• 대한기계학회논문집A
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• 제24권8호
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• pp.2131-2142
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• 2000

As recent production facilities are usually operated with unmanned material-handling system, the development of an efficient schedule with deadlock avoidance becomes a critical problem. Related researches on deadlock avoidance usually focus on real-time control of manufacturing system using deadlock avoidance policy. But little off-line optimization of deadlock-free schedule has been reported. This paper presents an optimization method for deadlock-free scheduling for Job-Shop system with no buffer. The deadlock-free schedule is acquired by the procedure that generates candidate lists of waiting operations, and applies a deadlock avoidance policy. To verify the proposed approach, simulation resultsare presented for minimizing makespan in three problem types. According to the simulation results the effect of each deadlock avoidance policy is dependent on the type of problem. When the proposed LOEM (Last Operation Exclusion Method) is employed, computing time for optimization as well as makespan is reduced.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제14권5호
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• pp.74-83
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• 2013

현재 활용되고 있는 대부분의 BIM체계는 설계 및 시공단계의 작업 현상에 대한 시각적 정보제공에 초점을 두고 있는 수동형 BIM (Passive BIM) 운영체계이다. 수동형 BIM체계에서는 설계성과품의 간섭발생 부위를 3D객체에 의해 시각적으로 파악할 수 있으나, 추가적으로 간섭 상황의 해결방안을 제시하는 것은 곤란하다. 또한 시공단계 4D시뮬레이션도 일정별 시공형태의 표현은 가능하나, 프로젝트 공정조건을 고려한 최적화된 일정계획의 제시 등은 미흡한 수준이다. 그러나 최근 다양한 기관에서 BIM을 적용하면서 사용자의 BIM 요구수준은 이미 시각적 정보제공을 넘어서, 파악된 문제 현상의 해결방안까지 BIM으로 표현할 수 있는 능동형 BIM (Active BIM) 기능들을 요구하고 있다. 본 연구에서는 능동형 BIM의 개념적용을 위해 시공단계의 대표적 BIM 도구인 4D CAD시스템을 예로 하여 능동형 기능 구성방법론을 제시하고 독자적 개발엔진으로 시스템 구현을 시도하였다.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권2호
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• pp.316-329
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• 2008

최근의 급변하는 시장 상황의 변화와 제품의 수요에 대한 다양한 요구는 회분식 공정에 의한 다품종 소량생산으로의 전환을 가져오게 하였다. 이러한 회분식 공정은 주로 정밀 화학 관련 제품들인 의약품, 생화학 제품, 농약, 고분자 소재 등의 생산에 사용되어 왔지만, 근래에는 윤활유, 섬유, 석유 화학, 식품 같은 제품의 생산에도 널리 적용되고 있다. 그러나 회분식 공정은 원료의 공급, 제품의 가격 등과 같은 불확실 변수에 의한 조업의 변화가 자주 발생하는 단점이 있다. 이러한 조업의 변화는 조업시간의 변동과 각 부분별 예측량이 달라져 시장 경쟁력을 잃게 된다. 이에 공급망 상에 위치한 각 부서별, 기업별 협력과 조정을 통한 총체적 관점에서의 최적화를 추구하는 공급사슬 관리에 관한 관심이 고도되고 있다. 이에 본 논문에서는 회분식 공정에 공급사슬 관리 기법을 도입하여 원자재의 구매에서부터 분배에 이르는 전과정에 대한 총체적인 최적해를 찾고 각 공급사슬간의 영향력을 조사, 분석하였다. 또한 본 논문에서는 생산계획과 상세일정계획 모델의 통합과 수요에 대한 단계별 예측을 통해 시장 변화와 불확실 변수(uncertainty)에 대한 적절한 대응방안을 모색하여, 회분식 공정에서의 공급사슬 관리 모델을 개발하였다. 이와 함께 각각의 공급사슬간 인터페이스를 통하여 정보와 물류의 통합이 이루어지게 하여, 실제 주문과 수요의 변화에 대하여 생산계획, 구매계획, 일정계획 및 분배계획을 수립하여 안정적인 공급이 이루어지게 하였다.

