• 한국수자원학회논문집
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• 제35권2호
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• pp.125-136
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• 2002

입력수문자료의 시간 스케일이 모형의 계산결과에 미치는 영향을 검토하였다. 동일한 강우사상에 대한 각기 다른 시간 스케일의 입력수문자료를 확보하고 이를 TOPMODEL에 적용하였다. 매개변수 보정을 위해 유전자 알고리즘을 사용하였다. 민감도 분석 결과는 상이한 시간 스케일이 TOPMODEL의 운영에 있어서 매개변수 공간에 대한 시각을 제공하였다. 입력수문자료의 시간 스케일의 변화는 모의효율과 평균 지하수위, 총유출량에 대한 지표유출과 지표하유출의 비, 그리고 매개변수 보정에 영향을 미쳤다. 시간 스케일이 커질수록 지표수유출이 많아지고 평균 지하수위가 높아지는 경향을 보였다. 이러한 결과는 TOPMODEL의 구조와 수문곡선의 형태 변화에서 비롯된 것으로 나타났다.

• 한국항해항만학회지
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• 제44권3호
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• pp.227-234
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• 2020

컨테이너 터미널에서 가장 중요한 운영 목표 중 하나는 각 선박에 대한 서비스 시간을 최소화함으로써 안벽의 생산성을 극대화하는 것이다. 선박에 대한 서비스 시간을 최소화하기 위해서는 선박에 컨테이너를 싣고 내리는 해측의 안벽 크레인(QC: Quay Crane) 작업이 지연 없이 계속되어 그 효율이 극대화되어야 한다. 본 논문은 장치장과 QC 간 컨테이너 운반을 담당하는 트럭인 YT(Yard Tractor)의 운영을 효율화함으로써 QC가 YT를 기다리게 되는 지체 상황을 최소화할 수 있도록 해 주는 전략 기반의 YT 배차 방안을 사용할 것을 제안한다. 특히 본 논문에서는 실제 컨테이너 터미널에의 적용을 위해 기존에 제안된 전략을 수정 보완하고, 실제 터미널 데이터를 이용한 시뮬레이션 실험을 통해 그 효과를 검증한다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제9B권5호
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• pp.673-680
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• 2002

이 논문은 진화 프로그래밍과 개선된 역전파 알고리즘을 이용한 에지 검출 방법을 제안한다. 진화 프로그래밍은 알고리즘의 성능저하와 계산비용을 고려하여 교차 연산은 수행하지 않고, 선택연산자와 돌연변이 연산자를 사용한다. 개선된 역전파 알고리즘은 학습단계에서 연결강도를 변화시킬 때 이전학습단계의 연결강도를 보조적으로 활용하는 방법이다. 이 개선된 역전파 알고리즘은 학습률 $\alpha$를 작은값으로 설정하기 때문에 각 학습단계에서의 연결강도 변화량이 기존의 방법에 비해 상대적으로 줄어들게 되어 학습이 느려지는 문제점을 해결하였다. 실험결과 학습시간과 검출률에 있어서 GA-BP(GA : Genetic Algorithm BP : Back-Propagation)를 이용한 방법보다 제안한 EP-MBP(EP : Evolutionary Programming, MBP :Momentum Back-Propagation)를 이용하여 학습시킨 방법이 학습시간의 단축과 효율적인 에지 검출 결과를 얻을 수 있었다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2004년도 추계학술대회 논문집 전력기술부문
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• pp.190-193
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• 2004

Optimal Power Flow (OPF) is becoming more and more important in the deregulation environment of power pool and there is an urgent need of faster solution technique for on-line application. So this paper presents parallel genetic algorithm-tap search for the solution of the OPF. The control variables modeled unit active power outputs, generator-bus voltage magnitudes and transformer-tap settings. A number of functional operating constraints, such as branch flow limits, load bus boltage magnitude limits and generator reactive capabilities are included as penalties in the fitness function. In parallel GA-TS, GA operators are executed for each process. If best fitness of the GA is not changed for several generations, TS operators are executed for the upper three populations to enhance the local searching capabilities. With migration operation, best string of each node is transferred to the neighboring node after predetermined iterations are executed. For parallel computing, we developed a PC-cluster system consisting of 8 PCs. Each PC employs the 2 GHz Pentium IV CPU and is connected with others through ethernet switch based fast ethernet. To show the usefulness of the proposed method, developed algorithm has been tested and compared on an IEEE 30-bus system in the reference paper. From the simulation results, we can find that the proposed algorithm is efficient for the OPF.

