• Title/Summary/Keyword: 설계비용 최소화

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A study on the Algorithm for Mesh Network Topology Optimization and Routing (망토폴로지 최적화와 라우팅을 위한 알고리즘에 대한 연구)

  • Kim, Dong-Choon;Na, Seung-Kwon;Pyeon, Yong-Kug
    • Journal of Advanced Navigation Technology
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    • v.19 no.1
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    • pp.53-59
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    • 2015
  • We consider the problems that consist of designing time, establishment cost, delay time and reliability in designing a mesh network when given link costs and traffic requirements between nodes. Designing time, establishment cost and delay time are less, reliability is higher in designing a mesh network. One of the problems designing time is solved by mesh network topology optimization and routing (MENTOR) algorithm that Aaron Kershenbaum propose, but the others remain. In this paper we propose a new mesh network design algorithm with small computational complexity that the others are solved. The result of the proposed algorithm is better than MENTOR's in total establishment cost, delay time and reliability.

Optimal Life-Cycle Cost Design of Steel Box Girders (강박스 거더의 생애주기비용 최적설계)

  • Shin Yung-Seok;Park Jang-Ho;Lee Hyun-Sub;Ahn Ye-Jun
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.18 no.4 s.70
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    • pp.445-452
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    • 2005
  • This paper presents a design method to minimize Life Cycle Cost (LCC) of steel box girders. The LCC considered in this paper includes initial cost, expected life-cycle maintenance cost and repair cost. A load carrying capacity curve is derived from a condition grade curve of steel girders and load tarrying capacity that is measured in safety diagnostic test. And then, optimal design of steel box girders is performed on the basis of load carrying capacity curve. In this paper time and number of times for repair of steel girders are determined based on the calculated load carrying capacity curve. Also, annual costs considering real discount rate are compared and analyzed in various cases. It is concluded that the optimal design of steel box gilders considering LCC by the presented method will lead to more economical and safer girders than conventional design.

An Allocation Methodology on Distributed Databases Using the Genetic Algorithmsplications (유전자 알고리즘을 이용한 분산 데이터베이스 할당 방법론)

  • 박성진;박화규;손주찬;박상봉;백두권
    • The Journal of Information Technology and Database
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    • v.5 no.1
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    • pp.1-12
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    • 1998
  • 분산 환경에서 데이터의 할당(allocation)는 중요한 설계 이슈이다. 데이터의 할당은 분산 데이터에 대한 비용(cost) 감소, 성능(performance) 및 가용성(availability) 향상 등의 이점을 극대화할 수 있도록 최적화되어야 한다. 기존 연구들의 대부분은 트랜잭션의 수행 비용을 최소화하는 방향으로만 최적화된 데이터 할당 결과를 제시하고 있다. 즉, 비용, 성능 및 가용성을 모두 함께 고려하는 연구는 아직까지 제시된 결과가 없으며 이는 복잡한 모델에 대한 적절한 최적화 기법이 없기 때문이다. 본 연구에서는 분산 데이터의 이점들인 비용, 성능 및 가용성 등의 다중측면을 동시에 고려함으로써 데이터 할당에 대한 파레토 최적해를 제공하는 DAMMA (Data Allocation Methodology considering Multiple Aspects) 방법론을 제안하였다. DAMMA 방법론은 데이터 분할 과정을 통하여 생성된 최적의 단편들을 분산 시스템의 운용 비용, 수행 성능, 가용성 등의 요소를 고려하여 각 물리적 사이트에 중복 할당하는 파레토 최적해들을 생성해낼 수 있는 설계 방법론이다.

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Green Computing Design and Implementation Using Job Management Scheduling (작업관리를 이용한 그린 컴퓨팅 설계 및 구축)

