• 한국지능시스템학회논문지
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• 제7권5호
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• pp.77-85
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• 1997

본 연구에서는 발전기 보수유지계획 수립을 위하여 퍼지 다목적함수를 이용한 새로은 방법을 제시한다. 보수유지 지연비용의 최소화의 발전기 공급예비력의 최대화를 퍼지 다목적함수로 삼았다. 퍼지론적인 환경을 갖는 보수유지계획의 최적점을 구하기 위하여 퍼지 다목적 정수계획법을 이용하였다. 본 연구의 중요 특성은 기존의 불확실성을 갖는 크리스프적인 제약조건을 퍼지제약으로 처리함으로써 보다 유연한 해를 구할 수 있다는 점이다. 모델계통에 대한 사례연구를 통하여 이번에 개발한 수법의 효용성을 보였다.

• 대한교통학회지
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• 제24권7호
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• pp.139-148
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• 2006

도로교통혼잡비용에 대하여 단일시장모형, 내지는 승용차만이 존재하는 경우를 가정한 기존 모형과 이론이 갖는 한계점을 보완할 수 있는 대안으로서 대체적 관계인 승용차와 버스의 두개 교통수단이 존재하는 상호의존적 교통시장 하에서 최적 도로교통혼잡비용 산정에 대하여 연구하였다. 연구를 위하여 사회적 후생 극대화 문제의 이론적 배경인 소비자잉여 극대화문제 등 관련 교통경제학적 이론 및 문제점을 검토하고, 이 경우 목적함수인 사회적 후생함수가 교통수간의 대체효과를 감안하여 비분리 (non-separable)적이고 그 자코비안이 비대칭 (asymmetric)인 경우 적분경로의 문제등 제반 문제점 및 제약조건에 대한 이론적 검토가 수행되었다 이를 기초로 도로교통흔잡비용의 이론적 배경 및 수리 문제화에 대한 검토와 실현 가능한 상호의존적 교통시장 하에서 최적 도로교통혼잡비용을 산정하는 방법 및 그 의미에 대하여 검토 제시하였다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제24권8호
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• pp.1-7
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• 2010

전력계통의 신뢰도와 배전계통의 유지보수는 매우 밀접한 관계가 있다. 본 논문에서는 정전비용의 최소화를 목적함수로 배전계통의 유지보수 계획을 수립하는 방안을 제시한다. 시변고장률을 이용하여 배전계통 내 특정설비의 고장으로 인한 정전비용을 수식화하고 공급구역의 정전비용을 목적함수로 최적화를 수행하며 경제성 분석을 통하여 투자비용 제약을 적용하여 유지보수를 위한 투자설비 우선순위를 결정한다. 제안한 방안을 검증할 모델계통은 국내의 도심지역 변전소를 통해 만들었으며, 제안된 방안의 신뢰도의 이득을 평가함으로서 그 타당성을 검증하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제12권1호
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• pp.135-142
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• 2008

본 연구는 LB-Deck 플레이트 합성 거더교의 최적설계에 관한 것이다. LB-Deck 플레이트 합성교의 최적화에 대한 문제는 목적함수와 제약조건식으로 이루어지고, 목적함수로는 LB-Deck 플레이트 System이 포함된 콘크리트 바닥판과 강재 거더 비용의 합으로 전체비용함수를 구성하였으며, 제약조건식은 도로교 시방 규정을 기준으로 유도하였다. 최적설계에 관한 최적화 알고리즘은 SUMT기법을 사용하였으며, 지간장이 60m로 모두 같은 1경간, 2경간 및 3경간 LB-Deck 플레이트 합성 거더교와 일반적인 철근콘크리트 강재 합성교에 대하여 1등교로 최적설계하고, 이를 수치적으로 상호 비교하였다. 이렇게 함으로써 구조해석과 단면설계 및 최적설계를 동시에 수행하고, LB-Deck 플레이트의 거푸집 역할에 의한 시공성과 프리캐스트 부재에 의한 안정성 및 최적설계에 의한 경제성을 모두 확보할 수 있도록 하였다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제17B권5호
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• pp.389-398
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• 2010