• 경영과정보연구
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• 제29권4호
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• pp.109-121
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• 2010

본 연구는 전형적인 차량경로 문제에서 각 노드간의 이동 시간이 일정하지 않은 특수한 경우의 상황에 대한 해법 절차를 제공한다. 본 연구는 상황에 따라 변화하는 이동시간을 갖는 외판원 문제의 특별한 경우인 '한 노드까지 도달한 경로가 다음 노드로 이동하는 데 걸리는 시간에 영향을 주는 외판원 문제'(경로의존 이동비용을 갖는 외판원 문제(RDTSP: Route Dependent Travelling Salesman Problem))의 해법을 제시한다. RDTSP 문제의 해결을 위해 먼저 문제 상황을 묘사하는 정수 계획 모형을 개발하였다. 본 연구에서 제시한 정수계획 모형에서는, 모든 가능한 경로에 대하여 각각의 경로를 하나의 변수로 정의하고 이 변수들 중에서 하나를 선택하는 형태로 개발되었다. 이 모형에서는 변수에 해당하는 가능한 경로의 수가 노드수에 지수적(exponentially)으로 증가하기 때문에, 처음부터 모든 변수를 문제에 포함시켜 풀 수 없게 된다. 그러나, 개발된 정수계획 모형의 변수를 실수로 완하시킨 선형완화(LP relaxation) 문제에 대해서는 열 생성(column generation) 기법을 통해 그 해를 구할 수 있다. 또한 본 연구의 결과가 PCB 조립 공정의 작업시간 최적화 문제에 어떻게 적용될 수 있는가를 제시한다.

• 대한기계학회논문집 C: 기술과 교육
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• 제2권2호
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• pp.113-124
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• 2014

항공기를 개발하는데 있어 형상 결정과 요구도 입증은 주로 비행시험 결과에 의존한다. 비행시험은 많은 시간과 비용을 요구하므로 비행시험 계획을 체계적으로 수립하고 분석함으로써 비용절감과 일정단축에 기여할 수 있다. 본 논문에서는 한국형 기동헬기에 적용된 진동 비행시험 사례를 적용하여 비행시험 계획을 체계적으로 수립하고 분석할 수 있는 방안을 제시하였다. 본 논문에서는 주요 부위에서 측정한 진동수준 값을 가지고 종합적인 진동수준 만족도를 하나의 수치로 나타내기 위하여 호감도 함수를 채택하고 진동수준의 측정을 위한 비행시험을 체계적으로 수행하기 위하여 실험계획법의 하나인 부분요인배치법을 사용하였다. 또한 비행시험을 단계적으로 수행하여 비행시험 횟수를 더욱 줄일 수 있는 방법을 제시하였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회 2008년도 추계학술대회 및 정기총회
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• pp.299-303
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• 2008

In this paper, we discuss the schedule problems for Korean Professional Baseball League (KPBL) and propose approaches to solve these problems by applying Integer Programming. A schedule in a sport league must satisfy lots of constraints on timing such as organizational, attractiveness, and fairness requirements. Organizational requirements cover a set of rules which have to guarantee that all the games can be scheduled according to the regulations imposed by Korean Baseball Organization (KBO). Attractiveness requirements focus on what stadium visitors, television spectators, and the clubs expect, that is, a varied, eventful, and exciting season. Fairness requirements have to guarantee that no team is handicapped or favored in comparison with the others. In addition to finding a feasible schedule that meets all the constraints, the problem addressed in this paper has the additional complexity of having the objective of minimizing the travel costs and every team has the balancing number of the games in home. We formalize the KPBL problem into an optimization problem and adopt the concept of evolution strategy to solve it. Using the method proposed, it is efficient to find better results than approaches developed before.

• 한국항해학회지
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• 제25권4호
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• pp.323-333
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• 2001

This paper presents a decision making model for the cruise ship management. A network based optimization model has been developed for a single cruise ship operation. It gives optimal itinerary patterns over the planning period for the cruise ship managers wanting to maximize profit from the cruise ship operation. A network solution method to find the optimal solution is also developed. This network model can be equivalently transformed into a linear programming model, which makes the implementation of the model quite practical however complicated the given set of possible itineraries may be. The ship scheduling network developed in this study can also be used as a general framework to describe all possible cruise ship itineraries the cruise ship manager can figure out.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제44권2호
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• pp.149-159
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• 2006

