• Title/Summary/Keyword: 의사결정 최적화

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Proposing Multi-Objective Robust Optimization for Dam Operations in Future (미래 댐 운영을 위한 다목적 로버스트 최적화 제안)

  • Yoon, Hae Na;Kim, Gi Joo;Seo, Seung Beom;Kim, Young-Oh
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2018.05a
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    • pp.114-114
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    • 2018
  • 과거 수십년간 댐의 운영방법은 과거 관측 유입량 자료를 바탕으로 결정되었지만, 미래 기후변화의 불확실성을 고려하면 기존 운영방법이 더 이상 유효하지 않을 수 있다. 따라서, 이에 대응하여 수자원을 적절히 운용하기 위해서는 기후변화의 불확실성을 고려한 댐의 운영방법에 대한 연구가 필요하다. 본 연구는 예측 유입량의 불확실성을 고려하기 위하여 로버스트(Robust) 의사결정 방법을 댐 운영 최적화에 접목한 다목적 로버스트 최적화(Multi-Objective Robust Optimization) 방법을 제안한다. 이는 기존의 다목적 로버스트 의사결정이론(MORDM, Multi Objective Robust Decision Making)과 로버스트 최적화이론(Robust Optimization)을 결합한 의사결정 방법이다. 로버스트 최적화의 목적함수는 로버스트 항(Robust Term)을 신뢰도, 심각도, 그리고 회복도 등의 여러 관점으로 구성할 수 있으며, 이는 다목적 최적화의 일종으로 볼 수 있다. 본 연구는 신뢰도와 심각도 관점으로 로버스트 항을 적절히 구성하고 그 가중치들을 조절하며, 그에 따라 기후변화의 상황에서 댐 운영의 수행결과가 어떻게 변하는지 의사결정자들이 파악할 수 있도록 가시화한다. 그리고 동시에, 목표하는 댐 운영의 안정성이 다양한 미래 기후변화 시나리오 상에서 유지되도록 하는 로버스트 항과 각 항의 가중치들을 결정하는 방법을 제시한다. 이를 통해 의사결정자는 여러 측면에서 안정적인 다목적 로버스트 최적화의 해를 찾아갈 수 있다. 댐 운영을 위한 로버스트 최적화를 진행하기 위해서 본 연구는 Robust-SDP(Stochastic Dynammic Programming)을 수행하였으며, 대상유역인 보령댐이 이수기동안 인근지역의 수요량만큼 물을 충분히 공급함을 목적으로 로버스트 최적화를 진행하였다. 아울러, 저수지 용량이 로버스트 최적화에 미치는 영향을 분석하기 위해서 남강댐에 동일한 최적화 방법을 적용하고 이를 비교하였다.

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Application of Robust Optimization for Reservoir Operation (저수지 운영계획 산정을 위한 로버스트 최적화의 적용)

  • Yoon, Hae Na;Kim, Gi Joo;Kim, Young-Oh
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2017.05a
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    • pp.108-108
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    • 2017
  • 깊은 불확실성이 내재되어 있는 기후변화의 특성을 고려한 의사결정은 강건함(Robustness)의 특성을 지니고 있어야 한다. 강건한(Robust) 의사결정은 광범위한 불확실성의 상황에서 모든 요구사항을 충족시키는 전략을 제시한다. 이러한 강건함의 개념은 저수지운영 규칙 산정에 필요한 최적화 과정에도 적용될 수 있는데, 이를 로버스트(Robust) 최적화 과정이라고 한다. 로버스트 최적화 과정은 기존 최적화과정이 현재의 자료를 바탕으로 최적의 해를 찾기 때문에 미래 입력자료의 불확실성을 반영하지 못하는 한계를 극복하기 위하여 등장하였다. 로버스트 최적화 과정은 크게 두 가지 방법으로 나눌 수 있는데, 확률적 로버스트 최적화 방법과 비확률적 로버스트 최적화 방법이다. 확률적 로버스트 최적화 과정은 전통적인 최적화 과정과 동일하게 불확실 변수의 확률분포를 가정하지만, 비확률적 로버스트 최적화 과정은 불확실 변수의 확률분포를 가정하지 않는다. 본 연구는 최근 수자원의 부족을 겪었던 보령댐의 보다 안정적인 이수기 운영방안 산정을 위해 로버스트 최적화 과정을 적용하였다. 먼저 전통적인 최적화 방법을 적용하여 운영방안을 도출한 뒤 기후변화 상황에서의 취약성, 신뢰성, 지속가능성 그리고 회복탄력성 등을 검토하였다. 다음으로 이에 대한 대안으로 로버스트 최적화 방법으로 운영방안을 산출하였으며 이를 기존의 최적화방법과 여러 기준으로 비교하여 그 타당성을 검토하였다. 또한 두 가지 로버스트 최적화 방법을 비교하여 각 과정의 장단점에 대해 논의 하였으며, 어떤 최적화 과정이 댐 운영방안 산정에 있어 보다 합리적이고 타당한지 비교하였다. 본 연구의 결과를 통해, 기후변화의 영향 하에서 보다 안정적인 수자원 관리 방안을 제안할 수 있었다.

