• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제16권2호
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• pp.65-74
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• 2007

가상생산기술은 신제품의 개발, 새로운 장비 개발 및 새로운 제조시스템 개발에 유용한 도구이며, 특히 3D 시뮬레이션 기술은 가상생산의 핵심기술이다. 3D 시뮬레이션 기술은 기계적 시뮬레이션 기술과 이산사건 시뮬레이션 기술로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 휴대폰 카메라에 장착되는 렌즈모듈 조립을 생산하는 국내 회사의 사례를 소개한다. 이 회사에서는 렌즈모듈 조립공정을 현재 수작업으로 하고 있는데 자동화시스템을 개발하기로 결정하였으며 이를 위해 3D 시뮬레이션 기술을 도입하기로 하였다. 3D 시뮬레이션 기술은 시스템 개념설계단계에서부터 적용이 되었는데, 단위 장비 개발을 위해서는 $CATIA^{(R)}$와 $IGRIP^{(R)}$이 활용되었으며, 시스템 설계를 위해서는 이산사건 시뮬레이션 도구인 $QUEST^{(R)}$가 활용되었다. 논문의 목적은 새로운 자동화 설비의 기술적. 경제적 타당성을 검증하는 것이다. 개발결과 takt time 이 기존의 수작업에 비해 4분의 1 수준으로 감소되었으며, 이에 따른 작업자 인원도 대폭 감소되었다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1997년도 춘계 학술대회 발표집
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• pp.75-80
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• 1997

본 연구에서는 대용량의 데이터를 고속으로 입출력할 수 있는 데이터 저장 시스템 이 가져야할 요구사항을 분석하고, 그것을 만족하는 시스템을 설계하였다. 본 논문에서는 우선 고속 대용량, 랜덤 억세스의 조건을 만족시키기 위해 여러 대의 하드 디스크를 병렬로 연결하여 입력되는 데이터들을 나누어 저장하도록 하였다. 그러나 하드 디스크의 성능은 디 스크 아암의 탐색동작에 의해 크게 영향을 받으므로 실시간 요구 조건을 만족시키기 위해선 단순히 디스크의 수를 늘이는 것 외에 디스크 아암의 탐색 동작을 효율적으로 제어할 수 있 는 방법이 필요하다. 그래서 본 논문에서 설계된 시스템에서는 시스템을 MCU(Master Control Unit), DDU(Data Distribution Unit), SCU(Slave Control Unit), DSU(Data Storage Unit)의 4부분으로 나누고, 각 디스크의 디스크 아암 탐색 동작을 독립된 SCU에서 제어하 도록 하였다. 설계된 내용이 주어진 요구사항들을 만족하는 것을 확인하기 위해, 본 논문에 서는 이산사건 시스템을 기술하는 수학적인 언어인 DEVS 형식론을 이용하여 제안된 시스 템을 기술하고 시뮬레이션하였다. 그리고 시뮬레이션되는 과정에서 생산되는 사건들의 궤적 을 분석하였다. 분석결과 제안된 시스템은 앞에서 제시한 여러 요구사항들을 잘 수용함을 보았다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제20권1호
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• pp.87-96
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• 2011

DEVS는 이산 사건 시스템을 명세하는 집합론에 근거한 수학적인 틀이다. 이러한 DEVS를 통해 시스템을 시뮬레이션할 때는 명세된 DEVS로부터 구현된 모델과 시뮬레이션 엔진으로 이루어진 실행 환경이 필요하다. 시뮬레이션 엔진은 스케줄링 알고리즘을 통해 모델을 해석하고 실행하는데, 주로 DEVS의 계층적이고 모듈러한 특성을 따라 계층적인 스케줄링 방법을 사용한다. 그러나 이 방법은 계층적인 구조로 인해 시간 관리와 메시지 패싱에 있어서 오버헤드가 존재한다. 본 논문에서는 이러한 오버헤드를 해결하기 위해 이벤트 지향 시뮬레이션을 적용한다. 이벤트 지향의 시뮬레이션은 이벤트에 의해서 모델이 실행되며 이벤트 리스트에 의해 이벤트가 관리된다. 이벤트 리스트에 의해서 시간 관리가 되고 메시지 패싱이 이루어지기 때문에 계층적인 오버헤드를 줄이고 성능 향상을 이룰 수 있다. 본 논문은 이벤트 리스트를 이용한 실행 환경을 제안하고 이러한 실행 환경을 위한 모델 구현 방안에 대해 논하며, 각 실행 환경의 성능을 비교, 분석한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제15권2호
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• pp.1-12
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• 2006

