• 융합신호처리학회논문지
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• 제23권2호
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• pp.84-90
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• 2022

공작기계 상태 진단은 기계의 상태를 자동으로 감지하는 프로세스이다. 실제로 가공의 효율과 제조공정에서 제품의 품질은 공구 상태에 영향을 받으며 마모 및 파손된 공구는 공정 성능에 보다 심각한 문제를 일으키고 제품의 품질 저하를 일으킬 수 있다. 따라서 적절한 시기에 공구가 교체될 수 있도록 공구 마모 진행 및 공정 중 파손 방지 시스템 개발이 필요하다. 본 논문에서는 공구의 적절한 교체 시기 등을 진단하기 위해 딥러닝 기반의 계층적 컨볼루션 신경망을 이용하여 5가지 공구 상태를 진단하는 방법을 제안한다. 기계가 공작물을 절삭할 때 발생하는 1차원 음향 신호를 주파수 기반의 전력스펙트럼밀도 2차원 영상으로 변환하여 컨볼루션 신경망의 입력으로 사용한다. 학습 모델은 계층적 3단계를 거쳐 5가지 공구 상태를 진단한다. 제안한 방법은 기존의 방법과 비교하여 높은 정확도를 보였고, 실시간 연동을 통해 다양한 공작기계를 모니터링할 수 있는 스마트팩토리 고장 진단 시스템에 활용할 수 있을 것이다.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
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• 제14권2호
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• pp.143-149
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• 2013

최근에는 사용자들이 좀 더 정교하고 복잡한 게임 인공지능을 기대하기 때문에, 많은 연구자나 개발자들은 인공지능 LOD 기법에 더 많은 관심을 갖게 되었다. 하지만, 전통적인 기하 LOD와는 달리, 기존의 인공지능 LOD 기법은 제한된 범위밖에 활용되지 못한다. 이에 본 논문에서는 게임 객체를 제어하기 위한 수단으로 계층적 상태 기계와 Lua 스크립트 언어를 사용하는 인공지능 LOD 기법을 제안하고 있다. 제안된 접근 방식을 이용하면, LOD를 위한 다단계의 인공지능 모델을 쉽게 도출할 수 있으며 상태기계를 직접 하드 코딩하지 않고 다양한 객체를 설계할 수 있다. 더불어, 제안된 기법의 효용성을 보여주기 위해, 프로토타입 엔진을 이용하여 수행한 성능 시험 결과도 보여 주고 있다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제24권2호
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• pp.113-118
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• 2024

본 연구에서는 지능형 NPC의 행동을 효과적으로 구현하기 위한 두 가지 주요 구조, 계층적 유한 상태 기계(Hierarchical Finite State Machine, HFSM)와 행동 트리(Behavior Tree)의 구조를 설계하고 실험용 게임을 제작하여 비교 및 분석하였다. 계층적 유한 상태 기계는 복잡한 상호작용 중심의 동작에 적합하여 상태 변화와 그 전이가 중요한 행동 메커니즘에서 효율적이고, 행동 트리는 동적 환경에서의 수정과 확장이 용이하여 다양한 조건 하에서의 동적반응이 중요한 행동 메커니즘에서 효율적이라는 분석 결과를 도출하였다. 이 두 구조를 유니티 엔진을 활용하여 실험적으로 적용하고 그 효율성을 검증하였다. 본 연구는 기본적인 구조 설계에 초점을 맞췄으며, 추후 개발 예정인 액션 어드벤쳐 탈출 게임에 이 구조를 적용할 예정이다. 본 연구의 결과는 게임 개발자들이 지능형 NPC를 효율적으로 구현하는데 도움을 주며, 게임의 퀄리티와 플레이어 만족도 향상에 기여할 것으로 기대된다.

• 정보처리학회논문지D
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• 제12D권6호
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• pp.863-868
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• 2005

하드웨어와 소프트웨어를 통합 설계하는 프레임워크인 PeaCE(Ptolemy extension as a Codesign Environment)가 개발되었다. PeaCE 에서는 데이터 흐름과 제어 흐름을 모두 표현할 수 있는데, 제어 흐름은 상태 기계를 확장한 fFSM으로 나타낸다. fFSM은 계층형 상태 기계로서 제어흐름을 표현하기 위해 많은 구문을 제공하지만, 모델에 대한 의미가 정의되어 있지 않아서 명세를 검증하는데 어려움이 많다. fFSM의 의미를 정의하기 위해서, 본 논문에서는 계층형 상태 기계를 먼저 평탄화한 후에 평탄화된 모델에 대해서 단계 의미를 정의하였다. 그 결과 레이스 조건, 애매한 전이, 순환 전이 등의 주요한 버그들을 정형적으로 검출할 수 있었다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 1995년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.457-462
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• 1995

This paper describes diagnosis strategy of the Flexible Multiple Fault Diagnosis Module for forecasting faults in system and deciding current machine state form sensor information. Most studydeal with diagnosis control stategy about single fault in a system, this studies deal with multiple fault diagnosis. This strategy is consist of diagnosis control module such as backward tracking expert system shell, various neural network, numerical model to predict machine state and communication module for information exchange and cooperate between each model. This models are used to describe structure, function and behavior of subsystem, complex component and total system. Hierarchical structure is very efficient to represent structural, functional and behavioral knowledge. FT(Fault Tree). ST(Symptom Tree), FCD(Fault Consequence Diagrapy), SGM(State Graph Model) and FFM(Functional Flow Model) are used to represent hierachical structure. In this study, IA(Intelligent Agent) concept is introduced to match FT component and event symbol in diagnosed system and to transfer message between each event process. Proposed diagnosis control module is made of IPC(Inter Process Communication) method under UNIX operating system.

