• 대한기계학회논문집A
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• 제39권4호
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• pp.369-374
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• 2015

효율적인 최적설계를 위해 공학분야에 도입된 대체모델의 정확성은 표본점에 큰 영향을 받는다. 대체모델의 정확성을 높이는 방법으로 기 추출한 응답을 이용하는 순차실험계획이 제안되었다. 크리깅 대체모델의 상관계수를 가중치로 적용하여 대체모델의 정확성을 향상시킨 연구가 있었으나, 주어진 정보가 부족하거나 상관계수가 잘못 추정된 경우 표본점이 잘못 추출되어 대체모델의 강건성이 저하된다. 본 논문에서는 기존 순차실험계획의 여러 문제점을 제시하고, 이를 해결하기 위한 가중함수 기반 순차 최소거리최대화계획을 제안한다. 제안하는 순차실험계획의 효용성을 수학 함수에 적용하여 기존 순차실험계획들과 비교하여 정확성과 강건성이 향상됨을 예시한다.

• Communications for Statistical Applications and Methods
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• 제2권1호
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• pp.64-73
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• 1995

혼합물 실험계회긔 확장시 기존의 연구들은 D-최적계획을 중심으로 전개되어 왔다. 이러한 판정기준들은 실험계획의 전 영역에 걸친 성능의 정도를 알아내는 데는 한계가 있다. 이러한 단점을 극복하기 위하여 하나의 그래픽 방법을 제안하였다. 혼합물 실험 계획에서 결측값이 발생하는 경우에도 이 그래픽 방법을 이용할 수 있다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권5호
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• pp.489-495
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• 2014

마이크로 유전알고리즘은 적은 수의 개체 사용 및 무작위 개체 구성을 통한 돌연변이 기능 대체의 특징을 갖는 진화연산을 수행하여 일반적인 유전알고리즘이 갖는 각 세대당 많은 계산 량이 요구되는 단점을 극복하고자 하였다. 이러한 마이크로 알고리즘은 특히 설계변수가 3~5 개를 갖는 문제에 효율적이라는 것이 많은 연구자들에 의하여 알려졌다. 따라서 본 연구의 목적은 순차적 실험계획법과 마이크로 유전알고리즘을 이용한 최적화 알고리즘을 개발하는 것이며, 이를 수학예제와 구조물 문제에 적용하여 실용성을 확인하고자 한다. 순차적 실험계획법은 저자들의 선행연구에서 제안되었으며, 실험계획법과 반응표면법을 이용하는 근사최적화 기법에 의한 시행착오적인 반복과정을 최소화하고자 하는 방법으로써, 행렬실험과 평균분석을 반복 적용하는 개념이다.

• 대한기계학회논문집A
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• 제28권11호
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• pp.1760-1767
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• 2004

Sequential sampling approaches of a metamodel that sampling points are updated sequentially become a significant consideration in metamodeling technique. Sequential sampling design is more effective than classical space filling design of all-at-once sampling because sequential sampling design is to add new sampling points by means of distance between sampling points or precdiction error obtained from metamodel. However, though the extremum points can strongly reflect the behaviors of responses, the existing sequential sampling designs are inefficient to approximate extremum points of original model. In this research, new sequential sampling approach using the sensitivity of Kriging model is proposed, so that new approach reflects the behaviors of response sequentially. Various sequential sampling designs are reviewed and the performances of the proposed approach are compared with those of existing sequential sampling approaches by using mean squared error. The accuracy of the proposed approach is investigated against optimization results of test problems so that superiority of the sensitivity approach is verified.

• 대한기계학회논문집A
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• 제32권3호
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• pp.258-266
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• 2008

The conventional approximate optimization method, which uses the statistical design of experiments(DOE) and response surface method(RSM), can derive an approximated optimum results through the iterative process by a trial and error. The quality of results depends seriously on the factors and levels assigned by a designer. The purpose of this study is to propose a new technique, which is called a sequential design of experiments(SDOE), to reduce a trial and error procedure and to find an appropriate condition for using artificial neural network(ANN) systematically. An appropriate condition is determined from the iterative process based on the analysis of means. With this new technique and ANN, it is possible to find an optimum design accurately and efficiently. The suggested algorithm has been applied to various mathematical examples and a structural problem.