지능형 시스템에 대한 요구가 지속적으로 증가하면서, 최근에는 인공지능과 시뮬레이션 기술을 연동하기 위한 다양한 접근이 이루어지고 있다. 본 논문의 기반이 되는 RG-DEVS는 이산 사건 시뮬레이션 모델링 방법론인 DEVS에 인공지능의 계획(planning) 기술을 반영함으로써 동적으로 시뮬레이션 모델이 정의될 수 있는 인공지능과 시뮬레이션의 연동 기술이다. 그러나, 오늘날 많은 문제 해결 시스템들에 반영되고 있는 계층성(hierarchy)이 계획에 반영되어 있지 않다. 계층성은 탐색 공간을 작게 하여 계획의 계산 비용을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 모델링 대상 시스템의 계층적 작업 흐름을 반영하기에도 유용하다. 본 논문은 RG-DEVS에 계층적 계획 능력을 추가하여 확장한 모델링 방법론인 HRG-DEVS출 제안하고, 이를 검증하기 위하여 고전적인 계획 문제로 알려진 계층적인 블록 쌓기 문제인 ABSTRIPS에 적용하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제20권3호
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• pp.89-100
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• 2011

새로운 교통수단으로서 실용화가 진행 중인 자기부상열차 시스템은 무인자동운전으로 운영되며, 사전에 면밀한 열차운행 계획의 수립과 검증이 요구된다. 일반적으로 열차운행 계획을 수립할 때는, 노선계획에 따른 통계화된 수송수요 예측자료를 활용하지만, 실제 열차 운행 시에는 수송 파동이 생길 수 있으며, 이를 고려하여 열차 운행 계획과 서비스 품질을 사전에 검토할 수 있는 수요기반 시뮬레이션 기술이 요구된다. 본 연구에서는 연속적인 수요파동을 반영할 수 있는 자기부상열차 운행 시뮬레이션 방법 및 모델을 제시하였다. 이를 위해, 열차 운행에 따른 승객 수송과정을 가장 효과적으로 모사할 수 있는 이산사건 모델을 적용하였으며, DEVS 형식론을 이용하여 시스템을 체계적으로 모델링 하였다. 또한, DEVSim++시뮬레이션 환경을 이용한 구현과 실험을 통해, 제안한 모델에 대한 구현 가능성을 검증하였고, 이러한 수요기반 시뮬레이션을 이용하면 운행계획과 전략에 대한 효과적인 사전 검토가 가능함을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권2호
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• pp.61-69
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• 2018

최근 정보 통신 기술이 발전함에 따라, 내장형 시스템은 여러 산업 분야에 적용되고 있으며 더욱 복잡해지고 있다. 이로 인해, 내장형 시스템의 개발 비용과 시간도 덩달아 증가하고 있다. 본 논문에서는 내장형 시스템의 개발 비용 및 시간을 절감하기 위해서 내장형 시스템의 동시적 개발을 위한 이산 사건 시스템(DEVS) 형식론에 기반 요구사항 평가 방법을 제안한다. 본 논문에서는 요구사항 명세를 DEVS 원자 모델의 형태로 기술하는 방법을 제안하며, 이를 개발하여 만든 요구사항 모델과 요구사항 평가 대상 시스템을 비교하는 평가자 모델 및 이들을 활용하는 평가 방법을 제안한다. 또한, 요구사항 평가를 위해 만든 요구사항 모델을 내장형 시스템의 동시적 개발 과정에 활용하는 방법을 제안한다. 제안하는 요구사항 평가 방법에 대한 사례 연구로 키넥트 깊이 정보 처리 시스템에 대한 요구사항 평가를 진행하였다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 1998년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.51-56
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• 1998

본 연구는 산림, 기상, 지형, 소방 정보 등을 토대로 최적의 산불 진화 전략 수립을 위한 산불 진화 전문가 시스템의 설계 방법론 제시를 주목적으로 한다. 기존의 산불 정보 시스템들은 GIS 데이터와 기상 관련 데이터, 산불 발생 지점에 대한 지형 데이터를 이용하여, 산불 확산에 따른 피해 정도 및 확산 범위에 예측을 목표로 접근하고 있다. 그러나, 이를 활용하여 최적의 진화 전략을 생성시킬 수 있는 연구는 아직까지 제시된 바가 없다. 따라서 본 연구에서는 기존의 산불 정보 시스템을 기반으로 이산 사건 모델링 및 시뮬레이션 기법, 규칙기반 SES (RUSES: Rule-based System Entity Structure), 그리고 유전 알고리즘 등을 이용하여 최적의 산분 진화 전략을 생성할 수 있는 산불 진화 전문가 시스템의 설계 방법론을 제안한다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2000년도 추계학술대회 논문집
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• pp.219-225
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• 2000

