• 제목/요약/키워드: 선형계획 모형

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위험도제약(危險度制約) 선형계획법(線形計劃法)에 위한 홍수기(洪水期) 저수지운영(貯水池運營) (Reservoir Management in Flood Period with Chance Constrained LP)

  • 이길성;강부식
    • 대한토목학회논문집
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    • 제12권3호
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    • pp.139-151
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    • 1992
  • 유입량의 분포에 따른 가변(可變) 제한수위(制限水位)아래서 홍수기(洪水期) 저수지 이수운영(利水運營)모형을 수립하였다. 사용된 최적화모형은 방류량(放流量)의 기대방류량(期待放流量)으로부터의 편차를 최소화하는 모형과 홍수조절용량을 최소화하는 위험도제약(危險度制約) 선형계획법(線形計劃法)(CCLP)모형(模型)의 2가지 부모형(副模型)으로 구성되어 있다. 확정론적 등가식을 만들기위해 유입량의 분포는 2모수(母數) 대수정규분포(對數正規分布)를 가정하였으며 모수(母數)는 최우추정법(最尤推定法)에 의하여 구하였다. 모형은 소양강(昭陽江)댐과 충주(忠州)댐의 홍수기 운계운영(運繫運營)에 적용되었다. 그 결과 소양(昭陽)이 충주(忠州)보다 상대적으로 큰 규모의 홍수사상에 대하여 설계되었음을 알 수 있었다. 가변제한수위(可變制限水位)를 이용한 운영은 일률제한수위(一律制限水位)의 운영보다 효율적인 것으로 나타나는데 이는 충주(忠州)에서 더욱 두드러졌다, 유입홍수량이 큰 시구간의 방류형태는 홍수량의 규모를 줄이는 조절효과와 지체효과를 보이며, 갈수시에는 상대적으로 실제보다 많은 방류를 하는 형태를 보인다.

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천해역에서의 파랑변형해석 모형 (A Time-Dependent Numerical Wave Deformation Model Around Coastal Sea)

  • 이동수;최혁진
    • 한국해안해양공학회:학술대회논문집
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    • 한국해안해양공학회 1997년도 정기학술강연회 발표논문 초록집 Annual Meeting of Korean Society of Coastal and Ocean Engineers
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    • pp.19-24
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    • 1997
  • 해안 및 항만의 개발이 국가적 차원에서 대규모로 개발되고 있는 현시점에서 계획과 설계의 가장 기본적인 외력으로 작용하는 천해의 파랑을 해석하는 것은 무엇보다 중요하며, 구조물 건설 후 각종 재해로부터 안전하게 시설물을 보호할 수 있는 요건이 된다. 본 연구에서는 항만구조물 주변 및 항내정온도 해석 등에 적용성이 뛰어난 방곡선형 방정식을 이용하여 수치 모형을 개발하였다. (중략)

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다수의 기종점에 대한 열차의 좌석용량배분모형 (A Train Seat Capacity Distribution Model to Multiple Origin-Destinations)

  • 김성호;오석문
    • 한국철도학회논문집
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    • 제5권2호
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    • pp.77-83
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    • 2002
  • In this paper we present a nonlinear programming model for the train seat capacity distribution with a numerical example. The model finds the optimal capacity distribution methods which minimize the sum of the differences between the demands and the seat capacities. Also the model provides the information on the degree of the discrepancy between the demand and the seat capacities. One can use the model as a tool for planning train seat capacity planning.

앙상블 학습과 온도 변수를 이용한 A 호텔의 전력소모량 예측 (Prediction of electricity consumption in A hotel using ensemble learning with temperature)

  • 김재휘;김재희
    • 응용통계연구
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    • 제32권2호
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    • pp.319-330
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    • 2019
  • 과거의 전력소모량을 분석하여 미래의 전력소모량을 예측하는 것은 에너지 계획과 정책 결정에 있어 많은 이점을 가져다준다. 기계학습은 최근 전력소모량을 예측하는 분석 방법으로 많이 사용하고 있다. 그중 앙상블 학습은 모형의 과적합 현상을 방지하고 분산을 줄여 예측의 정확성을 높이는 방법으로 알려져 있다. 하지만 일별 데이터에 앙상블 학습을 적용했을 때 분석 방법의 특성으로 인해 피크를 잘 나타내지 못하고 중심값으로 예측하는 단점을 보였다. 본 연구에서는 앙상블 학습 전에 온도 변수와의 상관성을 고려하여 선형모형으로 적합함으로써 앙상블 학습의 단점을 보완한다. 그리고 9개의 모형을 비교한 결과 온도 변수를 선형모형으로 적합하고 랜덤포레스트를 사용한 모형이 결과가 가장 좋음을 보여준다.