차량 경로 스케줄링 문제(VRSPTW, the Vehicle Routing and Scheduling Problem with Time Window)는 여러 고객의 시간 제약과 요구량을 만족시키면서 최소 이동 비용을 가지는 경로를 구성하는 문제이다. 이 문제는 NP-Hard 문제이기 때문에 해를 산출하는데 시간이 오래 걸린다. 본 연구는 VRSPTW를 빠른 시간 내에 최근사해를 구하기 위한 멀티 비용 함수(Multi Cost Function)를 갖는 개미 군집 최적화(Ant Colony Optimization)을 이용한 휴리스틱을 제안하였다. 멀티 비용 함수는 각 개미가 다음 고객 노드로 이동하기 위해 비용을 평가할 때 거리, 요구량, 각도, 시간제약에 대해 서로 다른 가중치를 반영하여 우수한 초기 경로를 구할 수 있도록 한다. 본 연구의 실험결과에서 제안된 휴리스틱이 Solomon I1 휴리스틱과 기회시간이 반영된 하이브리드 휴리스틱보다 효율적으로 최근사 해를 얻을 수 있음을 보였다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2009년도 제40회 하계학술대회
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• pp.81_82
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• 2009

본 논문은 한국형 에너지관리시스템에 적용되는 발전계획 응용프로그램 기능중 최적조류계산 기능을 실제 시스템에 적용하기 위한 준비과정을 설명하고 있다. 최적조류계산 기능은 운영자가 정의한 계통모델, 제어요소, 목적함수, 제약요소를 기반으로 운영자가 선택하는 전력계통 BaseCase를 해석하여 계통운영 한계값의 위반을 제거하거나 최소화하여 전력계통의 안정성을 향상시키며, 유효전력 손실 최소화, 연료 비용 최소화 등 목적함수를 최소화하는 해를 생성하고 계통운영상의 주요 제어 및 비용권고 사항 등 계통 해석상태를 제시하는 기능을 수행하는 응용프로그램으로 K-EMS Prototype 개발 기간에 개발되었다. 이에 본 논문에서는 언급한 OPF 기능을 실제 계통 데이터를 Interface하는 과정과 검증방법들에 대해서 설명하고자 한다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.181-181
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• 2022

상수도 관망은 비정상상황에서도 안전한 물을 안정적으로 공급하는 것을 목표로 한다. 따라서 상수도 관망의 최적 설계는 수리학적 제약조건 (i.e., 절점의 압력, 관의 유속)을 만족하는 설계안을 제시한다. 하지만 점차 커지는 도시 규모에 따라 수질적으로 안전한 물을 공급하지 못하는 문제가 발생하고 있다. 또한, 상수도시스템의 형식 (i.e., 수지상식, 혼합식, 순환식)에 따라 용수의 체류 시간, 절점의 압력 등이 상이하다. 따라서, 본 연구에서는 도시 규모 및 형식과 잔류염소 농도를 고려한 상수도시스템 최적 설계를 진행하였다. 절점의 개수에 따라 도시의 규모를 분류하였으며, BI(BI; Branch Index) 지수를 통해 상수도시스템의 형식을 분류하였다. 또한, 수리학적 제약조건(i.e., 절점의 압력)과 수질적 제약조건 (i.e., 잔류염소 농도)을 설정하여 수리-수질을 동시에 만족하는 최적 설계안을 도출하였다. 비상시에도 물을 안정하게 공급하기 위하여 시스템의 탄력성과 설계비용을 목적함수로 설정하여 다목적 최적 설계를 진행하였다. 이러한 연구는 압력만을 고려한 기존 설계단계에서 수질적 측면을 동시에 고려하여 수질 측면의 안전성을 향상할 수 있다. 또한, 시스템의 탄력성을 고려하여 비정상상황에서도 물을 공급하여 사용성을 향상하는 설계안을 도출하여 수리학적 안정성을 만족하며, 경제적 측면도 향상할 수 있다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2015년도 추계학술발표대회
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• pp.1305-1308
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• 2015

