• Title/Summary/Keyword: 시스템 신뢰성 해석

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Estimation of non-point source pollutant in Cheongmi basin under consideration of climate change (기후변화를 고려한 청미천 유역에서의 비점오염원 추정)

  • Son, Minwoo;Kim, Sang Ug;Chung, Eun-Sung;Byun, Jisun
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2016.05a
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    • pp.572-572
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    • 2016
  • 청미천 유역은 다양한 수계로 구성된 대유역에 해당되며 농업 및 공업활동에 따른 오염원을 가진다. 본 연구에서는 오염원 중 비점오염원이 가지는 특성을 기후변화 시나리오에 따라 모의 및 분석한다. 비점오염원의 모의를 위해서는 SWAT 모형이 이용된다. 기후변화 시나리오로는 RCP4.5 및 RCP8.5 시나리오가 적용된다. SWAT 모형은 유역 모의를 위한 모형으로 대규모의 복잡한 유역에서의 장기간 모의를 수행할 수 있으며 다양한 조건의 토양 및 토지이용 상태를 고려할 수 있는 장점을 가진다. 본 연구에서는 강유-유출모형과 수질모형 등을 GIS와 연계한 호환모형을 이용하며 유출에 따른 비점오염원의 거동을 해석하고자 한다. SWAT 모형을 이용한 모의를 위해 필요한 매개변수는 관측소 현황, 강우, 기온, 습도, 일사량, 풍속 등이다. 이중 일사량에 대한 정보를 가정하여 본 연구를 수행하였고 나머지 매개변수는 청미천 유역의 특성치를 조사하여 입력하였다. 청미천 유역의 수질 오염원에 대한 기여도를 분석하기 위해서 시설용량이 일정 크기 이상인 하수처리장을 조사하였고, 이에 대한 정보가 모의시 검토되었다. 청미천 유역 전체 오염원에 대한 점오원의 비율을 검토한 결과 홍수기에 점오염원의 영향이 낮다는 점을 확인할 수 있다. 이는 홍수기에 불특정 지점에서 유출되는 비점오염원의 기여도가 큰 것으로 이해할 수 있다. 하지만 소규모 산업단지의 배출량 등에 대한 자료가 보완될 때 보다 신뢰성 있는 모의 결과를 얻을 수 있을 것으로 판단된다. 총질소와 총인의 경우에도 하계 홍수기에 크게 증가하는 사실을 확인할 수 있으며 부유물질의 경우는 그 변동 폭이 다른 항목에 비해 크게 나타나며 9월에도 증가하는 경향을 나타낸다. 본 연구를 보다 고도화하기 위해서는 다양한 알고리즘을 통해 매개변수를 보정하는 과정이 필요하며 점오염원을 포함하여 다양한 오염원에 대한 정확한 정보가 구축되는 과정 역시 중요하다.

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Structural System Reliability Analysis of Semi-rigid Connected Frame - Focused on Plastic Greenhouse - (반강결 프레임 구조물의 시스템 신뢰성 해석 - 비닐하우스를 중심으로 -)

  • Lee, Sangik;Lee, Jonghyuk;Jeong, Youngjoon;Kim, Dongsu;Seo, Byunghun;Seo, Yejin;Choi, Won
    • Journal of The Korean Society of Agricultural Engineers
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    • v.64 no.5
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    • pp.67-77
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    • 2022
  • Recently, the trend in structural analysis and design is moving towards the development of reliable system. The reliability-based method defines various limit states related to usability and failure, thereby enabling multiple levels of design according to the importance of a structure. Meanwhile, an actual structure is composed of a set of several elements, and particularly, a frame type is composed of a system in which the members are connected each other. At this time, the actual connection between members is in a semi-rigid condition, not in complete rigid or hinged. This semi-rigid is found in several structures, especially in agricultural facilities designed with lightweight materials. In this study, a system reliability analysis technique for frame structure was established, and applied to an analysis of the semi-rigid connection. Various conditions of correlation were applied to reflect the connectivity between members, and through this, the limitations of existing structural analysis method and the behavioral characteristics of structure were analyzed. The failure probability of the frame member component and the overall structure system was significantly different in consideration of the semi-rigid connection. In addition, it was evaluated that the behavior of structure can be more accurately analyzed if the correlation according to the position of members in a system is further investigated.

