• 제목/요약/키워드: 퍼지론적 방법

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Calibration 모형을 이용한 판별분석 (Discriminant analysis based on a calibration model)

  • 이석훈;박래현;복혜영
    • 응용통계연구
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    • 제10권2호
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    • pp.261-274
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    • 1997
  • 기존에 제안되어온 판별분석 기법이 대상으로 하는 대부분의 자료는 각 개체가 어느 한 특정한 집단에 전적으로 소속되어 있는 것으로 국한되어 왔다. 그러나 오늘날 (0-1)의 이치논리가 퍼지(Fuzzy) 개념과 다치논리로 확장되는 현상은 어느 한 개체를 꼭 한개의 집단에만 국한시키는 관점 역시 변화를 요구하고 있다고 본다. 이에 본 논문에서는 한 개체가 어떤 소속확률을 갖고 여러개의 집단에 소속되어 있는 상황을 고려하여 이러한 개체들로 구성된 학습표본으로부터 판별분석 규칙을 개발하는 것을 목표로 하였다. 방법론으로는 개체들의 특성벡터와 소속상태의 관계를 역추정(calibration) 모형으로 표현하고 판별대상개체의 특성벡터가 주어졌을 때 소속상태를 추정하도록 하며 이때 추정은 베이지안 방법, Metropolis 알고리즘 등을 사용하였다. 또한 제안된 판별규칙의 평가를 위한 기준을 제안하고 두개의 자료를 기존의 다른 규칙들과 함께 분석하여 결과를 비교하였다.

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Delphi/Fuzzy-AHP를 이용한 광양항 배후단지 활성화 방안에 관한 연구 (A Study of the Activation Plan for the Hinterland of Gwangyang Port using Delphi/Fuzzy-AHP)

  • 김선구;최용석
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2012년도 춘계학술대회
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    • pp.240-241
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    • 2012
  • 항만배후단지가 잠재수요 고객에게 시간과 비용을 절감할 수 있는 단순 기능에서 벗어나 통합 물류기능을 담당하는 미래형 물류배후공간으로 활성화 될 수 있도록 배후단지를 구성하는 요인들을 평가하고 전략을 도출하는 것이 중요하다. 따라서 광양항 컨테이너터미널 배후단지 활성화에 필요한 요인들을 도출하고, 실증평가를 통해 활성화에 필요한 요인의 우선순위와 전략들을 제안하고자 한다. 배후단지 활성화 요인은 델파이기법을 이용한 전문가 조사를 통해 선정하고, 선정된 배후단지 활성화 요인에 대한 측정영역과 요인들을 평가하는데 있어 다기준의사결정 모델인 AHP(Analytic Hierarchy Process)를 이용한다. 또한 분석방법으로 언어척도의 애매모호하고 불확실한 상황을 고려하여 가치판단에 있어 정교함이 더해진 방법론으로 평가되고 있는 퍼지이론을 결합한 Fuzzy-AHP를 적용한다.

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머신러닝 기반 효과적인 가뭄예측 (Effective Drought Prediction Based on Machine Learning)

