시스팀 설계(設計)는 지극히 복잡한 일련의 선택(選擇)으로 이루어져 있거니와, 어느 한가지 결정사항(決定事項)도 이미 내려졌거나 장차 내려질 여타의 결정(決定)들과 완전히 절연된 것은 없다. 문헌정보(文獻情報) 시스팀의 설계(設計)를 위한 시스팀 접근법(接近法)에 있어서는, 시스팀의 작업능력(作業能力), 성능(性能), 비용(費用) 및 기타 특징요인(特徵要因)을 감안하여 설계과정(設計過程)에 이루어질 제선택(諸選擇)과 이들 선택(選擇)에 내포된 세부사항(細部事項)에 대하여 세밀한 검토가 가해져야 한다. 이 보문(報文)의 저자(著者)들은 다음과 같이 6단계(段階)로 된 하나의 체계적 설계절차(設計節次)를 창도하고 있다. 1) 고정설계인자(固定設計因子)의 확인, 2) 가변설계인자(可變設計因子)의 확인, 3) 각(各) 가변설계인자(可變設計因子)에 내포된 제임의요소(諸任意要素)의 확인, 4) 제임의요소(諸任意要素) 가운데서 하나를 선택할 때 그 선택에 영향을 주는 요소(要素)의 확인, 5) 제임의요소(諸任意要素) 가운데서 하나를 선택할 때 그 선택으로 인하여 영향을 받는 요소(要素)의 확인, 및 6) 설계과정(設計過程)에서 내려야 할 제결정(諸決定)의 최적순서(最適順序) 및 결정과정(決定過程) 그 자체의 본질(本質)을 파악하기 위하여, 상술한 바 제단계(諸段階)를 통해서 밝혀진 전체 상황(狀況)에 대하여 논리적(論理的) 분석(分析)을 가(加)함.
본 실험실에서 개발한 대표적인 함아연 가수분해 효소인 carboxypeptidase A에 선택적으로 작용하는 mechanism-based inactivator의 설계법을 ACE 억제제 개발에 적용하여 고혈 압강하효과가 있을 것으로 기대되는 새로운 형태의 ACE 억제제들을 합성하였다. 그 대표적인 합성경로는 아래와 같다. (Figure Omitted)
표준설계도란 농촌주택설계를 위한 시간적, 경제적인 부담을 줄여주기 위하여 설계도를 미리 작성하여 두고 건축하고자 하는 국민의 취향에 따라 이를 선택적으로 이용할 수 있도록 건설교통부장관이 공고한 설계도를 말한다.(건축법 제19조 4항, 같은 법 시행령 제18조) 본 연구에서는 이러한 표준설계도의 취지와 내용을 분석하고 농촌에서의 적용이라는 관점에서 그 한계와 개선점을 살펴보았다.
품질이 우수한 에어콘 제어기 콘트롤라를 생산하기 위해서는 기본적인 설계에서 한층 진보된 설계기법과 광도에 맞는 PCB(Printed Circuit Board)를 선택하여야만 생산성 향상과 안정성을 확보할 수 있다. 이는 설계의 다양한 기법과 전문성을 요구함으로써 해결될 수 있다. 정보화 사회의 구현에 맞추어 전기 및 전자산업의 빠른 속도로 변화함으로써 개발자도 여러 가지 기법과 낑산성, 신뢰성을 고려하여 설계할 수가 있어야 하겠다.
국내에서는 유량자료의 부족으로 수공구조물을 설계하기 위한 기초자료로서 설계강우량을 활용하고 있다. 따라서 설계강우량의 산정 및 시간분포가 중요한 요인으로 작용하고 있으며, 국내에서는 설계강우량 시간분포를 위한 방법으로 Huff의 4분위 방법을 사용하는 것이 일반적이다. 실무에서는 확률강우량도 개선 및 보완연구(Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2011)에서 제시한 관측소별 Huff의 무차원 누가우량 백분율을 이용하여 Huff의 4분위 방법 중 3분위의 자료를 이용하여 시간분포 회귀식을 산정하고 있으며, 회귀식의 차수는 전반적으로 결정계수가 높은 6차식을 사용하고 있다. 회귀식의 경우 고차식으로 갈수록 결정계수가 높아지는 것은 당연하지만 4차 이상의 회귀식에서는 결정계수의 차이가 미미하므로 6차식을 사용하는 것이 합리적이라고 할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 통계적 유의수준에 기초하여 Huff 4분위 방법의 시간분포 회귀식에 대한 유의성 검정을 실시하여 회귀계수에 대한 통계적 검증을 실시하고 변수선택 방법인 전방선택법(Forward Selection)을 이용하여 유의하지 않은 회귀계수들을 제외하면서 가장 좋은 변수들로 구성된 간결한 설계강우량 시간분포 회귀식을 산정하고자 한다. 또한 산정된 회귀식과 기존 확률강우량도 개선 및 보완연구(Ministry of Land, Transport and Maritime Affairs, 2011)에서 제시한 회귀식과 비교하여 변수선택 방법인 전방 선택법(Forward Selection)을 이용하여 산정된 회귀식의 적합성을 검증하고자 한다.
KF-16의 1/33 축소 모형 공력 데이터베이스를 기반으로 풍동실험에 적응적 실험설계법을 적용하는 경우 실험의 정확도뿐만 아니라 풍동 실험에 소요되는 비용을 최소화할 수 있도록 추가 실험점 선택 방법에 대한 연구를 수행하였다. 라틴방격법을 이용하여 초기실험점을 선택하였고, Gaussian Process를 통해 불확실성이 가장 크면서도 실험에 소요되는 비용이 상대적으로 적은 추가 실험점을 선택하였다. 공력계수 모델링은 가장 비선형성이 큰 피칭모멘트계수를 정확히 모델링 하는 것을 목표로 하였다. 실험 비용을 고려한 적응적 실험설계법을 적용한 경우, 기존의 적응적 실험설계 방법론에 비해 모델의 정확도와 실험에 소요되는 비용에 어떤 영향을 미치는지 알아보았다.