Constant Rate of Strain Consolidation Test for Radially Inward Drainage (일정변형률 압밀시험을 이용한 방사 내측배수 압밀해석)

  • Yune, Chan-Young;Chung, Choong-Ki;Yang, Bong-Keun
    • KSCE Journal of Civil and Environmental Engineering Research
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    • v.26 no.5C
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    • pp.333-342
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    • 2006
  • In this study, a consolidometer for radially inward drainage under constant rate of strain (CRS) loading was developed. Their analytical solutions for evaluating consolidation characteristics of soils were also derived. With reconstituted kaolinite samples, comparative tests of the developed CRS loading consolidation in radially inward drainage together with incremental loading (IL) consolidation in radially inward, vertical and radially outward drainages and CRS loading consolidation in radially outward and vertical drainages were carried out. From the test results, It is confirmed that the results of the developed consolidometer were not only in good agreement with those of other consolidation tests but also they were more stable and reliable with less sample disturbance effect.

Integrated Science Teachers' Implementation and Changes to Apply the Curriculum-Instruction-Assessment (통합과학 교사의 교육과정-수업-평가 실행 및 변화 조사)

  • Park, HyunJu;Kim, NaHyeong
    • Journal of the Korean Chemical Society
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    • v.64 no.6
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    • pp.429-437
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    • 2020
  • This study investigated a total of 529 integrated science teachers' implementation and changes to apply the curriculum-instruction-assessment. Data was collected through online survey on scientific competencies and skills, teaching-learning and assessment methods, changes of teacher's preparation, topics/materials, teaching-learning, and assessment to apply the curriculum-instruction-assessment as teaching integrated science. The results of the study were as follows: first, in the integrated science class, teachers implemented more on scientific communication and scientific inquiry among scientific core competencies, and analysis and interpretation of data collection and communication among scientific skills. Teachers often taught in lectures and used multiple choice items and short essay for evaluation. Teacher groups with less than 10 years of teaching experience appeared to be less active in teaching scientific core competencies and skills than those with more than 10 years. Second, Teachers have increased more time and efforts to search and to organize various materials in addition to textbooks, and try to integrated concepts in various fields to prepare learning topics and textbooks. Third, even though teachers made little change in implementing the process-oriented assessment, they used instructional strategies to increase student engagement in the integrated science class, restructured the instruction to provide immediate feedback after conducting the assessment. It is necessary to build a system that ensures fairness and credibility of evaluation while respecting the autonomy and professionalism of teachers.

Explainable Artificial Intelligence Applied in Deep Learning for Review Helpfulness Prediction (XAI 기법을 이용한 리뷰 유용성 예측 결과 설명에 관한 연구)

  • Dongyeop Ryu;Xinzhe Li;Jaekyeong Kim
    • Journal of Intelligence and Information Systems
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    • v.29 no.2
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    • pp.35-56
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    • 2023
  • With the development of information and communication technology, numerous reviews are continuously posted on websites, which causes information overload problems. Therefore, users face difficulty in exploring reviews for their decision-making. To solve such a problem, many studies on review helpfulness prediction have been actively conducted to provide users with helpful and reliable reviews. Existing studies predict review helpfulness mainly based on the features included in the review. However, such studies disable providing the reason why predicted reviews are helpful. Therefore, this study aims to propose a methodology for applying eXplainable Artificial Intelligence (XAI) techniques in review helpfulness prediction to address such a limitation. This study uses restaurant reviews collected from Yelp.com to compare the prediction performance of six models widely used in previous studies. Next, we propose an explainable review helpfulness prediction model by applying the XAI technique to the model with the best prediction performance. Therefore, the methodology proposed in this study can recommend helpful reviews in the user's purchasing decision-making process and provide the interpretation of why such predicted reviews are helpful.

