• 한국항행학회논문지
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• 제21권6호
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• pp.608-613
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• 2017

본 논문에서는 시변 지연시간이 있는 선형 이산 구간 시변 시스템의 지연 상태변수에 존재하는 불확실성 안정범위에 관한 것을 다룬다. 고려된 시스템은 지연 없는 상태변수에 대한 시스템 행렬이 구간범위에서 시변으로 변동하고, 지연 시간이 구간범위 내에서 시변인 지연 상태변수에 대하여 비구조화된 불확실성이 시변으로 존재하는 시스템이다. 기존의 많은 연구들이 시변에 대한 부분을 고려하지 못하고 시불변 경우에 대하여 얻어진 것에 반하여, 본 논문에서는 모든 요소를 시변으로 고려하여 새로운 안정범위를 도출하였다. 새로운 안정범위는 적용 가능한 시스템에 대한 제한이 없는 것으로 그 효용성이 기존의 결과 보다 우수하다. 제안된 범위는 복잡한 선형행렬부등식 혹은 리아프노프 방정식의 상한 해 한계를 이용하는 복잡한 과정이 필요하지 않다. 수치예제를 통하여 제안된 결과가 기존의 결과들을 포함할 수 있음을 보이고, 이들 보다 확장성과 효용성이 우수함을 확인한다.

• 한국지능시스템학회논문지
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• 제25권5호
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• pp.451-456
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• 2015

본 논문은 이산시간 상호결합 퍼지 시스템을 위한 관측기 기반 분산 퍼지 제어기 설계 기법을 연구한다. 이를 위해 먼저 상호결합 퍼지 시스템의 퍼지 하위시스템을 고려하고, 이를 바탕으로 관측기 기반 분산 퍼지 제어기를 설계한다. 그리고 퍼지 하위시스템과 관측기 기반 분산 퍼지 제어기를 이용하여 폐루프 시스템을 구한다. 구해진 폐루프 시스템에 대해 최대 상호결합 범위를 포함한 안정도 조건을 도출하고, 이를 선형 행렬 부등식 형태로 나타낸다. 마지막으로 모의실험을 통해 제안된 제어기 설계 기법의 타당성을 분석한다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제26권2호
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• pp.9-17
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• 2017

현대사회의 다양한 분야에서는 복잡한 사회현상에 대하여 문제를 정의하고 문제해결책의 결과를 분석하는 과정으로 모델링 및 시뮬레이션을 활용하고 있다. 나날이 사회현상의 문제가 복잡해짐에 따라 요구되는 모델링 및 시뮬레이션 환경의 계산자원의 요구사항도 높아지고 있다. 이러한 요구사항을 수용하기 위해서 클라우드 서비스 등과 같이 컴퓨팅 자원을 유동적으로 사용할 수 있는 환경이 대두되었다. 본 연구에서는 이러한 컴퓨팅 자원 활용 시스템을 보다 효율적으로 활용할 수 있는 웹 기반 재구성이 가능한 시뮬레이션 실험 틀을 제안한다. 제안하는 시뮬레이션 실험 틀은 다양한 분산 컴퓨팅 환경을 지원할 수 있도록 프론트엔드(Front-end)에서 웹을 활용하여 시뮬레이션 모델의 재구성 시스템을 구축하고 백엔드(Back-end) 이산 사건 시뮬레이션의 실행을 담당하는 이산사건 시뮬레이션 실행단으로 구성된다. 본 연구는 사례연구를 통해 분산형 시뮬레이션 환경이 단일 시뮬레이션 환경보다 시간적 효율이 더 높음을 확인하였다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제27권3호
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• pp.1-11
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• 2018

