• 제목/요약/키워드: 확정론적 접근법

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확률론적 구조설계 최적화기법에 대한 비교연구 (A Comparative Study on Probabilistic Structural Design Optimization)

  • 양영순;이재옥
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제14권2호
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    • pp.213-224
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    • 2001
  • 확률론적 구조설계 최적화는 구조물의 역학적 특성이나 하중의 불확실성이나 임의성과 같은 변동성을 정량적이고 합리적으로 고려할 수 있다는 점에서 기존의 전통적인 확정론적 최적화와 비교된다. 확률론적 최적화의 방법론으로는 개선된 일계이차모멘트법을 이용하는 신뢰도지수에 기반한 접근법(MPFP search)이 널리 알려져 있으며, 최근 목표성능치에 기반한 접근법(MPTP search)이 새롭게 제안되었다. 본 논문에서는 이들 두 가지 접근법에 대한 정식화를 수행하고, 특히 탐색과정에서 소모적인 반복계산을 발견하고 제거하는 알고리즘을 제시하였다. 예제에서 두 접근법에 의한 확률론적 최적화를 수행하고 구조설계 최적화의 관점에서 두 접근법의 장단점을 비교·검토하였다.

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과채류 중 Neonicotinoid계 농약의 모니터링 및 인체노출평가 (Monitoring of Neonicotinoid Pesticide Residues in Fruit Vegetable and Human Exposure Assessment)

  • 박병준;손경애;백민경;김진배;권혜영;홍수명;임건재;홍무기
    • 농약과학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.104-109
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    • 2010
  • 우리나라에서 재배된 과채류 8작물 중 neonicotinoid계 농약 5종(acetamiprid, clothianidin, imidacloprid, thiacloprid, thamethoxam)의 잔류량을 모니터링 한 후 잔류량과 식품섭취량을 근거로 해서 확정론적 접근방법을 이용하여 노출평가를 실시하였다. 과채류 8종의 시료 240점에 대해 모니터링을 실시한 결과, acetamiprid가 가장 높은 빈도로 검출되었으며, 고추에서 가장 높은 잔류량을 나타냈다. 과채류 중 검출된 농약 모두 MRL을 초과하지는 않았다. 확정론적 접근을 통한 만성 및 급성 노출평가를 실시한 결과, 해당 독성 기준치에 50배 이하로 나타나 안전한 수준으로 평가되었다. 본 연구의 노출결과는 확정론적 접근법을 이용한 결과이므로, 향후 확률적 접근법을 이용하여 노출평가를 실시하여 과채류에 함유된 neonicotionid계 농약의 위해관리를 위한 의사결정 과정에서 주요하게 고려해야 할 부분을 평가하여야 할 것이다.

과채류 섭취를 통한 Neonicotinoid계 농약의 노출평가에 대한 확률적 접근 (Probabilistic Approach on Dietary Exposure Assessment of Neonicotinoid Pesticide Residues in Fruit Vegetables)

  • 백민경;박병준;손경애;김진배;홍수명;김원일;임건재;홍무기
    • 농약과학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.110-115
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    • 2010
  • 본 연구에서는 우리나라 소비자를 대상으로 우리나라에서 재배된 과채류 섭취를 통한 neonicotinoid계 농약의 노출량을 확률적 접근법을 이용하여 평가하였다. 농약 잔류량을 2009년에 수행된 과채류 중 neonicotinoid계 농약 5종(acetamiprid, clothianidin, imidacloprid, thiacloprid, thiamethoxam)에 대한 모니터링 자료를 이용하였다. Neonicotinoid계 농약의 총 노출량을 개별 과채류별로 구분하여 확률적 평가를 실시한 결과 neonicotinoid계 농약 5종의 총 노출량의 극단값은 0.087~0.236 ${\mu}g$/kg/day의 범위를 보였다. 확정론적 접근법의 결과와 비교했을 때 총 노출량의 평균치는 거의 유사하게 나타났으며, 노출량의 $95^{th}$ percentile값에 서는 확률적 접근법의 결과가 확정론적 접근법의 결과에 비해 38.8 ~ 62.0%의 수준으로 낮게 나타났다. 총 노출량에 대한 민감도 분석을 실시한 결과, acetamiprid의 총 노출량은 딸기 섭취를 통한 노출량에 크게 영향을 받으며, 특히 딸기의 섭취량 보다는 딸기 중 acetamiprid 잔류량 수준에 더 크게 영향을 받는 것으로 나타났다. 이는 thiacloprid를 제외한 나머지 3종의 neonicotinoid계 농약에서 유사한 경향을 보였다.