• 과학기술학연구
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• 제3권2호
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• pp.83-104
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• 2003

최근 질병관련 영역 못지않게 유전정보 이용이 눈에 띄게 증가하고 있는 분야가 개인식별 영역이다. 일부 국가에서는 범죄자유전자은행이 구축되어 운영되고 있으며, 군대, 이민국 등에서도 유전정보를 이용하고 있다. 국내에서도 이미 90년대 중반부터 친자확인, 사체확인, 범죄수사에 활용되고 있고 수사기관들은 신원확인을 위한 유전자정보은행을 준비하고 있다. 그런데 질병과 관련된 유전자 검사에 대한 높은 관심과는 달리 유전정보를 개인식별에 이용하는 것에 대해서는 사회적 관심이 별로 높지 않고 법적 윤리적 논의 또한 부족한 상황이다. 그러나 유전정보를 신원확인에 이용하는 과정에서도 개인의 프라이버시 침해, 유전정보의 오남용, 국가의 시민 감시체계확장 등 다양한 문제가 발생할 수 있다. 특히 유전자 감식을 개별적으로 사용하는데 그치지 않고 이를 데이터베이스로 구축할 경우 더욱 다양한 문제들이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 그 동안 사회적으로 잘 알려지지 않았던 신원확인 유전자정보은행(DNA databank)의 추진 현황과 사회적 쟁점을 국내 논의 중심으로 살펴보고자 한다. 이를 위해 유전정보의 특징과 수사기관이 추진하고 신원확인 유전자정보은행에 대해서 살펴본다. 이어서 유전자정보은행 구축으로 인해 발생할 수 있는 사회적 문제를 검토해 본 후 논쟁이 건설적으로 이루어지기 위한 방안을 모색한다.

• Annals of Pediatric Endocrinology and Metabolism
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• 제23권4호
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• pp.235-239
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• 2018

Most cases of congenital hyperthyroidism are autoimmune forms caused by maternal thyroid stimulating antibodies. Nonautoimmune forms of congenital hyperthyroidism caused by activating mutations of the thyrotropin receptor (TSHR) gene are rare. A woman gave birth to a boy during an emergency cesarean section at 33 weeks of gestation due to fetal tachycardia. On the 24th day of life, thyroid function tests were performed due to persistent tachycardia, and hyperthyroidism was confirmed. Auto-antibodies to TSHR, thyroid peroxidase, and thyroglobulin were not found. The patient was treated with propylthiouracil and propranolol, but hyperthyroidism was not well controlled. At 3 months of age, the patient had craniosynostosis and hydrocephalus, and underwent a ventriculoperitoneal shunt operation. Direct sequencing of the TSHR gene showed a heterozygous mutation of c.1899C>A (p.Asp633Glu) in exon 10. No mutations were discovered in any of the parents in a familial genetic study. We have reported a case of sporadic nonautoimmune congenital hyperthyroidism, by a missense mutation of the TSHR gene, for the first time in South Korea.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제31권8호
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• pp.1154-1162
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• 2021

The transcriptional capacities of target genes are strongly influenced by promoters, whereas few studies have focused on the development of robust, high-performance and cross-species promoters for wide application in different bacteria. In this work, four novel promoters (P_k.rtufB, P_k.r1, P_k.r2, and P_k.r3) were predicted from Ketogulonicigenium robustum and their inconsistency in the -10 and -35 region nucleotide sequences indicated they were different promoters. Their activities were evaluated by using green fluorescent protein (gfp) as a reporter in different species of bacteria, including K. vulgare SPU B805, Pseudomonas putida KT2440, Paracoccus denitrificans PD1222, Bacillus licheniformis and Raoultella ornithinolytica, due to their importance in metabolic engineering. Our results showed that the four promoters had different activities, with P_k.r1 showing the strongest activity in almost all of the experimental bacteria. By comparison with the commonly used promoters of E. coli (tufB, lac, lacUV5), K. vulgare (Psdh, Psndh) and P. putida KT2440 (JE111411), the four promoters showed significant differences due to only 12.62% nucleotide similarities, and relatively higher ability in regulating target gene expression. Further validation experiments confirmed their ability in initiating the target minCD cassette because of the shape changes under the promoter regulation. The overexpression of sorbose dehydrogenase and cytochrome c551 by P_k.r1 and P_k.r2 resulted in a 22.75% enhancement of 2-KGA yield, indicating their potential for practical application in metabolic engineering. This study demonstrates an example of applying bioinformatics to find new biological components for gene operation and provides four novel promoters with broad suitability, which enriches the usable range of promoters to realize accurate regulation in different genetic backgrounds.