본 연구는 고분자제품을 생산하는 실제 조업 중인 한 화학공장에서 발생되는 최적 생산일정을 얻어내고 그 결과를 산업에서 비전문가가 사용할 수 있도록 하는 프로그램을 작성한 것이다. 이를 위해 최적 생산계획의 목적함수를 생산량 환산 손실량(톤)으로 한 최적화용 모델을 작성하였고 최적화를 위해 유전 알고리즘을 적용하였다. 이 공장에서는 3가지 제품이 생산된다. 주요 생산품은 두 가지이나 제품 교체시 발생하는 저급 제품을 싼 가격에 판매하므로 총 3가지 제품으로 볼 수 있다. 하지만, 제품별로 포장의 종류가 bulk 제품, 국내용 포장제품, 수출용 포장제품 등 3가지(저급제품은 포장 종류가 한 가지)이다. 이 산업체는 여러 가지의 포장 종류에 따른 수요가 늘어 납기일에 제품을 완성하는데 어려움을 격고 있다. 본 연구에서는 정확한 모델링을 위해 현장 조업상황과 제약조건을 현실감 있게 구성하였고 이 모델을 바탕으로 최적의 생산일정을 찾아내는 S/W 프로그램을 개발하였다. 최적화에 사용된 유전알고리즘은 본 산업체의 공정특성을 최대한 반영하여 최적 해를 이끌어 내어 주었다. 그 결과 기존공정의 생산일정에 비해 50％ 이상의 손실액 감소를 얻어내었다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제6권2호
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• pp.216-224
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• 2000

공간 계획 시스템(Spatial Layout Planning System)은 사용자의 요구에 따라 사각의 자원을 일정 공간 안에 할당하고 사용자의 만족도를 최대화함으로써 공간 효율성을 최적화하는 시스템이다. 공간 계획 문제는 방대한 범위의 공간을 탐색해야 하므로 시간과 공간적 측면에서 높은 복잡도(Complexity)를 갖는 문제이다. 또한 특정 영역의 수정 요구나 재설계 요구와 같은 사용자의 동적인 요구 사항들을 수용할 수도 있어야 한다. 본 논문에서는 CSP(Constraint Satisfaction Problems) 해결 기법 기반의 자원 할당법을 이용함으로써 효과적으로 공간 계획 문제를 해결할 수 있도록 하였으며 사용자의 요구에 따라 변화되는 제약조건은 지능형 사용자 인터페이스 모델을 통해 좀 더 향상된 결과가 도출될 수 있도록 설계 및 구현하였다. 또한, 2차원 도면에서의 수정 요구에 대한 편이성과 시각적 검증을 위해 웹 환경 하에서의 VRML(Virtual Reality Modeling Language)을 이용한 3차원 도면을 보여준다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제42권8호
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• pp.643-657
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• 2009

홍수기에 집중되는 유출량을 갈수기에 적절히 활용하기 위한 대표적인 구조물이 댐이다. 제한된 용수공급량을 적절히 분배해 용수수요량을 만족시키면서 미래 갈수기시 용수공급을 대비하여 댐 저류량을 조절하는 것이 댐 운영의 중요한 목적 중 하나이다. 본 연구에서는 갈수 시 댐 저류량에 따라 댐 계획방류량을 일정비율 줄여주는 Hedging Rule을 5단계로 적용하여 댐의 상시만수위 저류량에 대한 실제 저류량의 편차, 수요에 대한 용수공급 부족량, 그리고 하천유지용수 부족량을 목적함수로 하여 혼합정수 선형계획법(MILP, Mixed Integer Linear Programming)으로 저수지 연계운영모형을 구성하였다. 한강수계의 다목적댐인 충주, 횡성, 소양강 댐과 용수전용댐인 광동 댐, 그리고 발전용 댐이지만 비교적 큰 저류용량을 가진 화천 댐을 연계 운영 대상으로 하여, 수자원장기종합계획에 사용된 2003년 유출량 및 수요량 자료와 댐 운영 실무편람의 댐 계획방류량 자료를 10일 단위로 입력하여 GAMS/CPLEX를 이용해 최적화하였다. 그 결과 생공용수 수요량 99.99%, 농업용수 수요량 99.91%, 그리고 하천유지용수 수요량 100.00%를 충족시키면서도, 실제 2003년 운영자료에 비교하여 댐 저류효율이 10.04% 개선된 결과를 도출하였다.