성능치 접근법을 이용한 시스템 신뢰도 기반 최적설계 (System Reliability-Based Design Optimization Using Performance Measure Approach)

  • 강수창;고현무
    • 대한토목학회논문집
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    • 제30권3A호
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    • pp.193-200
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    • 2010
  • 구조물을 설계함에 있어서 작용하중, 재료특성 및 제작오차 등의 불확실성을 고려하여 안전성을 확보함과 동시에 경제적 효율성을 고려해야 한다. 이에 대한 가장 합리적인 해결방안으로서, 불확실성과 경제성을 동시에 고려하는 시스템 신뢰도 기반 최적설계 분야에 대한 관심이 증대되었으며 이를 구조물 설계에 적용하기 위한 많은 시도가 이루어졌다. 기존의 확정론적 최적설계와는 다르게 시스템 신뢰도 기반 최적설계는 요소 확률구속조건 및 시스템 확률구속조건에 대한 평가를 수행해야 한다. 하지만, 요소 신뢰도 지수 및 시스템 신뢰도 지수를 매 확률구속조건을 평가할 때마다 산정해야 하므로 대형구조해석이 필요한 경우에는 과도한 계산시간이 요구된다. 따라서, 대형구조해석을 필요로 하는 경우에 대하여 보다 효율적인 SRBDO 알고리즘 개발이 필요하다고 할 수 있다. 이 연구에서는 성능치 접근법을 이용하여 보다 더 안정적이고 효율적인 시스템 신뢰도 기반 최적설계 알고리즘을 제안하였다. 신뢰도 기반 최적설계에 효과적으로 적용된 성능치 접근법은 직접적으로 신뢰도 지수 및 파괴확률을 산정할 수 없어 시스템 신뢰도 기반 최적설계에는 적용할 수 없는 단점이 있다. 이러한 단점을 극복하기 위해서 시스템 신뢰도 기반 최적설계 알고리즘을 요소 신뢰도 해석만을 수행하는 신뢰도 기반 최적설계 부분과 시스템 신뢰도 해석만을 수행하는 신뢰도 기반 최적설계 부분으로 나누어, 요소 신뢰도 해석만을 수행하는 신뢰도 기반 최적설계에 성능치 접근법을 적용하였다. 시스템 신뢰도 지수가 목표 시스템 신뢰도 지수를 만족할 때까지 각 요소 한계상태에 대한 목표 신뢰도 지수를 변경하면서 신뢰도 기반 최적설계를 수행하였다. 수학적 문제 및 트러스 문제에 대하여 제안된 방법을 적용한 결과, 수렴성 및 효율성 측면에서 우수한 성능을 보여줌을 확인하였다.

표준편차의 변동을 고려한 신뢰성 최적설계 (Reliability Based Design Optimization with Variation of Standard Deviation)

  • 임오강;김형욱;최은호
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제21권5호
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    • pp.413-419
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    • 2008
  • 확정론적 최적설계에서는 설계변수의 변동이나 불확실성 등을 최적화 과정에서 고려하지 않는다. 신뢰성 최적설계는 설계변수의 임의성을 체계적인 확률 및 통계이론을 적용하여 생산품의 안정성을 보다 정밀하고 합리적으로 다룬다. 본 논문에서 설계변수를 확률변수로 취급하여 실제 제작시의 제작오차를 고려한 표준편차를 주었으며, 설계변수의 평균에 대한 표준편차를 기존의 고정된 값을 사용하지 앉고 평균과 표준편차의 관계가 오목함수로 나타나도록 하였다 즉, 설계변수의 평균이 달라짐에 따라 표준편차도 변동계수만큼 변하도록 하였다. 신뢰성해석은 불변 2차 모멘트 방법을 이용하고 신뢰성을 구하는 방법은 신뢰도 지수 접근방법의 개선된 일계 2차 모멘트 방법을 이용하여 신뢰성을 구하였다. 두 가지 예제를 통해 확정론적 최적설계, 신뢰성 최적설계와 표준편차의 변동을 고려한 신뢰성 최적설계의 값을 비교하였다.