이산 사건 시스템 명세 (DEVS)를 이용한 하이브리드 시스템 시뮬레이션은 IoT 기반 Smart factory의 최적 동작을 위한 파라미터 추출 등 멀티 레벨 모델 계층을 포함한 복잡계 시스템의 해석에서 중요한 도구로 사용되고 있다. 하이브리드 시스템은 연속 시간 시스템과 이산 사건 시스템의 특성을 모두 포함하고 있어 그 복잡성으로 인해 결과를 얻기 위해 많은 시간을 필요로 한다. 본 연구에서는 멀티 코어와 GPU가 결합된 이기종 컴퓨터 구조를 이용한 DEVS 기반 대규모 하이브리드 시스템 시뮬레이션의 가속화를 제안한다. 제안하는 멀티 코어-GPU 상호 결합 시뮬레이션 실행 플랫폼을 사용하여 상대적으로 많은 순간 전력을 소모하지만 실행 시간 측면에서 빠른 시뮬레이션이 오히려 전체 에너지 소모 측면에서 장점을 가지는 것을 보여주고자 한다. 이를 위해 대규모 모델의 수평적/수직적 상호 결합된 DEVS 기반 하이브리드 시스템을 시뮬레이션 하였고 효과적인 시뮬레이션을 위한 하드웨어의 조합, 동작 파라미터 변경에 따른 성능 향상을 전력 소모 관점에서 분석하였다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제41권6호
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• pp.533-538
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• 2018

As the use of digital radiographic system has been expanded, there are some concerns an increase about in patient of radiation dose. Therefore, International Electro-technical Commission (IEC) has been proposed a standard foe exposure index (EI). In this study, the EI was measured on human chest model using computed radiography (CR). Radiation quality used RQA5 of IEC62494-1. After acquiring the chest anterior posterior image (Chest AP) by using the phantom, the EI was obtained by applying the system response. In this study, we have analyzed the images with the detector size (Full filed ROI) and the optimized image (Fit filed ROI). The EI increased proportionally with radiation dose increase. Due to the discrete increase in pixel value, the EI showed an exponential increase. The discrete increase in noise equivalent quanta (NEQ) resulted in a discrete increase in the EI. The EI of the two images used in this study increased with increasing NEQ but showed different increments. For the measurement of the EI, IEC standards must be followed. The EI should be used as an index to evaluate the image quality for quality control of X-ray image rather than as an indicator of exposure dose. When calculating the EI, the system response should be applied depending on whether or not the grid is used. The size of the field should be obtained by including only the necessary parts.

• 한국항행학회논문지
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• 제22권6호
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• pp.630-635
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• 2018

본 논문에서는 시변 지연이 있는 선형 이산 시스템에 비구조화된 불확실성이 존재하는 경우에 대하여 시스템의 안정성을 다룬다. 고려된 시스템은 지연 없는 상태변수와 지연 상태 변수에 대한 시스템 행렬들은 시불변이나 지연시간이 구간범위에서 시변으로 변동하고, 크기에 대한 정보만을 얻을 수 있는 비구조화된 비선형 불확실성이 있는 시스템이다. 기존의 많은 결과들은 시변지연과 비구조화된 불확실성을 동시에 고려하지 못하고 한 가지 요소만 고려하여 연구되었다. 본 논문에서는 이 두 가지 요소를 모두 고려하여 새로운 안정조건을 도출하였고, 한 가지 요소만 고려한 기존 연구 결과와 비교하였다. 새로운 안정조건은 기존의 결과를 포함하는 매우 효과적인 수식으로 제안되며, 이는 복잡한 선형행렬부등식 혹은 리아프노프 방정식 등과 같은 복잡한 수치계산을 요구하지 않는 간단한 부등식이다. 수치예제를 통하여 제안된 안정조건이 기존의 결과들을 포함할 수 있음을 보이고 확장성과 효용성이 우수함을 확인한다.