  • Lee, Young-Joo;Sung, Jin-Woo;Jang, Ji-Hoon;Park, Chan-Yeol
    • Proceedings of the Korea Information Processing Society Conference
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    • 2012.04a
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    • pp.1171-1173
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    • 2012
  • 이제는 하나뿐인 지구를 지키고 살리는 녹색혁명의 시대에 살고 있다. 이에 따라 컴퓨팅의 환경도 그린 컴퓨팅 환경으로 바뀌어지고 있다. 그린 컴퓨팅은 컴퓨팅 작업에 소모되는 에너지를 줄여보자는 것으로서 컴퓨터에 대한 전력을 절감함으로써 에너지 비용 절감, 저탄소 환경으로 구성하는 것이다. 그린 컴퓨팅은 녹색 ICT(Information & Communication Technology)의 일환으로, 컴퓨터 자체를 움직이는 여러 에너지들 뿐만 아니라 컴퓨터의 냉각과 구동 및 주변기가들을 작동시키는데 소모되는 전력 등을 줄이기 위해서 CPU나 GPU등 각종 프로세서들의 재설계, 대체에너지 등을 활용하는 방안 등 탄소배출을 최소화시키는 등의 환경을 보호하는 개념의 컴퓨팅이다. Christian Belady 2007년 2월, Electronics Cooling Magazine의 통계에 의하면 2001년에는 인프라 비용과 전력 비용의 합이 서버의 가격과 같았고, 2004년에는 인프라 비용이 서버 비용과 같아졌다. 그런데, 2008년에는 에너지 비용 하나만으로도 서버 비용과 같아졌다는 것을 알 수 있습니다. 이제 그린 IT, 그린 컴퓨팅은 하면 좋고, 안하고 말고가 아닌 하지 않으면 생존할 수 없는 필수적인 것으로 되어가고 있다. 본 논문에서는 KISTI 슈퍼컴퓨터에서의 그린 컴퓨팅을 구현하기 위하여 먼저 이를 적용하기 위한 서버 시스템을 설계 구축하고 각각의 프로그램을 개발하여 테스트하였다.

Comparison of Grounding System Performance by Analysing Soil Laver Structures (대지지층구조의 분석유형에 따른 접지성능 비교 평가)

  • Cho, D.H.;Lee, K.S.;Jung, C.H.;Rhee, E.H.
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 2009.04a
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    • pp.80-83
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    • 2009
  • 현장 대지구조의 측정과 분석은 정확하고 신뢰성 있는 접지시스템의 설계와 시공에 매우 중요하며, 특히 대지 구조의 분석은 접지방식의 선정과 시공에 있어 절대적인 요소이다. 현장 측정 대지저항률의 실제적 분석을 통해 더 정확한 접지설계와 접지의 효율성을 높일 수 있으며, 시공 후 접지성능의 설계 오차를 최소화할 수 있게 된다. 대지는 다양한 형태의 지층과 구조로 이루어져 있으며, 접지설계의 신뢰성과 정확성은 대지 조건을 얼마나 현장 지질 조건에 가깝게 모델링 하는가에 달려있다. 현장 대지구조 및 지질 특성에 가깝게 분석하여 적용된 접지 설계는 시공 오류의 최소화, 성능의 안정화 그리고 비용의 절감은 물론 운용 설비의 운용 품질을 높여 주게 된다. 본 연구에서는 현장에서 측정된 대지저항률을 수직 지층와 수평지층 구조로 분석하여 그 결과를 비교하였고, 분석된 각각의 구조 대지저항률을 적용하여 접지시스템을 설계 비교하였다. 또한 설계된 접지시스템을 현장에 시공하여 측정된 결과값을 수직구조의 접지 설계치와 수평구조의 접지 설계치를 비교하므로써, 이를 통해 대지구조의 유형분석에 따른 접지설계의 신뢰성과 오류를 최소화하기 분석방안을 제시하였다.

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Structural Optimization of High-rise Buildings using High-strength Steels (고강도강재의 효율적 사용을 위한 초고층건물의 최적설계기법)

  • Seo, Ji-Hyun;Kwon, Bong-Keun;Kim, Sang-Bum;Park, Hyo-Seon
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.22 no.3
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    • pp.277-287
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    • 2009
  • Recently, the high-strength steel of 400~600MPa tensile strength is producing in the country. Use of high-strength steel member in the design of high-rise buildings is expected to increase the efficiency of structural design in the aspect of structure material weight and cost, however it has been used only a narrow extent. No efficient design method to use high-strength steel in the design of high-rise buildings has been developed. Therefore, in this study structural cost optimization technique that can minimize the structural material cost of high-rise buildings using high-strength steels is developed. The efficiency of the technique is evaluated by comparing the experience-based design for 6 high-rise building examples. As a result, the proposed techniques can save 7~21% of structural material cost compared with experienced-based design. And also, the rough guideline for effective use of high-strength steels in the structural design of high-rise buildings is introduced on the basis of results.

A Study on the Model for Iron and Steel Technology Assessment Considering Cost Minimization and Environmental Effects : An Application of MARKAL Model (비용최소화와 환경영향을 고려한 철강기술 평가에 관한 연구 : MARKAL 모형의 응용)

  • 김종욱;홍종철;이장우;신희성;손재익;최기련
    • Journal of Energy Engineering
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    • v.6 no.2
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    • pp.188-197
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    • 1997
  • MARKAL model was applied for assessment of iron and steel technology for the year of 2032 considering cost and environmental effects based on 1992. Technology, energy and material flows were analyzed in iron and steel sector. Reference iron and steel system was designed according to this analysis. Six scenarios were developed considering cost and environmental limitations such as CO$_2$emission control and SOx reduction cost. Competitiveness of technologies in iron and steel sector was assessed under different environmental limitations with cost minimization. Through this study, it was confirmed that MARKAL model can be applied to technology assessment in the field of iron and steel industry.

