• 제목/요약/키워드: Linear programming method

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참조점 방법을 이용한 DEA모형의 프론티어 탐구 (Searching an Efficient frontier in the DEA Model based on the Reference Point Method)

  • 오동일
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.83-90
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    • 2000
  • 의사결정단위의 효율성 평가 도구로 사용되는 DEA 모형은 효율적 프론티어를 구해 의사결정단위를 평가하는 모형이다. 효율적 프론티어상의 참조집합이 무엇이냐에 따라 평가 단위의 효율성과 비효율을 제거하기 위한 대안이 다르게 된다. 다목적 선형계획법에서 프론티어를 구하기 위해 사용되는 참조점 방법은 제약 조건과 목적함수 간의 상충관계를 고려하면서 자유롭게 효율적 프론티어를 찾아 주는 장점이 있다. 또한 그 구조가 DEA모형과는 유사하므로 DEA모형을 참조점 방법의 방식으로 재 표현할 수 있다. 의사결정자가 단지 방사형 투사만에 의한 효율성 분석에 만족하지 못하거나 의사결정자의 선호구조에 의해 곡면상의 다른 점을 가장 선호한다면 이 점을 기준으로 대상을 평가하는 것이 올바른 결과에 도달 할 수 있을 것이다. 따라서 본 연구에서 는 DEA모형을 참조점 방법에 따라 재해석하고 4 개의 의사결정단위로 이루어진 표본을 이용하여 다양한 유형의 DEA모형에 의한 효율성을 평가하고 참조점 방법에 의한 확장된 형태의 효율적 프론티어를 구한다. 이를 통해 참조점 방법이 DEA 모형의 적용과 해석에 있어 많은 도움을 줄 수 있다는 점을 보인다.

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기계학습법을 통한 압축 벤토나이트의 열전도도 추정 모델 평가 (Evaluation of a Thermal Conductivity Prediction Model for Compacted Clay Based on a Machine Learning Method)

  • 윤석;방현태;김건영;전해민
    • 대한토목학회논문집
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    • 제41권2호
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    • pp.123-131
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    • 2021
  • 완충재는 고준위 방사성 폐기물을 처분하기 위한 공학적 방벽 시스템에서 중요한 구성요소 중 하나이며 사용 후 핵연료가 담긴 처분용기와 암반사이에 채워지는 물질이기 때문에 지하수 유입으로부터 처분용기를 보호하고, 방사성 핵종 유출을 저지하는 중요한 역할을 수행한다. 따라서 공학적 방벽 시스템의 처분용기로부터 발생하는 고온의 열량은 완충재를 통하여 전파되기에 완충재의 열전도도는 처분시스템의 안전성 평가에 매우 중요하다. 본 연구에서는 국내에서 생산되는 압축 벤토나이트 완충재의 열전도도 예측을 위한 경험적 회귀 모델의 정합성을 검증하고 정확도를 높이기 위해 예측모델의 구축에 기계학습법을 적용해 보았다. 벤토나이트의 건조밀도, 함수비 및 온도 값을 바탕으로 열전도도를 예측하고자 하였으며, 이때 다항 회귀, 결정 트리, 서포트 벡터 머신, 앙상블, 가우시안 프로세스 회귀, 인공신경망, 심층 신뢰 신경망, 유전 프로그래밍과 같은 기계학습 기법을 적용하였다. 기계학습 기법을 이용하여 예측한 결과, 부스팅 기반의 앙상블 기법, 유전 프로그래밍, 3차 함수 기반의 SVM, 가우시안 프로세스 회귀의 기계학습기법을 활용한 모델이 선형 회귀 분석 기법에 비해 좋은 성능을 보였으며, 특히 앙상블의 부스팅 기법과 가우시안 프로세스 회귀 기법을 사용한 모델들이 가장 좋은 성능을 보였다.