  • 김교식;유재환;김병현;한건연
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2021년도 학술발표회
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    • pp.326-326
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    • 2021
  • 장기간에 걸쳐 넓은 지역에 대해 발생하는 가뭄을 예측하기위해 많은 학자들의 기술적, 학술적 시도가 있어왔다. 본 연구에서는 복잡한 시계열을 가진 가뭄을 전망하는 방법 중 시나리오에 기반을 둔 가뭄전망 방법과 실시간으로 가뭄을 예측하는 비시나리오 기반의 방법 등을 이용하여 미래 가뭄전망을 실시했다. 시나리오에 기반을 둔 가뭄전망 방법으로는, 3개월 GCM(General Circulation Model) 예측 결과를 바탕으로 2009년도 PDSI(Palmer Drought Severity Index) 가뭄지수를 산정하여 가뭄심도에 대한 단기예측을 실시하였다. 또, 통계학적 방법과 물리적 모델(Physical model)에 기반을 둔 확정론적 수치해석 방법을 이용하여 비시나리오 기반 가뭄을 예측했다. 기존 가뭄을 통계학적 방법으로 예측하기 위해서 시도된 대표적인 방법으로 ARIMA(Autoregressive Integrated Moving Average) 모델의 예측에 대한 한계를 극복하기위해 서포트 벡터 회귀(support vector regression, SVR)와 웨이블릿(wavelet neural network) 신경망을 이용해 SPI를 측정하였다. 최적모델구조는 RMSE(root mean square error), MAE(mean absolute error) 및 R(correlation Coefficient)를 통해 선정하였고, 1-6개월의 선행예보 시간을 갖고 가뭄을 전망하였다. 그리고 SPI를 이용하여, 마코프 연쇄(Markov chain) 및 대수선형모델(log-linear model)을 적용하여 SPI기반 가뭄예측의 정확도를 검증하였으며, 터키의 아나톨리아(Anatolia) 지역을 대상으로 뉴로퍼지모델(Neuro-Fuzzy)을 적용하여 1964-2006년 기간의 월평균 강수량과 SPI를 바탕으로 가뭄을 예측하였다. 가뭄 빈도와 패턴이 불규칙적으로 변하며 지역별 강수량의 양극화가 심화됨에 따라 가뭄예측의 정확도를 높여야 하는 요구가 커지고 있다. 본 연구에서는 복잡하고 비선형성으로 이루어진 가뭄 패턴을 기상학적 가뭄의 정도를 나타내는 표준강수증발지수(SPEI, Standardized Precipitation Evapotranspiration Index)인 월SPEI와 일SPEI를 기계학습모델에 적용하여 예측개선 모형을 개발하고자 한다.

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발생영역별 리스크 위계에 따른 투자개발형 해외건설사업의 핵심 리스크 인자 도출 및 평가 (Evaluating and Suggesting Key Risk Factors according to Risk Hierarchy of Occurrence Field in the Overseas Development Projects)

  • 이정석;안병주;김재준
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제13권2호
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    • pp.70-79
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    • 2012
  • 정부는 최근 장기적인 관점에서 해외건설사업의 시장 활성화와 수주 경쟁력 강화에 주력하고 있다. 또한 중동 지방의 플랜트 프로젝트에 집중되어 있는 해외건설시장의 다각화를 추진하기 위하여 투자개발형 사업을 확대하기로 하였다. 하지만 현재까지 투자개발형 사업에 대한 리스크 분석 사례는 미미한 실정이다. 이에 본 연구에서는 투자개발형 해외건설사업들에 대한 리스크 분석의 필요성을 제기하고자 한다. 본 연구의 목적은 해외 투자개발형 사업에 대해서 AHP 및 퍼지이론을 적용하여 핵심 리스크 인자를 도출하기 위한 한 가지 방법론을 제시하는 것이다. 본 연구의 결과로써, 총 37개의 최종 핵심 리스크 인자들이 선정되었고, 이것들에 대한 특성을 분석하였다. 향후 연구에서는 본 연구의 결과를 토대로 해외 투자개발형 사업을 위한 리스크 관리 모델을 제안하고, 이것의 타당성을 검증할 예정이다.

Neuro-Fuzzy와 유전자알고리즘을 이용한 수위 예측에 관한 연구 (Study on Water Stage Prediction using Neuro-Fuzzy with Genetic Algorithm)