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Improvement of STEP Method using Fuzzy Modeling (퍼지모델링을 통한 STEP Method의 개선)

  • 정인준;김광재
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.16-22
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    • 2002
  • STEP Method(STEM)는 의사결정자와 최적화 모형간의 상호작용을 통하여 문제를 해결하는 다목적 최적화 기법이다 STEM은 최적화 모형을 계산하는 계산 단계와 계산 단계에서 도출된 결과에 대하여 의사결절자의 선호도 정보를 모형에 반영하는 의사결정 단계로 구성되어 있다. STEM의 두 단계에서는 의사결정자의 선호도 정보가 불확실성을 포함한 경우를 적절히 고려하지 못하고 있다. 본 연구에서는 퍼지모델링 기법을 사용하여 STEM의 문제점을 보완한 기법을 제안하고자 한다.

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Integrating Multiple Mathematical Models for Supply Chain Optimization (공급사슬 최적화를 위한 다중의 수리적 모델 활용 구조)

  • 한현수
    • Proceedings of the Korean Operations and Management Science Society Conference
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    • 2001.10a
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    • pp.97-100
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    • 2001
  • 제조 기업의 가치사슬 최적화를 위한 전략적, 운영상 의사결정 문제는 수리적 모델을 이용한 DSS의 효과적인 활용을 통하여 해결 될 수 있다. 의사결정 프로세스는 필연적으로 공급사슬의 여러 성과 목표와 관련 조직간의 Trade-off 및 연계관계(Interaction)가 고려되므로 복수의 DSS 활용이 필요하게 된다. 이와 관련하여 본 논문에서는 공급 사슬 전체의 최적화를 위한 다수의 전략적 목표 및 의사결정 프로세스, 연계된 수리적 모델들을 정의하고, 관련 조직 및 성과 지표 별 부분적 최적화(Local Optimality)를 지양하고 전체최적화 (Global Optimality)를 달성하기 위한 DSS Logic을 철강산업 프로세스를 대상으로 수리적 모델들의 분할(Decomposition) 및 통합개념을 통하여 제시하였다.

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A Study on the Development of Optimization Procedure for Radiological Protection (방사선 방어의 최적화 절차론 개발에 관한 연구)

  • Song, Jong-Soon
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • v.19 no.1
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    • pp.1-11
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    • 1994
  • Considering the variety of application and other factors in performing the optimization of radiological protection, it is necessary to use well-structured optimization procedure. In this study, an optimization procedure for design stage of nuclear power plant was proposed, and applied in the selection of alternatives for reducing occupational radiation exposure. As an aiding technique for decision-making, multi-criteria technique was used. As a result, priorities of alternatives are determined, and a problem of applying this result to real situation is reviewed. The developed procedure for optimization can be extended to other areas such as radioactive waste management, medical use of radiation, etc.

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A Study On Optimized Design of Decision Support Systems for Container Terminal Operations (컨테이너 터미널 운영을 위한 의사결정시스템 설계의 최적화에 관한 연구)

  • Hong, Dong-Hee;Chung, Tae-Choong
    • The KIPS Transactions:PartA
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    • v.10A no.5
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    • pp.519-528
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    • 2003
  • Container terminals need decisions in the course of daily-24 hour and 365 day - operations, and all these decisions are inter-related. The ultimate goal of Decision Support System is to minimize ship loading/unloading time, resources used to handle the workload, and congestion on the roads inside the terminal. It is also to make the best possible use of the storage space available. Therefore, the necessity of decision support tools are emphasized to enhance the operational efficiency of container shipping terminals more, because of limits and complexity of these decisions. So, in thia paper, we draw evaluation items for Decision Support Systems and suggest optimization strategy of evaluation items which have the greatest influence on Decision Support system, that is, yard stacking allocation, RTGC deployment among blocks, and YT allocation to QCs. We also estimate the efficiency of Decision Support System design by simulation using G2 language, comparing ship loading/unloading time.