• 산업경영시스템학회지
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• 제44권2호
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• pp.115-123
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• 2021

A lot of sensor and control signals is generated by an industrial controller and related internet-of-things in discrete manufacturing system. The acquired signals are such records indicating whether several process operations have been correctly conducted or not in the system, therefore they are usually composed of binary numbers. For example, once a certain sensor turns on, the corresponding value is changed from 0 to 1, and it means the process is finished the previous operation and ready to conduct next operation. If an actuator starts to move, the corresponding value is changed from 0 to 1 and it indicates the corresponding operation is been conducting. Because traditional fault detection approaches are generally conducted with analog sensor signals and the signals show stationary during normal operation states, it is not simple to identify whether the manufacturing process works properly via conventional fault detection methods. However, digital control signals collected from a programmable logic controller continuously vary during normal process operation in order to show inherent sequence information which indicates the conducting operation tasks. Therefore, in this research, it is proposed to a recurrent neural network-based fault detection approach for considering sequential patterns in normal states of the manufacturing process. Using the constructed long short-term memory based fault detection, it is possible to predict the next control signals and detect faulty states by compared the predicted and real control signals in real-time. We validated and verified the proposed fault detection methods using digital control signals which are collected from a laser marking process, and the method provide good detection performance only using binary values.

• 국제학술발표논문집
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• The 3th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.400-408
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• 2009

Simulation applications for analyzing the productivity of construction operations at operation level and project schedules at project level are crucial methods in project management. The application at two different levels should be very tightly linked to each other in practice. However, appropriate integration at the levels is not achieved in that existing systems do not support to integrate operation models into a schedule model. This paper presents a new approach named to Discrete Event Simulation-Nesting modeling approach, which supports not only productivity analysis at operation level but also schedule management at a project level. The system developed by the authors allows creating operation models at the operation level, maintaining them in operation model library, executing sensitivity analysis to find the behaviors of the operation models when different combination of resources are used as existing DES systems do. On top of the conventional functions, the new system facilitates to find the optimum solution of resource combinations which satisfy the user's interest by computing the hourly productivity and the hourly cost of the operation. By drag-and-dropping an operation model kept in the operation model library, the operation models are integrated into an activity of the schedule model. When a complete schedule model is established by nesting operation models into the schedule model, stochastic simulation based scheduling is executed. A case study is presented to demonstrate the new simulation system and verify the validity of the system.

• Geomechanics and Engineering
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• 제34권5호
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• pp.577-595
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• 2023

A dynamic triaxial discrete element numerical model of lightweight soil was established using the discrete element method to study the microscopic mechanism of expanded polystyrene (EPS) particles in the soil under cyclic loading. The microscopic parameters of the discrete element model of the lightweight soil were calibrated depending on the dynamic triaxial test hysteresis curves. Based on the calibration results, the effects of the EPS particles volume ratio and amplitude on the contact force, displacement field, and velocity field of the lightweight soil under different accumulated strains were studied. The results showed that the hysteresis curves of lightweight soil exhibit nonlinearity, hysteresis, and strain accumulation. The strain accumulated in remolded soil is mainly tensile strain, and that in lightweight soil is mainly compressive strain. As the volume ratio of EPS particles increased, the contact force first increased and then decreased, and the displacement and velocity of the particles increased accordingly. With an increase in amplitude, the dynamic stress of the particle system increased, and the accumulation rate of the dynamic strain of the samples also increased. At 5% compressive strain, the contact force of the particles changed significantly and the number of particles deflected in the direction of velocity also increased considerably. These results indicated that the cemented structure of the lightweight soil began to fail at a compressive strain of 5%. Thus, a compressive strain of 5% is more reasonable than the dynamic strength failure standard of lightweight soil.

• 제어로봇시스템학회논문지
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• 제20권2호
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• pp.170-174
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• 2014

In this paper, an unknown input estimation method via the optimal FIR smoother is proposed for linear discrete-time systems. The unknown inputs are represented by random walk processes and treated as auxiliary states in augmented state space models. In order to estimate augmented states which include unknown inputs, the optimal FIR smoother is applied to the augmented state space model. Since the optimal FIR smoother is unbiased and independent of any a priori information of the augmented state, the estimates of each unknown input are independent of the initial state and of other unknown inputs. Moreover, the proposed method can be applied to stochastic singular systems, since the optimal FIR smoother is derived without the assumption that the system matrix is nonsingular. A numerical example is given to show the performance of the proposed estimation method.