동해안 대게 자망어업의 어획 성능 및 어획 능력 평가 (Assessment of fishing power and fishing capacity of the snow crab (Chionoecetes opilio) gillnet fishery in the East Sea)

  • 이경훈;김병관;김도훈;안희춘;이춘우
    • 수산해양기술연구
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    • 제48권1호
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    • pp.29-39
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    • 2012
  • Currently, environment-friendly and sustainable fisheries are one of the major issues among fisheries authorities. A variety of alternative management policies and projects are going on to enhance fisheries management systems and fishery resources such as a TAC management program and a VDS (Vessel Day Scheme) management scheme for distant water fishing nations in Western and Central Pacific Fisheries Commission (WCPFC) convention area. These kinds of efforts among fisheries management authorities are aimed at limiting fishing capacity or fishing power. In terms of fisheries management, Fishing capacity and fishing power have increased the importance of the impact on a fishery and level of the resources. Increased fishing capacity and fishing power have caused not only depletion of fisheries resource, but also additional fishing cost. therefore, there is a clear need for authorities to manage fishing capacity and fishing power. It is also help ensure the conservation and sustainability of the fishery resources. Because of lack of data, absolute fishing power is difficulty to measure. The notion of relative fishing power is frequently used. In this study, relative fishing power was assessed using Mastuda (1991) method for fishing power index. The raw data for assessment was based on fishermen's logbook data from sampled fishing vessels in coastal snow crab gillnet fishery. Data Envelopment Analysis (DEA) method was used to assess fishing capacity. DEA is a linear programming methodology to measure the efficiency of a set of entities called Decision-Making Units (DMUs). It was recommended by FAO for assessing capacity in fisheries.

쉘 곡면 형상의 최적 설계를 위한 유한요소해석과 기하학적 모델링의 연동 (Development of Framework of Linkage between Geometric Modeling and Finite Element Analysis for Shape Optimization of Shell Surfaces)

  • 김현철;노희열;조맹효
    • 한국항공우주학회지
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    • 제31권8호
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    • pp.27-35
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    • 2003
  • 쉘의 기하 모델링과 해석은 각각 다른 배경과 목적을 가지고 발전되어 왔다. 따라서 기하 모델링과 해석을 통합한 설계 도구를 만들기에 기존의 방법은 적절하지 않다. 본 연구에서는 기하 모델링과 해석, 최적 설계를 통합한 개념을 제시한다. 이것은 B-스플라인 곡면의 표현방법에 기초를 두고 있다. 기하학적으로 정확한 쉘 유한요소를 도입하였으며, 최적 설계 부분에서는 곡면의 조정점을 설계변수로 택하였다. 또한 설계 민감도를 계산하기 위해서 준해석적 방법을 사용했고, 이를 바탕으로 순차적 선형계획법을 이용해 곡면의 형상 최적화를 수행하였다. 이렇게 개발된 통합설계 개념은 곡면의 모델링과 해석에 적합한 도구로 이용될 수 있다.

단시안 명암강도를 이용한 물체의 3차원 거리측정 (Obtaining 3-D Depth from a Monochrome Shaded Image)

  • Byung Il Kim
    • 전자공학회논문지B
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    • 제29B권7호
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    • pp.52-61
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    • 1992
  • 본 논문은 단시안에 투영된 3차원 물체의 Image에서 측정된 명암강도의 차이를 이용하여 3차원 물체의 절대거리 z 및 형상을 유출하는 수치적인 방법을 연구, 단시안에 의해서도 Camera와 물체사이의 3차원 절대거리가 구해질 수 있음을 보여주고 있다. 기발표된 이론과는 다르게 본 논문에서는 점광원을 이용하여 투영된 명암강도와 3차원 물체의 절대거리 및 형상과의 관계를 물체가 Uniform Lambertian이라는 가정하에서 새로운 관계식으로 정립하였다. 정립된 Non-Linear 관계식은 Smoothness 조건아래 $'Calculus of Variation$'방법을 사용하여 수학적 Algorithm으로 정리되어 Programming 되었고 간단한 실험방법을 이용하여 실제 Data에 적용시켜 그 타당성을 조사하였다.당성을 조사하였다.