Relations of Safety Factor and Reliability for Pile Load Capacity (말뚝 기초지지력에 대한 안전율과 신뢰도지수 평가)

  • Kim, Dae-Ho;Kim, Min-Ki;Hwang, Sung-Uk;Park, Young-Hwan;Lee, Jun-Hwan
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.22 no.11
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    • pp.65-73
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    • 2006
  • Reliability between safety factor and reliability index for driven and bored pile load capacity was analyzed in this study. 0.1B, Chin, De Beer, and Davisson's methods were used for determining pile load capacity by using load-settlement curve from pile load test. Each method defines ultimate yield and allowable pile load capacities. LCPC method using CPT results was performed for comparing results of pile load test. Based on FOSM analysis using load factors, it is obtained that reliability indices for ultimate pile load capacity were higher than those of yield and allowable condition. Present safety factor 2 for yield and allowable load capacities is not enough to satisfy target reliability index $2.0{\sim}2.5$. However, it is sufficient for ultimate pile load capacity using safety factor 3.

A new approach to estimate the link travel time by using AVL technology (AVL을 이용한 구간통행시간 산출기법 개발)

  • 김성인;이영호;남기효
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.17 no.2
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    • pp.91-103
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    • 1999
  • 이 연구는 자동 차량위치 측정기법(Automatic Vehicle Location, AVL)을 이용해서 수집한 교통상황자료를 가지고 구간 통행시간을 산출하는 알고리즘을 개발한다. AVL기법을 이용하는 경우, 처리해야 할 자료량이 많아서 실시간에 정보를 산출하는 것이 힘들다. 따라서 이 연구는 처리해야 할 자료량을 가능한 한 줄이고 자료량이 적은 경우에도 효율적인 구간통행시간을 산출하는 알고리즘을 제시한다. 이 연구의 방법론은 크게 4가지인데, 첫째, 해석 기법, 둘째, 회귀분석, 셋째, 인공지능 및 전문가 시스템, 넷째, 통계분석이다. 이 방법론을 이용해서 세 단계 알고리즘을 개발하는데, 첫째는 실시간 분석통계 알고리즘, 둘째는 과거자료분석 알고리즘, 셋째는 자료응합 알고리즘이다. 이 알고리즘 가운데 자료융합 알고리즘 결과가 산출하고자 하는 구간 통행시간이다. 실시간 분석통계 알고리즘은 연속하는 세 개 구간의 통행 패턴을 이용해서 가운데 구간의 통행시간을 산출하는 방법을 제시한다. 또 실시간 분석통계 알고리즘으로 산출하지 못한 구간은 인접구간 상관도 정보를 이용해서 구간통행시간을 추정한다. 과거자료분석 알고리즘은 회귀분석을 이용해서 시간대별 통행시간 평균과 분산을 구하고, 이 결과를 바탕으로 인접구간 상관도 정보를 오프라인으로 구하는 알고리즘이다. 자료융합 알고리즘은 2가지 단계를 거치는데, 그것은 실시간 자료융합과 최종 자료융합이다. 실시간 자료융합은 실시간에 가까운 자료원의 실시간 분석통계 알고리즘 결과 패턴과 인접구간 상관도 정보를 이용한 구간통행시간 추정 결과를 이용해서 패턴에 따라 다른 방법으로 융합을 하는 알고리즘을 개발한다. 최종 자료융합은 실시간 자료융합 결과와 회귀분석 결과의 패턴을 이용해서 구간 통행시간을 산출한다. 이 연구를 기존 연구와 비교할 때, 세 가지 독차성이 있다. 첫째는 연속하는 세 구간 통행 패턴을 분석하였기 때문에 기존의 노드의존 방식을 탈피하였다는 점이다. 따라서 자료량이 적은 경우도 믿을만한 통행시간을 산출할 수 있다는 것이다. 둘째는 인접구간 상관도 정보를 구간통행시간 산출에 이용하였기 때문에 자료를 효율적으로 이용할 수 있다는 점이다. 셋째는 자료원 패턴을 분류하고 전문가 시스템을 이용하여 자료융합 하였기 때문에 수행속도가 빠르고, 신뢰성있는 정보를 제공한다는 점이다. 이 연구는 개발한 알고리즘 정확도를 검증하기 위해서 두 가지 검증방법을 이용하였다. 첫째는 시뮬레이션을 이용한 것이고, 둘째는 실제 주행조사 분석을 이용한 것이다. 두 가지 검증 결과는 알고리즘 정확도를 보여준다.