최적화 에이전트를 위한 사례기반의 자동 모형화

  • 장용식;이재규
    • Proceedings of the Korea Inteligent Information System Society Conference
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    • 2002.05a
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    • pp.323-332
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    • 2002
  • 전자상거래와 같은 분산컴퓨팅환경에서는, 의사결정을 위해 협동적 문제해결과 사례기반의 자동 모형화가 더욱 중요시 되고 있다. 왜냐하면, 문제요구는 다양하고 이에 대응하기 위해 모든 모형을 준비한다는 것은 실제로 어려우며, 모형의 저장 및 관리관점에서도 비효율적이기 때문이다. 이에 따라, 최적화 에이전트 기반의 자동 모형화에 의한 문제해결을 위한 연구의 필요성이 인식되고 있다. 본 연구에서는 최적화 모형에 대한 지식이 부족한 사용자 수준의 XML 표현과 같은 문제요구를 이해하고, 최적화 모형 사례로부터 목표모형을 탐색하는 최적화 에이전트를 위한 사례기반 자동 모형화의 프레임웍을 제시한다. 이를 위해, 자동 모형화 지식의 표현과 목표모형 탐색을 위한 전방향 추론절차를 제시한다 최적화 에이전트는 모형화 노력을 줄이기 위해서, 민감도분석을 통해 성능이 평가된 탐색 알고리즘을 사용한다.

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Case-based Optimization Modeling (사례 기반의 최적화 모형 생성)

  • 장용식;이재규
    • Journal of Intelligence and Information Systems
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    • v.8 no.2
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    • pp.51-69
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    • 2002
  • In the supply chain environment on the web, collaborative problem solving and case-based modeling has been getting more important, because it is difficult to cope with diverse problem requirements and inefficient to manage many models as well. Hence, the approach on case-based modeling is required. This paper provides a framework that generates a goal model based on multiple cases, modeling knowledge, and forward chaining and it also develops a search algorithm through sensitivity analysis to reduce the modeling effort.

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An Analytical Methodology for Evaluating Radiological Protection Alternatives Using Analytical Hierarchy Process (계층화 의사결정법을 이용한 방사선방호선택 대안결정에 관한 해석적 방법론)

  • Sa, Sang-Duk;Narita, Masakuni
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • v.19 no.2
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    • pp.99-107
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    • 1994
  • This study aims to introduce a prescriptive methodology to comprehensively support the analysis of decision process by the use of Saaty's Analytical Hierarchy Process for the optimization of radiation protection. The analytical Hierarchy Process for the optimization of radiation protection. The analytical process for the problem of selecting options among given protection alternatives is illustrated with the data of the uranium mine example in ICRP Publ. 55. This technique, unlike other conventional selection method, is considered to provide a useful tool for the protection manager with respect to its ease of use and simplification in the choice of optimal alternative associated with radiological protection.

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A Two-tier Optimization Approach for Decision Making in Many-objective Problems (고도 다목적 문제에서의 의사 결정을 위한 이중 최적화 접근법)

  • Lee, Ki-Baek
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.15 no.7
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    • pp.21-29
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    • 2015
  • This paper proposes a novel two-tier optimization approach for decision making in many-objective problems. Because the Pareto-optimal solution ratio increases exponentially with an increasing number of objectives, simply finding the Pareto-optimal solutions is not sufficient for decision making in many-objective problems. In other words, it is necessary to discriminate the more preferable solutions from the other solutions. In the proposed approach, user preference-oriented as well as diverse Pareto-optimal solutions can be obtained as candidate solutions by introducing an additional tier of optimization. The second tier of optimization employs the corresponding secondary objectives, global evaluation and crowding distance, which were proposed in previous works, to represent the users preference to a solution and the crowdedness around a solution, respectively. To demonstrate the effectiveness of the proposed approach, decision making for some benchmark functions is conducted, and the outcomes with and without the proposed approach are compared. The experimental results demonstrate that the decisions are successfully made with consideration of the users preference through the proposed approach.