• 한국정밀공학회지
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• 제14권11호
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• pp.135-146
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• 1997

This paper describes fault diagnosis method in complex system with hierachical structure similar to human body structure. Complex system is divided into unit, item and component. For diagnosing this hierarchical complex system, it is necessary to implement special neural network. Fault diagnosis system can forecast faults in a system and decide from current machine state signal information. Comparing with other diagnosis system for single fault, the developed system deals with multiple fault diagnosis comprising Hierarchical Neural Network(HNN). HNN consists of four level neural network, first level for item fault symptom classification, second level for item fault diagnosis, third level for component symptom classification, forth level for component fault diagnosis. UNIX IPC(Inter Process Communication) is used for implementing HNN wiht multitasking and message transfer between processes in SUN workstation with X-Windows(Motif). We tested HNN at four units, seven items per unit, seven components per item in a complex system. Each one neural newtork operate as a separate process in HNN. The message queue take charge of information exdhange and cooperation between each neural network.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제7권2호
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• pp.199-205
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• 2004

This paper describes the fault diagnosis method to order to construct CIM in complex system with hierarchical structure similar to human body structure. Complex system is divided into unit, item and component. For diagnosing this hierarchical complex system, it is necessary to implement a special neural network. Fault diagnosis system can forecast faults in a system and decide from the signal information of current machine state. Comparing with other diagnosis system for a single fault, the developed system deals with multiple fault diagnosis, comprising hierarchical neural network (HNN). HNN consists of four level neural network, i.e. first is fault symptom classification and second fault diagnosis for item, third is symptom classification and forth fault diagnosis for component. UNIX IPC is used for implementing HNN with multitasking and message transfer between processes in SUN workstation with X-Windows (Motif). We tested HNN at four units, seven items per unit, seven components per item in a complex system. Each one neural network represents a separate process in UNIX operating system, information exchanging and cooperating between each neural network was done by message queue.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제9권1호
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• pp.39-54
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• 2000

Presented in this paper is a modeling and simulation methodology for 3 dimensional man-made systems. Based on DEVS(discrete event system specification) formalism[13], we propose GK-DEVS (geometrical and kinematic DEVS) formalism to describe the geometrical and kinematic structure and continuous state dynamics. To represent geometry and kinematics, we add a hierarchical structure to the conventional atomic model. In addition, we employ the "empty event" and its external event function for continuous state changing. In terms of abstract simulation algorithm[13], the simulation method of GK-DEVS, named GK-Simulator, is proposed for combined discrete-continuous simulation. Using GK-DEVS, the simulation of an FMS(flexible manufacturing system) consisting of a luring machine, a 3-axis machine and a RGV-mounted robot has been peformed.en peformed.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2023년도 학술발표회
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• pp.29-29
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• 2023

To mitigate the damaging impacts of floods, accurate prediction of runoff, streamflow and flood inundation is needed. Conventional approach of simulating hydrology and hydraulics using loosely coupled models cannot capture the complex dynamics of surface and sub-surface processes. Additionally, the scarcity of data in ungauged basins and quality of data in gauged basins add uncertainty to model predictions, which need to be quantified. In this presentation, first the role of integrated modeling on creating accurate flood simulations and inundation maps will be presented with specific focus on urban environments. Next, the use of machine learning in producing streamflow predictions will be presented with specific focus on incorporating covariate shift and the application of theory guided machine learning. Finally, a framework to quantify the uncertainty in flood models using Hierarchical Bayesian Modeling Averaging will be presented. Overall, this presentation will highlight that creating accurate information on flood magnitude and extent requires innovation and advancement in different aspects related to hydrologic predictions.

• 정보기술과데이타베이스저널
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• 제6권2호
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• pp.29-43
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• 1999

Object-oriented development methodologies require consistent and seamless object-oriented paradigm to be applied from analysis to testing. Testing must focuses on the state of aggregated objects. This paper suggests testing methods that satisfy such requirements. In order to confirm appropriate implementation of the user requirements, the methods apply extended use case[Jacobson et al., 1992] that are prepared form analysis stage. Testing must be performed based on the use cases because the user requirements are formally documented in the use cases. The notations of the original use case are modified for the state-based testings. The testing methods consist of a unit testing and four-level of integration testing. Particularly, the level 0 testing is based on FREE state machine [Binder, 1995, 1996]. The testing methods have been applied to 3 projects and proved their practicability.