• 한국농공학회논문집
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• 제64권5호
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• pp.27-39
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• 2022

The smart farm is recognized as a solution for future farmers having positive effects on the sustainability of the poultry industry. Intelligent microclimate control can be a key technology for broiler production which is extremely vulnerable to abnormal indoor air temperatures. Furthermore, better control of indoor microclimate can be achieved by accurate prediction of indoor air temperature. This study developed predictive models for internal air temperature in a mechanically-ventilated broiler house based on the data measured during three rearing periods, which were different in seasonal climate and ventilation operation. Three machine learning models and a mechanistic model based on thermal energy balance were used for the prediction. The results indicated that the all models gave good predictions for 1-minute future air temperature showing the coefficient of determination greater than 0.99 and the root-mean-square-error smaller than 0.306℃. However, for 1-hour future air temperature, only the mechanistic model showed good accuracy with the coefficient of determination of 0.934 and the root-mean-square-error of 0.841℃. Since the mechanistic model was based on the mathematical descriptions of the heat transfer processes that occurred in the broiler house, it showed better prediction performances compared to the black-box machine learning models. Therefore, it was proven to be useful for intelligent microclimate control which would be developed in future studies.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권4호
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• pp.273-284
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• 2023

최근 지속적인 가뭄으로 물 공급에 큰 어려움을 겪고 있으며, 이러한 극한 사상의 발생은 기후변화에 따라 더욱 빈번해질 것으로 전망된다. 본 연구는 기후변화에 따른 댐 운영 가뭄 취약성을 평가하고자, 보다 넓은 범위에서 미래 기후변화의 변동성을 반영할 수 있는 decision scaling 기법을 제안하였다. 충청남도 보령댐을 시범유역으로 선정하고 양적 신뢰도를 이용하여 평가한 결과, 보령댐의 가뭄 취약도는 도수로 반영 여부에 따라 95.80% 에서 98.13%까지 변동하였고, 기후변화에 매우 취약한 것으로 나타났다. 더불어 유전 알고리즘 기반 최적의 헤징룰을 산정하여 가뭄 취약성의 저감 효과를 분석하였고, 다양한 사회·경제적 변화에 대응하기 위해 세 가지 수요 시나리오(고수요, 저수요, 기준수요) 하에서 평가를 진행하였다. 양적 신뢰도와 극한가뭄 발생 빈도를 평가 기준으로 분석한 결과, 두 헤징룰은 K-water의 용수공급 조정기준 대비 저수요 시나리오에서 공급 안정도를 개선시킴으로써 극한가뭄에 적절히 대처할 수 있는 방법으로 사용될 수 있을 것이다.

• Steel and Composite Structures
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• 제34권5호
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• pp.681-698
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• 2020

The paper addresses contribution to the modeling and optimization of major machinability parameters (cutting force, surface roughness, and tool wear) in finish dry hard turning (FDHT) for machinability evaluation of hardened AISI grade die steel D₃ with PVD-TiN coated (Al₂O₃-TiCN) mixed ceramic tool insert. The turning trials are performed based on Taguchi's L₁₈ orthogonal array design of experiments for the development of regression model as well as adequate model prediction by considering tool approach angle, nose radius, cutting speed, feed rate, and depth of cut as major machining parameters. The models or correlations are developed by employing multiple regression analysis (MRA). In addition, statistical technique (response surface methodology) followed by computational approaches (genetic algorithm and particle swarm optimization) have been employed for multiple response optimization. Thereafter, the effectiveness of proposed three (RSM, GA, PSO) optimization techniques are evaluated by confirmation test and subsequently the best optimization results have been used for estimation of energy consumption which includes savings of carbon footprint towards green machining and for tool life estimation followed by cost analysis to justify the economic feasibility of PVD-TiN coated Al₂O₃+TiCN mixed ceramic tool in FDHT operation. Finally, estimation of energy savings, economic analysis, and sustainability assessment are performed by employing carbon footprint analysis, Gilbert approach, and Pugh matrix, respectively. Novelty aspects, the present work: (i) contributes to practical industrial application of finish hard turning for the shaft and die makers to select the optimum cutting conditions in a range of hardness of 45-60 HRC, (ii) demonstrates the replacement of expensive, time-consuming conventional cylindrical grinding process and proposes the alternative of costlier CBN tool by utilizing ceramic tool in hard turning processes considering technological, economical and ecological aspects, which are helpful and efficient from industrial point of view, (iii) provides environment friendliness, cleaner production for machining of hardened steels, (iv) helps to improve the desirable machinability characteristics, and (v) serves as a knowledge for the development of a common language for sustainable manufacturing in both research field and industrial practice.