297
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    • 2020
  • This study explores how fear of isolation and willingness to speak out are affected by cultural values. The cross-cultural studies on the spiral of silent theory were conducted mostly in Eastern and Western countries and compared the results. It attributed to the results to the "individualist-collective" attitude difference. However, it did not explain the differences in the same individualism societies as well as in the collectivism societies. Thus, this study examined the impact of cultural values on the spiral of silence theory with 'individualism-collectivism' and 'uncertainty-avoidance'. To that end, the current study conducted online surveys in India, South Korea, the United States and Spain where have different levels of individualism, collectivism, and uncertainty-avoidance. As a result, individualism contributed to lower the fear of isolation, and collectivism and uncertainty avoidance have raised the fear of isolation. Besides, individualism and uncertainty avoidance also reinforce the willingness to speak out, while fear of social isolation has been shown to weaken the willingness to speak out. The study also found that fear of isolation has the mediated effect of individualism and collectivism on the willingness to speak out.

분포함수 기반 Mass 함수 추정을 통한 Dempster-Shafer 영상융합

  • Lee Sang-Hun
    • Proceedings of the KSRS Conference
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    • 2006.03a
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    • pp.311-314
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    • 2006
  • 본 연구에서는 서로 다른 센서간의 영상 자료 융합을 위하여 Dempster-Shafer 기법을 제안하고 있다. 제안 된 Dempster-Shafer 기법은 불확실성의 최소 값을 대표하는 Belief 함수와 불확실성의 최대 값을 나타내는 Plausibility 함수를 사용한다. 이러한 두 함수의 차이는 Belief Interval 로 정의되며 이 값은 분석 대상에 존재하는 불확실 정도의 Measure 로 사용되며 Evidence Combination의 이론에 근거하여 서로 다른 센서간의 자료 융합이 가능하며 분류 결과로 클래스 맵 뿐 만 아니라 분류 결과에 대한 불확실성 정도를 나타내는 Belief 함수 값과 Plausibility 함수 값을 생성하여 분류 결과에 대한 보충적인 분석을 가능하게 하여 사용자의 분석 정확성을 증대 시킬 수 있다.

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