  • 여운기;서영민;지홍기
    • 한국수자원학회:학술대회논문집
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    • 한국수자원학회 2011년도 학술발표회
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    • pp.382-382
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    • 2011
  • 최근의 극심한 기상이변으로 인하여 발생되는 유출량의 예측에 관한 사항은 치수 이수는 물론 방재의 측면에서도 역시 매우 중요한 관심사로 부각되고 있다. 강우-유출 관계는 유역의 수많은 시 공간적 변수들에 의해 영향을 받기 때문에 매우 복잡하여 예측하기 힘든 요소이며, 과거에는 추계학적 예측모형이나 확정론적 예측모형 혹은 경험적 모형 등을 사용하여 유출량을 예측하였으나 최근에는 인공신경망과 퍼지모형 그리고 유전자 알고리즘과 같은 인공지능기반의 모형들이 많이 사용되고 있다. 하지만 유출량을 예측하고자 할 때 학습자료 및 검정자료로써 사용되는 유출량은 수위-유량 관계곡선식으로부터 구하는 경우가 대부분으로 이는 이렇게 유도된 유출량의 경우 오차가 크기 때문에 그 신뢰성에 문제가 있을 것으로 판단된다. 따라서 본 논문에서는 수위를 직접 예측함으로써 이러한 오차의 문제점을 극복 하고자 한다. Neuro-Fuzzy 모형은 과거자료의 입 출력 패턴에서 정보를 추출하여 지식으로 보유하고, 이를 근거로 새로운 상황에 대한 해답을 제시하도록 하는 인공지능분야의 학습기법으로 인간이 과거의 경험과 훈련으로 지식을 축적하듯이 시스템의 입 출력에 의하여 소속함수를 최적화함으로서 모형의 구조를 스스로 조직화한다. 따라서 수학적 알고리즘의 적용이 어려운 강우와 유출관계를 하천유역이라는 시스템에서 발생된 신호체계의 입 출력패턴으로 간주하고 인간의 사고과정을 근거로 추론과정을 거쳐 수문계의 예측에 적용할 수 있을 것이다. 유전자 알고리즘은 적자생존의 생물학 원리에 바탕을 둔 최적화 기법중의 하나로 자연계의 생명체 중 환경에 잘 적응한 개체가 좀 더 많은 자손을 남길 수 있다는 자연선택 과정과 유전자의 변화를 통해서 좋은 방향으로 발전해 나간다는 자연 진화의 과정인 자연계의 유전자 메커니즘에 바탕을 둔 탐색 알고리즘이다. 즉, 자연계의 유전과 진화 메커니즘을 공학적으로 모델화함으로써 잠재적인 해의 후보들을 모아 군집을 형성한 뒤 서로간의 교배 혹은 변이를 통해서 최적 해를 찾는 계산 모델이다. 이러한 유전자 알고리즘은 전역 샘플링을 중심으로 한 수법으로 해 공간상에서 유전자의 개수만큼 복수의 탐색점을 설정할 뿐만 아니라 교배와 돌연변이 등으로 좁아지는 탐색점 바깥의 영역으로 탐색을 확장할 수 있기 때문에 지역해에 빠질 위험성이 크게 줄어든다. 따라서 예측과 패턴인식에 강한 뉴로퍼지 모형의 해 탐색방법을 유전자 알고리즘을 사용한다면 보다 정확한 해를 찾는 것이 가능할 것으로 판단된다. 따라서 본 논문에서는 선행우량 및 상류의 수위자료로부터 하류의 단시간 수위예측에 관해 연구하였으며, 이를 위해 유전자 알고리즘을 이용항여 소속함수를 최적화 시키는 형태의 Neuro-Fuzzy모형에 대하여 연구하였다.

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Fuzzy Linear Opinion Pool를 이용한 Five-Phase 전문가 시스템 (FMECA Expert System Using Fuzzy linear Opinion Pool)

  • 변융태;김동진;김진오
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제23권2호
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    • pp.148-153
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    • 2009
  • FMECA는 전력설비의 기능, 고장 모드, 고장 원인 및 고장의 파급 효과 등을 분석하고 각 고장 모드가 시스템의 기능 유지에 영향을 미치는 정도인 심각도(Severity)와 고장 발생의 빈도의 정도인 치명도(Criticality)를 평가하여 치명도 매트릭스(Criticality Matrix)를 구성함으로써 높은 위험성을 갖는 고장 모드를 판별하고 효과적인 시스템 구성을 위한 참고 자료를 제공한다[4-5]. 대부분의 경우, 고장 모드의 두 지수는 미리 정해진 기준에 따라 전문가들의 정성적인 평가에 의해 결정된다. 따라서 본 논문에서는 두 지수들에 대한 다양한 전문가의 의견을 종합하여 결론을 도출하기 위한 방법론으로 기존의 Linear Opinion Pool에 퍼지이론을 결합하는 방식을 제안하였다. 또한 기존의 치명도 매트릭스 방식으로 위험도를 판별하던 방식의 한계를 인식하고 운영자의 관심에 따라 두 지수를 종합적으로 평가하기 위해 퍼지 FMECA 전문가 시스템을 구성하였다.[7-8]. 사례연구에서는 대표적인 전력 설비에 대한 적용 예를 나타내었다.