Rouphail의 교통신호시간 설정 및 좌회전처리의 동시최적화의 확장 (An Extension of Rouphail's Simultaneous Optimization of Signal Settings and Left-Turn Treatments)

  • 안계형
    • 대한교통학회지
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    • 제10권2호
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    • pp.43-54
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    • 1992
  • 전통적인 신호제어모형은 다음의 두가지 결점을 내포하고 있다. 신호현시의 방법을 적정화하는 점이다. Rouphail(1990)은 전통적으로 행해온 신호주기와 녹색시간분할의 적정화에서 더 나아가 현시방법(signal timing)과 좌회전의 문제를 동시적으로 적정화 시킬 수 있는 모형을 제시한 바 있다. 그러나 Rouphail의 모형은 4개 현시에 국한되었고 현시방법(또는 현시의 선택)도 대단히 제약적이었다. 본연구는 이러한 Rouphail의 모형을 실제상황 에 보다 일반성있게 적용할 수 있도록 확장하는 연구이다. 여기서는 현시방법(또는 선택하는 현시으 형태와 수)을 확대시키고 또 연속변수와 이산변수를 동시에 적정화시키는 혼합정수선형계획법을 적용한 컴퓨터 모형을 구성하고 이를 사례 지역에 적용하엿다. 분석결과는 본 모형이 Rouphail 모형과 비교할 때 현시방법의 선택문제에 있어서 뿐만 아니라 좌회전(비보호, 보호 또는 혼합적)현시의 처리에 있어서 훨씬 더 효율적임을 확인하였다.

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간선도로 연동화 신호최적화 모형 KS-SIGNAL의 수행속도 향상을 위한 연구 (A Study on Improvement of Run-Time in KS-SIGNAL, Traffic Signal Optimization Model for Coordinated Arterials)

  • 박찬호
    • 대한교통학회:학술대회논문집
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    • 대한교통학회 1998년도 Proceedings 제34회 추계 학술발표회
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    • pp.252-260
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    • 1998
  • 본 논문은 기개발된 간선도로 연동하 신호최적화 모형인 KS-SIGNAL의 최적화 수행속도를 향상하기 위한 새로운 모형식 및 방법론을 제시하고 평가하였다. 본 논문에서는 탑재, 좌회전 현시순서에 관한 제약식 추가 등의 3단계 작업을 실시하였다. 첫 번째 단계인 모형식의 수정에 있어서는 기존의 모형식에서 변수로 사용하던 대가차량 소거시간을 상수로 산정함으로써 일부 제약식 및 변수를 소거시킬 수 있었으며, 두 번째 단계에서는 선형계획식의 해를 구하기 위한 툴로 사용되는 Wondow용 Lindo library를 탑재, 새로이 변형된 형식의 모형식을 제안한다. 마지막으로 세 번째 단계에서는 좌회전 현시 순서에 관한 제약식을 추가함으로써 최적화 작업에 대한 경우의 수를 줄임으로써 수행속도를 향상시키는 방법론에 대해 제시한다. 결론적으로 기존의 KS-SIGNAL과 비교해 최적화 수행속도는 99%이상 향상되었으며, 도출된 해 또한 타 모형식과 비교해 우수한 결과를 나타냈다.

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기후변화를 고려한 미래 안성천 유역의 물 부족 평가 (Water shortage evaluation of the future An-seong river basins considering the climate change)