유전 알고리즘에 기반한 동적 공급사슬 통합계획을 위한 멀티 에이전트 시스템 (A Multi-agent System based on Genetic Algorithm for Integration Planning in a Supply Chain Management)

  • 박병주;최형림;강무홍
    • 지능정보연구
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    • 제13권3호
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    • pp.47-61
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    • 2007
  • 기업 운영에서 SCM (Supply Chain Management)의 중요성이 인식되면서 공급, 생산, 분배 등의 기능들을 통합적으로 관리하는 새로운 접근법의 필요성이 커지고 있다. 이 접근법은 여러 다른 기능들의 의사결정 문제를 하나의 통합된 최적화 모델로 분석하는 방법이다. 특히 공급사슬의 통합적인 운영을 위해서는 이전의 확정적 방법론 보다는 보다 구매자와 공급자의 관계를 유연하게 통합해 줄 수 있는 방법론이 필요하다. SCM은 대규모 문제이고 또한 다양한 내외 요인에 의해 기존의 설정된 계획 내용이나 상황이 항시 동적으로 변경될 수 있기에, 이들 정보를 통합 계획에 반영될 수 있도록 하여야 한다. 본 연구에서는 SCM의 핵심이 되는 생산계획과 분배계획 문제들을 효율적으로 통합할 수 있는 유전 알고리즘 (Genetic Algorithm)을 제시하고, 유전 알고리즘을 기반으로 동적 SCM을 위한 멀티 에이전트 시스템을 구현한다. 한편 통합계획 문제에서 유전 알고리즘을 통해 100%에 근접하는 최적해를 구하였고, 통합계획으로 얻은 결과와 통합 계획을 하지 않은 경우의 결과 값에서 큰 차이를 확인 할 수 있었다.

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돌발상황 검지알고리즘의 실증적 평가 (APID, DES, DELOS, McMaster를 중심으로) (Evaluation of Incident Detection Algorithms focused on APID, DES, DELOS and McMaster)

  • 남두희;백승걸;김상구
    • 대한교통학회지
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    • 제22권7호
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    • pp.119-129
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    • 2004
  • 돌발상황으로 인한 지체를 감소시키기 위한 돌발상황의 신속한 검지, 확인 및 대응은 고속도로를 비롯한 교통관리의 중요한 요소이며, 고속도로 본래의 기능을 효과적으로 유지하기 위해서는 고속도로 교통관리 시스템 중 돌발상황 관리시스템이 매우 중요한 역할을 차지하고 있다. 현재 고속도로에는 3종류의 돌발상황 검지알고리즘(APID, DELOS, DES 알고리즘)을 사용하고 있으며, 내부순환도로, 강변북로, 올림픽대로 등에 설치된 검지알고리즘의 경우와 마찬가지로 국내 도로 및 교통상황에 적합한 파라미터의 검증 없이 그대로 사용하고 있고 있어, 검지기 자료의 유효성이 낮은 점등과 함께 문제로 지적되고 있다. 본 논문에서는 McMaster를 포함한 돌발상황 검지알고리즘의 평가를 위해 방법론 및 시나리오를 구성하여 교통여건별, 시나리오별로 평가하였다. 모든 조건을 만족하는 하나의 돌발상황 검지알고리즘을 개발한다는 것은 어려우며 각 도로 및 교통조건에 맞추어 최적의 알고리즘을 적용하는 것이 바람직할 것으로 판단된다. 돌발상황 검지알고리즘 개발은 교통류 분석에서 살펴본 바와 같이 전체차로의 검지기 데이터를 적용하기보다는 개별차로 검지기 데이터 중심의 검지알고리즘이 요구되는데 기존 알고리즘의 수행능력의 한계도 있지만 기본적으로 검지기 자료의 신뢰성이 문제가 되고 있으며, 기존 고속도로에 적용하기 위해서는 1분 이상의 집계간격 검지기 자료를 이용하는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 이종검지기간 특성차이를 반영한 검지기별 파라메타 적용과, 위치별 교통류 특성에 따른 최적 파라미터의 사용이 이루어져야 한다.적용할 수 있다. 제시된 모형은 ILOG Cplex 및 Solver를 활용하여 기존 차량경로문제와 비교하여 다양한 고객 및 차량 수에 대하여 최적해에 근접한 해를 쉽게 구할 수 있다.보여 우위를 판단할 수 없었지만, 확정적 통행배정모형으로 설정한 경우, Stackelberg게임 접근법이 Cournot-Nash게임 접근법 보다 더 우수함을 확인할 수 있었다.다.수안보 등 지역에서 나타난다 이러한 이상대 주변에는 대개 온천이 발달되어 있었거나 새로 개발되어 있는 곳이다. 온천에 이용하고 있는 시추공의 자료는 배제하였으나 온천이응으로 직접적으로 영향을 받지 않은 시추공의 자료는 사용하였다 이러한 온천 주변 지역이라 하더라도 실제는 온천의 pumping 으로 인한 대류현상으로 주변 일대의 온도를 올려놓았기 때문에 비교적 높은 지열류량 값을 보인다. 한편 한반도 남동부 일대는 이번 추가된 자료에 의해 새로운 지열류량 분포 변화가 나타났다 강원 북부 오색온천지역 부근에서 높은 지열류량 분포를 보이며 또한 우리나라 대단층 중의 하나인 양산단층과 같은 방향으로 발달한 밀양단층, 모량단층, 동래단층 등 주변부로 NNE-SSW 방향의 지열류량 이상대가 발달한다. 이것으로 볼 때 지열류량은 지질구조와 무관하지 않음을 파악할 수 있다. 특히 이러한 단층대 주변은 지열수의 순환이 깊은 심도까지 가능하므로 이러한 대류현상으로 지표부근까지 높은 지온 전달이 되어 나타나는 것으로 판단된다.의 안정된 방사성표지효율을 보였다. $^{99m}Tc$-transferrin을 이용한 감염영상을 성공적으로 얻을 수