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An Experimental Study on the Shear Strength of Chemical Anchors Embedded into Non Cracking Plain Concrete (비균열 무근콘크리트에 매입된 케미컬 앵커의 전단내력에 관한 실험적 연구)

  • Seo, Seong-Yeon
    • Journal of the Korea institute for structural maintenance and inspection
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    • v.21 no.4
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    • pp.21-29
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    • 2017
  • The use of post installed anchors with adhesive type has lately been increasing when it is necessary to repair, reinforce, or remodel structures. This method provides flexibility and simplicity for construction of structural members that require adhering or fixing. Meanwhile, strength evaluation of anchors with expansion type among post installed anchors systems has nearly reached setting up stage like design code through continual experimental studies for the last ten years, but analyses or experimental studies on anchor system with adhesive type are not yet sufficient. Accordingly, the designers and builders of korea depend on foreign design codes since there are no exact domestic design code they could credit. In this study, the objectives are investigating the effects on adhesive strength of anchors embedded into plain concrete by shear experiments of anchors with variables such as edge distance, anchor interval, and load direction and supplying basic data for enactment of domestic design code.

Fuzzy Reliability Analysis Models for Maintenance of Bridge Structure Systems (교량구조시스템의 유지관리를 위한 퍼지 신뢰성해석 모델)

  • 김종길;손용우;이증빈;이채규;안영기
    • Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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    • 2003.10a
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    • pp.103-114
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    • 2003
  • This paper aims to propose a method that helps maintenance engineers to evaluate the damage states of bridge structure systems by using a Fuzzy Fault Tree Analysis. It may be stated that Fuzzy Fault Tree Analysis may be very useful for the systematic and rational fuzzy reliability assessment for real bridge structure systems problems because the approach is able to effectively deal with all the related bridge structural element damages in terms of the linguistic variables that incorporate systematically experts experiences and subjective judgement. This paper considers these uncertainties by providing a fuzzy reliability-based framework and shows that the identification of the optimum maintenance scenario is a straightforward process. This is achieved by using a computer program for LIFETIME. This program can consider the effects of various types of actions on the fuzzy reliability index profile of a deteriorating structures. Only the effect of maintenance interventions is considered in this study. However. any environmental or mechanical action affecting the fuzzy reliability index profile can be considered in LIFETIME. Numerical examples of deteriorating bridges are presented to illustrate the capability of the proposed approach. Further development and implementation of this approach are recommended for future research.

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A Study of the Cooling Effect for a Water-cooled Heat Structure of the Electric Vehicle Inverter System (수냉식 대용량 인버터의 방열구조에 따른 냉각효과에 대한 연구)

  • Kim, Gyoung-Man;Woo, Byung-Guk;Kang, Chan-Ho;Cho, Sang-Joon;Yun, Young-Deuk;Chun, Tae-Won
    • Proceedings of the KIPE Conference
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    • 2010.11a
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    • pp.343-344
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    • 2010
  • 화석연료의 고갈로 인하여 친환경 자동차에 대한 연구와 상용화가 급속도로 진행되면서 점점 대형 차종으로 그 범위가 넓어지고 있다. 대형 차종에 적용되는 전기동력 시스템의 MCU(Motor Control Unit), GCU(Generator Control Unit), DC/DC 컨버터 등과 같은 전장품도 그 용량이 커지면서 상용화를 위해 효율적인 측면도 많이 부각되지만 스위칭 소자, 변압기, 초크, 다이오드 등에서 동작으로 인해 열이 발생하고 제품의 구조상 밀폐된 공간에 장착이 되기 때문에 발열로 인한 동작의 신뢰성과 제품의 내구성에 큰 영향을 미치게 된다. 그중 가장 발열이 심한 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor) 등과 같은 스위칭 소자에서 발생하는 열을 효과적으로 냉각시키기 위해 수냉구조가 필수적이며 동일한 조건의 수압, 유량에 보다 높은 방열특성을 가지기 위해 냉각구조에 대한 해석이 제품을 개발 전에 선행되어야 한다. 본 논문에서는 유로의 냉각핀 형상과 유로 구조에 따라 방열특성이 어떠한 차이가 있는지 시뮬레이션 프로그램을 통하여 비교하고, 모사발열체를 이용한 방열부의 냉각 성능 시험과 다이나모 환경의 최대 출력 시험을 통하여 방열 특성을 확인하였다.

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