  • 이대웅;김정욱;홍승진;김형수
    • 한국재난정보학회:학술대회논문집
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    • 한국재난정보학회 2015년 정기학술대회
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    • pp.189-190
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    • 2015
  • 전 세계는 지난 135년간(1880~2014년) 지구온난화에 따른 빈번해진 이상기후로 평균 기온은 $0.85^{\circ}C$ 상승하였으며 이로 인해 강우강도, 강우량이 증가하고 있다. 이처럼 기후변화는 수문현상에 많은 영향을 미쳐 물 순환 과정의 정확한 파악을 더욱 어렵게 하고 있으며 안정적인 물 공급을 위한 수자원계획 수립에 불확실성을 증대 시키고 있기 때문에 정확한 물 수요 예측이 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 한반도 중서부에 위치한 안성천을 대상으로 준 분포 강우-유출 모형인 SLURP모형에 기후변화 RCP8.5 시나리오를 적용하여 기후변화에 따른 안성천의 유출량을 산정하였다. 정확한 물 수요 예측을 위해 K-Weap(통합수자원평가계획모형)모형을 통해 유역별 네트워크 및 시나리오를 구성하고, 용수이용량(생활, 공업, 농업)의 과거자료를 선형예측함수식을 통해 장래 추정량을 생성 하였다. 이처럼 세분화된 자료를 통한 물 수지 분석 결과, 안성천 유역은 인구 증가, 급격한 도시화로 인한 용수 이용량 증가 그리고 기후변화에 따른 지구온난화로 인해 농업용수는 점차적으로 물 부족이 감소하고 있지만, 생활, 공업용수 이용량에 대한 물 부족량이 증가하고 있는 것으로 확인되었다. 본 연구에서는 물 부족을 해소할 수 있는 방안을 제시하고자 2가지의 대안을 구성해보았으며, 먼 미래의 물 부족시대에 대비할 수 있는 기초적인 자료로 활용될 것으로 기대된다.

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Laguerre Polynomial을 이용한 저수지군의 최적제어 (Optimal Control of Multireservoirs Using Discrete Laguerre Polynomials)

  • 이재형;김민환
    • 대한토목학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.91-102
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    • 1991
  • 저수지군을 최적으로 운영하려고 할때 일반적으로 동적계획법을 이용하는데 저수지 수의 증가와 변수의 이산화에 따라 계산 용량이 지수적으로 팽창하는 결점을 내포하고 있다. 이 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 저수지 시스템 변수가 LP(Laguerre Polynomial)로 표현된 새로운 모형 개발을 시도하였다. 새로운 계획모형은 QP(Quadratic Programming) 형태이다. 이 모형의 해는 확장 라그란지안 곱수 방법(Augmented Lagrangian Multiplier Method)의 비선형계획법에 의해서 QP해를 구하였다. 그 결과 저수 수준은 기존의 결과보다 높게 유지하려는 경향을 보였으며, 평가된 편익 값은 다른 방법들과 비슷한 값이었다.

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홀로그래픽 저장장치에 대한 GS 인코딩의 정수계획법 모형 및 휴리스틱 (Integer Programming Model and Heuristic on the Guided Scrambling Encoding for Holographic Data Storage)

  • 박태형;이재진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제38A권8호
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    • pp.656-661
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    • 2013
  • 홀로그래픽 저장장치의 Guided Scrambling (GS) 인코딩에서는 소스비트에 제어비트를 추가하여 스크램블링된 코드워드에서 변조 제약식을 만족하는 최적의 코드를 선택한다. 본 연구에서는 GS 인코딩 과정을 선형식으로 수식화하여, 제어비트를 직접 계산하는 0-1 정수계획법 모형을 소개한다. 또한 정수계획법의 계산 복잡도를 줄이기 위해 제어비트를 결정하는 이웃탐색 휴리스틱 알고리즘을 개발한다. 개발된 모형은 다양한 코드 행렬 및 제어비트를 갖는 문제들에 적용하여 성능을 비교하였다.

산림기능별 목표임상 조건이 산림경영에 미치는 영향분석을 위한 선형계획기법 적용 연구 (A Case Study for Applying Linear Programming to Analyze The Effects of The Desired Future Conditions for Forest Functions on Forest Management)

  • 장광민;원현규;설아라;정주상
    • 한국산림과학회지
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    • 제98권3호
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    • pp.247-254
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    • 2009
  • 이 연구에서는 산림과학원 광릉시험림을 사례연구 대상으로 산림기능에 따른 목표임상 조건이 산림경영에 미치는 영향을 알아보기 위하여 선형계획법을 적용하였다. 이를 위해 대상산림의 사회 경제 생태적 요구에 따라 자연환경림, 자원생산림, 수원함양림 그리고 경관보존림으로 구성된 4개의 산림기능으로 구분하고, 각 기능에 적합한 산림시업체계표를 작성하였다. 선형계획수식모형은 Model II 기법을 적용하여 구성하였으며, 재적생산의 극대화를 목적함수로 그리고 비감소수확, 벌채허용면적, 계획기간말의 영급구조 및 수종선택 등의 경영방침을 제약조건에 포함시켰다. 선형계획수식모형을 이용하여 각 경영시나리오별로 최적해를 계산하고 재적생산량, 순현재가 그리고 영급구조 등을 비교하여 목표임상 조건이 산림경영에 미치는 영향을 알아보았다.