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Study on the Lowest Cost Analysis of Steel Plates for Stiffener Installed on the Side Wall of LNG Tank (LNG내부탱크 Stiffener 판재 비용의 최소화 분석 연구)

  • Yun, Sang-Kook
    • Journal of the Korean Institute of Gas
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    • v.18 no.2
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    • pp.81-86
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    • 2014
  • The analysis of the cost optimization and the total demand weight of 9% Ni-steel plates for installing shell stiffeners in the side wall of the large capacity LNG storage tank are carried out in order to reduce the costs of the plates for stiffeners. This study can be possible for developing the calculation program which evaluates the bill-of-material for stiffeners to reduce the manual calculation time of tank designer, and to enable the estimation of weight and cost for various plate width. The results show that the demand weight and cost are reduced as the plate width is wider. Nevertheless, both the weight and the cost with plate width for stiffeners should be compared and evaluated to obtain the optimum cost time to time because of various cost incremental factors of plates such as transportation and handling cost, etc.

Estimating optimal flood of the hydroelectric dams on the Bukhangang River (북한강 수계 수력발전댐의 최적설계홍수량 추정)

  • Kim, Sang Ug;Choi, Kwang Bae;Seo, Dong Il;Cheon, Young Il
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2022.05a
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    • pp.286-286
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    • 2022
  • 홍수피해를 최소화하기 위한 수공구조물의 적정 규모 결정을 위해 사용되는 홍수빈도분석에는 통계적 분석절차에 따른 불확실성이 포함된다. 따라서 불확실성이 포함된 범주 내에서 가장 적절한 설계홍수량(design flood)를 결정하는 과정은 수공구조물의 최종단계에서 중요하게 다루어져야 하는 부분이나 이를 제시한 연구는 많지 않다. 비용-편익 분석기법을 홍수빈도분석 절차에 도입하여 구성되는 총 기대비용함수(total expected cost function)는 설계홍수량 중 최적 설계홍수량(optimal design flood)를 결정하기 위한 새로운 접근방식이다. 이 절차는 UNCODE(UNcertainty COmpliant DEsign)로 명명되어 사용된 바 있으나, 국내에서는 아직 적용 결과가 소개되지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 UNCODE의 수학적 구성 절차를 소개함과 함께 북한강수계에 위치한 수력발전댐(화천댐, 춘천댐, 의암댐, 청평댐)의 년최대유입량을 사용하여 최적 설계홍수량을 산정하고 이 결과를 기존 홍수빈도분석 결과와 비교하였다. 불확실성이 고려된 총 기대비용함수로부터 확률분포함수들(Gumbel 및 GEV)의 모수를 추출하는 과정에서 Metropolis-Hastings 알고리즘을 사용하여 불확실성의 범위를 추정하였으며, 비용-편익 분석기법에 사용되는 비용 및 피해함수는 수학적 구성의 편의성을 위하여 1차 선형함수로 가정되었다. 4개의 발전용댐, 2개의 확률분포 및 2개의 재현기간에 대하여 최적 설계홍수량의 중앙값이 기존 홍수빈도분석 절차에 의해 산정된 설계홍수량보다 일정 정도 큰 값으로 산정됨을 알 수 있었다. 향후에는 본 연구에서 적용된 절차를 간단한 수식형태로 함수화하여 발전용댐 운영의 실무업무나 하천기본계획의 수립 등에 있어 비용-편익분석 기법의 적용성을 높이기 위한 연구가 진행될 필요가 있을 것으로 판단된다.

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Non-fragile robust guaranteed cost control for descriptor systems with parameter uncertainties (변수 불확실성 특이시스템의 비약성 강인 보장비용 제어)

  • Kim, Jong-Hae
    • Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea SC
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    • v.44 no.1
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    • pp.59-66
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    • 2007
  • In this paper, we consider the non-fragile robust guaranteed cost state feedback controllers design method for descriptor systems with parameter uncertainties and static state feedback controller with multiplicative uncertainty. The sufficient condition of controller existence, the design method of non-fragile robust guaranteed cost controller, the measure of non-fragility in controller, the upper bound of guaranteed cost performance measure to minimize the guaranteed cost are presented via LMI(linear matrix inequality) technique. Also, the sufficient condition can be rewritten as LMI form in terms of transformed variables through singular value decomposition, some changes of variables, and Schur complements. Therefore, the obtained non-fragile robust guaranteed cost controller satisfies the asymptotic stability and minimizes the guaranteed cost for the closed loop descriptor systems with parameter uncertainties and controller fragility. Finally, a numerical example is given to illustrate the design method.