• 대한기계학회논문집A
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• 제30권6호
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• pp.691-697
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• 2006

Metamodel, model of model, has been widely used to improve an efficiency of optimization process in engineering fields. However, global metamodels of constraints in a constrained optimization problem are required good accuracy around neighborhood of optimum point. To satisfy this requirement, more sampling points must be located around the boundary and inside of feasible region. Therefore, a new sampling strategy that is capable of identifying feasible domain should be applied to select sampling points for metamodels of constraints. In this research, we suggeste sequential feasible domain sampling that can locate sampling points likely within feasible domain by using penalty function method. To validate the excellence of feasible domain sampling, we compare the optimum results from the proposed method with those form conventional global space-filling sampling for a variety of optimization problems. The advantages of the feasible domain sampling are discussed further.

• 대한기계학회논문집A
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• 제37권11호
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• pp.1397-1405
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• 2013

본 연구에서 탑승자 머리 보호를 위한 센터 필라 트림의 리브 패턴 최적설계는 두 가지 방법에 의해 수행된다. 첫째는 실험계획법과 반응표면법을 이용한 근사최적화 기법으로써, 상대적으로 큰 비중을 차지하는 해석비용 저감을 위하여 근사모델 구성에 필요한 최소한의 해석만을 수행하고 실제 최적화 과정에는 구성된 모델을 이용함으로써 근사적으로 최적 점을 찾아가는 방법이다. 하지만 이러한 방법은 시행착오적인 반복과정을 거쳐야 하는 단점이 있다. 따라서 저자들의 선행연구에서 제안한 순차적 실험계획법과 인공신경망을 이용하여 인자의 상한 또는 하한에 걸리지 않는 근사최적 해를 체계적인 반복과정을 통해 도출하고자 하며, 이를 수학적인 예제와 구조물 문제에 적용함으로써 실용성을 확인하고자 한다.

• 한국항공우주학회지
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• 제34권9호
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• pp.33-44
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• 2006

최근 공학적 설계문제들이 복잡해짐에 따라 크리깅을 이용한 근사최적화에 관한 연구가 활발하다. 따라서 본 논문에서는 개선된 확률론적 최적화 알고리즘을 제안함으로써 크리깅을 이용한 근사최적설계의 정확성과 효율성을 높이고자한다. 순차적 근사최적화 시 확률적인 설계영역으로의 이동을 위해 새로운 방법인 확률론적 국부화기법(SLM)을 제안하며, 고전적 계획법, 공간충진 계획법의 두 실험계획법을 사용함으로써 실험점 선정의 효율성을 높이고, 실험계획법의 종류에 따른 결과를 비교, 분석하였다. 또한 3부재 트러스, Sandgren의 압력용기 그리고 하니콤 인공위성 플랫폼 최적설계의 실제 공학적 문제에 적용함으로써 효율성을 검증하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권10호
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• pp.1079-1086
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• 2013

Optimal mount position of a front pillar trim considering heat resistant characteristics can be determined by two methods. One is conventional approximate optimization method which uses the statistical design of experiments (DOE) and response surface method (RSM). Generally, approximated optimum results are obtained through the iterative process by a trial and error. The quality of results depends seriously on the factors and levels assigned by a designer. The other is a methodology derived from previous work by the authors, which is called sequential design of experiments (SDOE), to reduce a trial and error procedure and to find an appropriate condition for using artificial neural network (ANN) systematically. An appropriate condition is determined from the iterative process based on the analysis of means. With this new technique and ANN, it is possible to find an optimum design accurately and efficiently.

• 정보저장시스템학회논문집
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• 제3권4호
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• pp.178-182
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• 2007

Topology optimization methods are classified into two methods such as the density method and the homogenization method. Those methods need to consider relationships between the material property and the density of each element in a design domain, the relaxation of the design space, etc. However, it is hard to apply on some cases due to the complexity to compose the design objective and its sensitivity analysis. In this paper, a modified topology optimization is proposed to assist designers who do not have mathematical or theoretical background of the topology optimization. In this study, optimal topology of structures can be achieved by the sequential design of experiment (DOE) and the sensitivity analysis. We conducted the DOE with an orthogonal array and the sensitivity analysis of design variables to determine sensitive variables used for connectivity between elements. The modified topology optimization method has advantages such as freedom from penalizing intermediate values and easy application with basic DOE concept.