보행자의 감성을 고려한 경로탐색 지원시스템 제안 (Route Retrieval Support System by Using of Pedestrians' Preference Data)

  • 김돈한
    • 디자인학연구
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    • 제19권2호
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    • pp.81-90
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    • 2006
  • 보행자는 목적지로 이동하면서 도로의 경관이나 주변건물의 외관으로부터 다양한 인상을 받으며, 따라서 목적지가 동일한 경우에 있어서도 자신의 감성적 선호에 맞는 경로를 이동한 경우와 그렇지 않은 경우에 있어서의 네비게이션 만족도는 크게 달라진다. 본 논문에서는 이와 같이 보행자의 경로선택이 네비게이션 만족도에 미치는 영향에 주목하여 보행자가 자신의 감성에 맞는 경로를 탐색하는 방법을 검토하고, 이를 적용한 네비게이션 지원시스템의 구성요건을 PDA 단말기의 인터페이스 환경을 고려하여 제안하였다. 지원시스템은 보행자로부터 경로탐색요구가 주어졌을 때 목적지에 대한 정보와 보행자 자신의 경로에 대한 감성적선호도를 고려하여 경로후보를 탐색하고 보행자-지원시스템 사이의 인터랙션을 통하여 최적경로를 결정해가는 과정을 지원한다. 경로탐색은 경로의 감성평가에 사용된 감성표현용어 사이의 관계를 퍼지론적으로 정식화 한 키워드 결합행렬에 의하여 이루어진다. 본 논문에서 제시한 지원시스템의 시뮬레이션을 통해 보행자의 감성적 선호에 따라 서로 다른 경로의 탐색이 가능하게 됨으로써 네비게이션 지원을 위한 효율적인 정보제공 수단으로서의 활용 가능성을 확인하였다.

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국제물류전략에 있어서 ASEAN의 컨데이너항만 경쟁력에 관한 연구 (A Strategic Approach to Competitiveness of ASEAN's Container Ports in International Logistics)

  • 김진구;이종인
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2003년도 춘계공동학술대회논문집
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    • pp.273-280
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    • 2003
  • 본 연구는 21세기 급변하는 국제물류환경의 대책으로서 국제물류 중심화를 위한 로지스틱스 전략의 근간이 되는 ASEAN의 주요 컨테이너항만의 경쟁력 파악과 평가에 목적이 있으며 나아가 한국항만과의 경쟁력 비교를 통하여 전략적 대책을 위한 비교연구에 궁극적 목적이 있다. 연구방법론은 항만경쟁력이라는 정성적인 속성을 정량화하여 평가하는 계층퍼지분석(HFP)기법을 도입하여 실증분석을 하였다. 연구의 범위는 최근 치열한 항만간 경쟁이 전개되고 있고 국제물류전략상 연구의 관심이 고조되고 있는 ASEAN을 연구대상으로 하였다. 연구의 결과 제 1 차 분석에서는 싱가포르항만이 연구대상지역에서 가장 경쟁력이 높게 나타났으며, 동일한 자료와 구조를 한국항만에 적용하여 비교연구한 결과 싱가포르가 1위, 부산항이 2위로 평가되었다. 본 논문의 기여도는 한국과 ASEAN의 항만경쟁력 비교연구를 통해 사회과학분야의 첨단연구기법이라 할 수 있는 HFP방법론을 도입하여 정책적 관점에 응용한 최초의 실증적인 연구접근에 있다. 현재까지 당 연구에서 발표된 바와 같이 정교한 모델로 한국과 ASEAN의 주요 항만개발과 세계 주요선사의 터미널 이전에 따른 역동적인 해운항만 및 로지스틱스 활동을 분석한 논문은 전무한 상태이다. 향후 연구과제로 HFP의 모델링에 ASEAN에 있어서 주요항만간 일관성 있는 항만비용자료의 미비로 적용하지 못한 비용적인 요소를 포함시켜 보다 더 심충적인 보완적 연구로 본 논문의 질을 제고 시킬 수 있을 것이다.