능동 제어기를 설계하기 위해서는 제어대상 구조물의 수학모델의 구해야한다. 그러나, 무한차원의 구조물에 대하여 정확한 모델을 구하는 것은 불가능하므로 유한차원인 저차원화된 모델을 사용하여 제어기를 설계한다. 그러나, 실제 구조물과 저차원화된 모델사이의 오차에 의하여 제어기의 성능이 저하가 되면 제어기와 구조물의 상호작용, 지진과 같은 오란 등의 불확실성, 지진시 구조물의 동적 특성 변화로 인하여 제어기의 성능이 더욱 저하가 된다. 이러한 저하 요인은 제어기 설계시 요구되는 구조물의 수학모델에 대한 불확실한 요소로 작용하기 때문에 제어성능의 저하를 일으키며 응답의 불안정을 유발하기로 한다. 본 연구에서는 질량형 능동제어기(AMD)가 설치된 3층 건물 모형의 모델 오차에 관한 불확실성을 반영한 강인제어기법을 적용하여 제어성능과 안정성을 실험을 통하여 분석하였다. 강인제어 기법인 $\mu$ 합성법에 요구되는 여러 가지 가중함수인 주파수필터는 건물과 AMD의 특성, 모델 오차, 제어율과 AMD 성능의 , 측정잡음 및 지진외란의 특성 등을 고려하여 정량적으로 선택되었다. $\mu$합성법에 의하여 제어기를 설계하였으며 강인성을 비교하기 위하여 불확실성이 고려되지 않는 LQG 기법에 의한 제어기를 선택하였다. $\mu$합성법은 규정된 불확성에 대하여 제어의 강인성을 가지므로 동적특성이 바뀐 건물모형에 관한 강인성을 LQG 기법에 의한 제어성능과 비교하였다. 그 결과 동적특성이 변화된 건물에 대하여 $\mu$합성법만이 제어의 효율성이 유지되는 강인성을 나타내었다.
소성가공 공정설계의 컴퓨터를 이용한 최적설계를 위하여 선결되어야 기술적 과제를 (i) 구성방 정식, (ii) 윤활 및 마찰조건, 그리고 (iii) 적응적 유한요소망 재구성법 등 3가지 분야로 대별하여 논의하였다. 적절히 선택된 마찰/구속조건 등 경계조건 (boundary condition) 과 적절한 유한 요소망의 구성을 통하여 최종제품의 형상을 만들어내기 위한 금형의 형상 등을 유한요소법으로 해석하여 공정설계상의 시행착오의 범위와 횟수를 줄일 수 있다(7,8). 또 하나의 예로서 자동 차의 자체 등 비교적 대형의 판재가공에서 펀치에 의한 본격적인 가공행정이 이루어지기 전에 판재 자체가 중력에 의하여 처지게 되는데 이러한 중력에 의한 피가공재의 초기 처짐은 최종제 품의 형상에 직접적인 영향을 주게 된다. 이 경우 기존의 유한요소 해석 기법을 사용하여 초 기처짐을 제어하기 위한 판재의 가공전 고정용 금형(binder wrap)의 최적설계를 훌륭히 수행할 수 있다. 이같이 현재의 유한요소 해석법은 많은 기술적 과제를 지니고 있으나 동시에 소성가 공의 컴퓨터 응용설계를 실현하기 위한 궁극적 도구로서 매우 큰 활용 잠재력을 지니고 있다.
분산성분모형은 다양한 임의 요인들이 반응변수에 미치는 영향을 선형식의 형태로 나타내는 매우 유용하고 널리 사용되는 통계적 모형이다. 분산성분모형은 요인의 배치나 관측 자료의 구조에 따라 크게 교차배치와 지분배치로 나누어진다. 본 논문은 분산성분모형에서 요인의 배치구조와 분산성분의 크기에 따라 모형선택법의 경험적인 성질이 다르게 나타나는 현상을 체계적인 모의실험을 통하여 제시하고자 한다. 이원배치 분산성분모형에서 정보기준에 근거한 모형선택법, 즉 BIC 또는 AIC를 사용하는 경우 요인의 배치구조와 분산성분의 크기에 따라 모형선택법의 경험적인 성질이 다르게 나타나는 현상을 소규모 모의실험을 통하여 보여준다. 모의실험 결과에서 모형선택법의 경험적 성질이 요인의 배치 설계에 따라 다르게 나타난다는 사실을 확인하였으며 특히 요인의 배치구조가 지분 설계구조일때 내포된 요인의 분산성분의 상대적인 크기가 커짐에 따라 자료를 생성하는 모형보다 작은 모형을 선택하는 경향이 있다는 것이 모의실험으로 확인되었다.
단순 이단계 표본 추출의 경우에 최적 선택률은 Hansen과 Hurwitz(1949)에 의하여 구하여졌다. 그러나 통계청에서 실시하는 표본조사등은 층화 이단계 추출을 한다. 따라서 실제적인 필요성에 의하여 층화 2단계 표본 설계를 시도 하였다. 층화 이단계 표본추출시에 주어진 비용아래서 모총계의 추정량의 분산을 최소로 하는 최적의 선택확률(optimum selection probability), 표본추출율과 부차 표본추출율을 Lagrangean 승수법에 의하여 구한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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