모바일 로봇의 경로 계획의 경우 주로 위치로 표현되는 2차원 공간 상에서 현재 위치에서 목표 위치까지 모바일 로봇이 도달하도록 경로를 계획한다. 그러나 nonholonomic 구조를 가지는 모바일 로봇의 경우 기구학적 제약에 의해 추종 불가능한 경로가 존재하게 된다. 또한 nonholonomic 모바일 로봇은 진행 방향을 포함한 3차원 공간 상에서의 경로 계획이 이루어져야 한다. 모바일 로봇의 경로 계획 알고리즘으로는 A* 경로 계획 알고리즘이 주로 사용되는데, A* 경로 계획 알고리즘은 경로 계획 시 현재 위치에서부터 노드를 확장시켜 가며 경로를 탐색한다. 이 때 각 노드로부터 목표 위치까지의 비용을 계산하기 위해 heuristic 함수가 사용된다. 기존의 A* 경로 계획 알고리즘의 경우 Euclidean 거리에 기반한 heuristic 함수가 사용되었으나, 이 경우 모바일 로봇의 진행 방향은 고려하지 않아, 로봇의 목표 위치에 도말만 할 뿐 목표 방향으로의 도달은 보장 할 수 없다. 본 논문에서는, A* 경로 계획 알고리즘을 통해 nonholonomic 모바일 로봇이 목표 위치에 목표 방향에 맞추어 도달할 수 있도록 경로 생성이 이루어지는 heuristic 함수를 제안하고, 시뮬레이션을 통해 그 성능을 검증한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권7호
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• pp.4999-5008
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• 2015

제약조건이 있는 공학 최적화 문제에서 보다 좋은 결과를 얻기 위해서는 효율적인 제약조건 처리기법의 적용은 필수적이다. 본 연구에서는 네 가지의 제약조건 처리기법을 적용하여 메타휴리스틱 최적화 기법으로 널리 사용되고 있는 Harmony Search 알고리즘의 최적화 효율성을 평가하였다. 평가를 위해 대표적인 이산형 최적화 문제 중 하나인 상수관로 최소비용설계 문제를 적용하였다. 적용결과 전통적인 제약조건 처리방법으로 사용되던 벌칙함수에 비해 제안된 제약조건 처리기법의 결과가 효율적임을 확인하였다. 특히, ${\varepsilon}$-Constrained Method의 경우 기존방법에 비하여 효율적이고 안정적인 결과를 도출하였다. 제안된 방법은 새로운 최적화 알고리즘의 개발 필요 없이 HS의 성능을 증가시킬 수 있다는 점에서 의의가 있다고 판단된다. 또한 400개 이상의 결정변수를 가지는 대규모 문제의 적용을 통하여, 제안된 방법이 대규모 공학 최적화 문제에서도 활용이 가능함을 확인하였다.

• 자원ㆍ환경경제연구
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• 제8권1호
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• pp.75-94
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• 1998

철강산업에 있어서 공해저감시설의 설치와 증 개축시 발생하는 제반 문제점과 함께 불완전한 시장과 제약된 경영여건하에서 각 기업들은 주어진 요소의 시장가격으로 생산비용 최소화의 실현과 더불어 합리적이며 효율적인 생산활동을 하고 있다고는 할 수 없다. 본 연구에서는 한국 철강산업을 대상으로 일반비용 함수 방식에 의한 계수검정을 실시하여 공해저감시설 또는 자본을 포함한 각 생산요소의 상대가격 효율성 달성 여부를 알아본다. 그리고 비효율성으로 인한 생산비용의 상승효과를 측정하고 공해저감자본의 실제 투입량과 적정수준과의 차이를 측정하여 공해저감자본에 대한 적정 투입률을 분석한다. 측정 결과, 상대가격의 비효율성으로 인하여 1982년부터 1994년까지의 기간 동안 철강산업의 생산비용이 연평균 약 13.6% 증가되었으며 공해저감자본은 적정수준에 비해 연평균 48.4% 적게 투입된 것으로 나타났다.