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정보기기 디자인에 있어서 사용자의 감성을 고려한 콘텐츠 개발방법 - 보행자의 이동지원을 목적으로 한 감성정보검색을 사례로 - (Design of Information Appliances Based on User's Preference - in the Case of Information Retrieval Method for Pedestrians' Navigation -)

  • 김돈한
    • 디자인학연구
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    • 제20권3호
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    • pp.203-214
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    • 2007
  • 본 논문은 이동(Navigation)지원을 목적으로 하는 정보기기 콘텐츠를 개발하기 위하여 보행자의 감성이 반영된 감성정보처리법을 퍼지이론에 기초하여 제안하였다. 먼저, 가상의 목적지로 설정한 상업공간의 감성평가를 실시하고, 시각적 특징과 감성적 특징 사이의 인과관계를 규명하여 내비게이션 지식베이스로 구축하는 방법을 제안하였다. 지식베이스는 감성적 특징 사이의 상관관계모델, 시각적 특징량과 감성적 특징량 사이의 인과관계모델, 그리고 시각적 특징량과 물리적 특징량 사이의 변환모델로 구축된다. 다음으로, 보행자의 목적지에 대한 감성적 취향과 내비게이션에 주어지는 시간적 제약조건에 따라 목적지 탐색을 4가지 유형으로 분류하고 각각의 유형에 적합한 목적지 탐색방법을 제시하였다. 마지막으로, 구축된 지식베이스와 감성검색 알고리즘을 이용하여 내비게이션 유형별로 목적지 탐색을 시뮬레이션 하여 보행자의 감성을 고려한 정보탐색방법으로서의 유효성을 검증하였다. 본 연구에서 제안한 감성정보처리법은 다양한 분야의 정보기기 콘텐츠를 개발함에 있어 사용자의 감성기능을 적용하는 방법론으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

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FMM 신경망에서 연관도요소를 이용한 규칙 추출 기법 (A Rule Extraction Method Using Relevance Factor for FMM Neural Networks)

  • 이승강;이재혁;김호준
    • 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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    • 제2권5호
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    • pp.341-346
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    • 2013
  • 본 연구에서는 수정된 구조의 FMM 신경망으로부터 패턴 인식을 위한 규칙 추출 방법을 제안한다. 제안된 방법은 학습데이터에서 특징값에 대한 빈도 요소를 반영하는 하이퍼박스 정의를 기반으로 하는데, 이로부터 특징과 패턴클래스 간의 상호 연관도 요소를 정의 하였다. 이는 기존의 모델에서 사용되는 하이퍼박스 중첩테스트 및 축소(contraction) 기법을 사용하지 않아도 하이퍼박스의 중첩에 의한 분류의 모호성을 해결할 수 있게 한다. 본 연구에서는 패턴 클래스의 각 차원별로 퍼지 분할을 기반으로 하는 수정된 하이퍼박스 멤버쉽 함수와 이를 사용하는 학습방법을 제시한다. 제안된 기법으로부터 특정패턴의 분류를 위한 자극성(excitatory) 특징 및 억제성(inhibitory) 특징을 구분하고 이들 정보는 규칙 생성과정에 적용된다. 수화 인식에 관한 실험에 제안된 방법론을 적용함으로써 제안된 이론의 타당성을 실험적으로 고찰하였다.