본 연구에서는 이산사건 동적 시스템을 모델링하고 성능을 분석하기 위한 통합 소프트웨어를 개발하였다. 소프트웨어는 페트리네트를 기반으로 비쥬얼 C++와 비쥬얼 베이직을 이용하여 개발되었으며 윈도우즈 환경 하에서 동작하는 범용 그래픽도구를 내장하고 있다. 본 소프트웨어를 이용하면 사용자는 마우스의 드래그 앤 드롭만으로 페트리네트 모델을 작성할 수가 있으며 모델이 작성되면 수리적 분석과 시뮬레이션을 통하여 시스템의 성능분석을 자동으로 수행하여 준다. 또한 시스템의 논리적인 특성을 분석하기 위하여 coverbility tree와 reachability tree를 지원한다. 이외에도 deadlock을 탐지하고 이를 해소하는 기능과 정교한 세부 모델링이 가능하도록 다양한 활성화 함수와 분포를 지원하며 시스템의 성능척도와 관련된 다양한 통계치를 제공해준다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2007년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.34 No.1 (B)
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• pp.513-518
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• 2007

시뮬레이션 방법론에 있어서 모델기반 시뮬레이션과 프로세스기반 시뮬레이션으로 나눌 수 있는데, 재사용성, 확장성, 시뮬레이터 기술 용이성 등의 장점으로 모델기반 시뮬레이션이 많이 사용되고 있다. 이러한 이유로 근래에는 컴퓨터 시스템, 항공, 자동차 등에서 모델 기반 시뮬레이션 방법이 사용되고 있다. 모델기반 시뮬레이션 방법으로 수학적 이론을 기반으로 모델을 정의하는 DEVS(Discrete Event System Specification) 형식론은 계층적이고 모듈화 된 형태로 이산사건 시스템을 기술한다. 대규모의 복잡한 시뮬레이션 모델을 검증 할 목적으로 분산 시뮬레이션 방법론이 있는데, 이들은 크게 동기적인 방법과 비동기적인 방법이 있다. 동기적 방식보다 빠른 수행을 위해 비동기적 방법은 전체 Time-order 순이 아닌 로컬 Time-order를 가진다. 그러나 비동기적 방식에는 분산된 시뮬레이터들 간의 전체 Time-order를 유지하기 위해 전 처리된 시뮬레이터 결과들을 저장하는데, Time-order 상으로 현재의 시뮬레이션 시간보다 과거의 사건이 왔을 때 그 이벤트를 처리해주어야 되기 때문이다. 이러한 비동기적 분산 시뮬레이션 방법론에서는 전체 Time-order를 유지하기 위해 과거의 Time-order를 가지는 이벤트가 왔을 때 rollback operation을 수행한다. 그러나 rollback operation은 분산 시뮬레이션 방법론에서 성능 장애요소 중 하나이다. 본 논문에서는 rollback operation을 최소할 할 수 있는 DEVS 모델 분배 방법을 제안한다.

• 터널과지하공간
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• 제26권2호
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• pp.87-99
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• 2016

본 연구에서는 지하광산 트럭-로더 운반시스템의 이산 사건 시뮬레이션을 수행할 수 있는 Windows용 프로그램을 개발하였다. 강원도 삼척시에 위치한 대성엠디아이 석회석 광산을 연구지역으로 선정하여 프로그램을 설계하였다. 개발된 프로그램은 Visual Basic.NET 2012로 구현된 그래픽 사용자 인터페이스와 GPSS/H 시뮬레이션 언어로 구현된 시뮬레이션 엔진으로 구성되어 있다. 사용자가 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 시뮬레이션을 위한 입력 인자 값들을 설정하면, 프로그램은 시뮬레이션 엔진을 가동시키며, 시뮬레이션이 완료되면 그 결과는 다시 그래픽 사용자 인터페이스를 통해 화면에 출력된다. 본 논문에서는 프로그램 개발과 관련한 세부적인 사항과 함께 서로 다른 운영조건에서 각각의 적재 지점에 배차해야하는 최적의 트럭의 수를 결정하기 위해 프로그램을 연구지역에 적용한 결과를 제시한다.