청소년 비행행동 측정도구 개발 (DEVELOPMENT OF SCALE FOR MEASURING DELINQUENT BEHAVIOR)

  • 김현실;김헌수
    • Journal of the Korean Academy of Child and Adolescent Psychiatry
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    • 제11권1호
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    • pp.79-90
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    • 2000
  • 연구 목적:본 연구는 요인분석을 통하여 한국 청소년의 비행행동 유형을 분류하고, 청소년 비행행동을 조기에 평가하기 위한 측정도구 개발을 위한 연구이다. 방 법:서울 및 지방의 소아·청소년 정신과 외래 방문청소년 4명, 소년원, 분류심사원의 재소청소년 4명과, 중 ${\cdot}$ 고교에 재학중인 학생청소년 4명, 총 12명을 대상으로 실시한 개인면담 내용과 관련문헌 고찰을 근거로 총 31개 문항으로 구성된 예비도구를 작성하였다. 다음 단계로 본 예비도구에 대한 신뢰도와 타당도를 검증하였는데 도구의 타당도 검증은 전문가집단에 의한 내용타당도와 요인분석을 통한 구성타당도를 검증하였으며, 신뢰도 검증은 검사-재검사 신뢰도, 내적 일관성 정도 및 각 문항과 요인과의 상관계수를 조사하였다. 이상의 검증과정을 통하여 31개 문항이 모두 청소년 비행행동 평가를 위한 최종 도구로 확정되었다. 마지막으로 실제 상황에서의 최종도구의 변별력 정도를 확인하기 위하여 학생청소년군과 비행청소년군총 2,177명을 대상으로 본 도구를 이용한 설문조사를 실시한 후 t 검정을 하였다. 결 과:1) 최종확정된 도구는 총 31개 문항 3개 요인으로 구성되어 있으며 이들 요인들의 총설명변량은 52.2%였다. 또한 31개 문항들은 모두 각 요인에 .40이상의 유의한 적재량을 보였다. 2) 3개요인 중 요인 I 은 반사회적 비행행동으로 명명하였고 총 17개문항으로 구성되어 있으며, 요인 II는 공격적 비행행동으로 총 8개문항, 그리고 요인 III은 정신병질적 비행행동으로 총 6개 문항으로 구성되어 있다. 3) 본 도구의 총 31개 문항의 신뢰도는 Cronbach Coefficient Alpha값이 .952였으며, 각 요인별 신뢰도 는 요인 Ⅰ이 .950, 요인 II가 .866, 그리고 요인 III이 .721이었다. 4) 본 도구의 변별력을 확인하기 위하여 학생청소년군과 비행청소년군을 대상으로 실시한 요인별 차이검정 결과 요인 Ⅰ, 요인 II, 요인 III 및 전체 문항 모두에서 학생청소년군과 비행청소년군간에 유의한 차이가 있었다. 결 론:1) 본 연구를 통해 개발된 도구를 다른 대상자에게 반복 적용하여 연구함으로써 계속적인 신뢰도와 타당도 검증이 필요하다. 2) 이상적인 도구평가기준은 신뢰도와 타당도 뿐만 아니라 단순성, 효율성, 객관성 등까지도 고려되어져야 한다는 관점에서 볼 때, 본 도구는 지속적인 수정 보완 작업이 필요하며 이 과정을 통하여 보다 완전한 도구가 될 수 있으리라 추론된다. 3) 본 도구를 적용하여 한국청소년의 비행행동 유형이 어떤 것인지를 파악하고 이와 관련된 치료적 접근, 비행가능 청소년에 대한 사전 평가 척도까지도 연구 개발할 수 있다고 본다.

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