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양식업의 양식방법별 어종별 생산효율성 비교분석에 관한 연구 (The Study on the Comparative Analysis of the Aquaculture Production Efficiency Regarding Methods and Species)

  • 박철형
    • 수산경영론집
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    • 제43권2호
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    • pp.79-94
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    • 2012
  • The purpose of this study is to investigate the production efficiencies of the Korean aquaculture fishery with respect to species and methods using a Data Envelopment Analysis. The study extracted the 8 fishes in each of the sea cage culture, aquarium basin, and enclosed aquaculture for the analytical purposes. First, the study estimated the technical, pure technical, and scale efficiencies of the total of 24 aquaculture fishes based on the traditional DEA under the assumptions of both CRS and VRS. 2 fishes were identified as the efficient DMUs under the CCR-model, and 6 fishes under the BCC-model. Second, we tested to see if there was any difference in production efficiencies regarding those three different methods of aquaculture. we could not find any evidence of the differences in efficiency using a rank sum test based on the traditional DEA. However, we could do find that the pure technical efficiency in the sea cage culture was lower than others at 1% level of significance and the pure technical efficiency in enclosed aquaculture was also lower than others at 5% level of significance using Bilateral-DEA, which could explicitly consider the heterogeneity in the 3 production methods of aquaculture. Finally, the study obtained the 95% confidence intervals of the efficiency scores for the 24 fishes under our study using the smoothed bootstraping method in the process of the re-sampling in cooperation with both a kernel density estimation and a reflection method. At the same time, we could estimate the bias-corrected efficiency scores while the traditionally estimated efficiency scores suffered from the biases in the process of solving a linear programming with the deterministic nature of a production frontier. And hence, we could distinguish the differences in production efficiencies of the 8 fishes with respect to those 3 methods of aquaculture.

LP 최적화에 의한 토지피복도 기반 토지계 발생부하 원단위 산정 (Land Generated Waste Load Unit Estimation Based on Land Use Map with LP Optimization)

  • 박경옥;이창희
    • 한국습지학회지
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    • 제18권3호
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    • pp.226-231
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    • 2016
  • 토지이용에 따른 수질에 미치는 영향을 파악하기 위해서는 토지피복기반의 토지계 발생부하 원단위가 필요하다. 실측자료를 기반으로 토지피복기반 원단위를 도출하기에는 많은 인력과 시간을 필요로 한다. 이에 본 연구에서는 최적화를 통해 토지피복기반의 원단위 도출 방법을 제안하였다. 최적화란 주어진 조건 안에서 가장 좋은 최적해를 구하는 과정이며, 본 연구에서는 상용 프로그램인 Microsoft Excel에서 제공하고 있는 Excel Solver를 이용하여 최적화를 수행하였다. 공주시와 서천군의 2010년 위성영상 기반으로 작성된 2012년 환경부 중분류 토지피복도를 활용하여, BOD, T-N, T-P에 대한 토지피복기반 원단위를 도출하였다. 본 연구에서 수행한 토지피복기반 원단위 산정 연구는 국토 이용에 따른 오염원 발생변화를 보다 명확히 판별할 수 있을 것으로 판단된다.

SOLVING BI-OBJECTIVE TRANSPORTATION PROBLEM UNDER NEUTROSOPHIC ENVIRONMENT

  • S. SANDHIYA;ANURADHA DHANAPAL
    • Journal of applied mathematics & informatics
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    • 제42권4호
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    • pp.831-854
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    • 2024
  • The transportation problem (TP) is one of the earliest and the most significant implementations of linear programming problem (LPP). It is a specific type of LPP that mostly works with logistics and it is connected to day-to-day activities in our everyday lives. Nowadays decision makers (DM's) aim to reduce the transporting expenses and simultaneously aim to reduce the transporting time of the distribution system so the bi-objective transportation problem (BOTP) is established in the research. In real life, the transportation parameters are naturally uncertain due to insufficient data, poor judgement and circumstances in the environment, etc. In view of this, neutrosophic bi-objective transportation problem (NBOTP) is introduced in this paper. By introducing single-valued trapezoidal neutrosophic numbers (SVTrNNs) to the co-efficient of the objective function, supply and demand constraints, the problem is formulated. The DM's aim is to determine the optimal compromise solution for NBOTP. The extended weighted possibility mean for single-valued trapezoidal neutrosophic numbers based on [40] is proposed to transform the single-valued trapezoidal neutrosophic BOTP (SVTrNBOTP) into its deterministic BOTP. The transformed deterministic BOTP is then solved using the dripping method [10]. Numerical examples are provided to illustrate the applicability, effectiveness and usefulness of the solution approach. A sensitivity analysis (SA) determines the sensitivity ranges for the objective functions of deterministic BOTP. Finally, the obtained optimal compromise solution from the proposed approach provides a better result as compared to the existing approaches and conclusions are discussed for future research.

중개수송 문제 최적 알고리즘 (Optimal Algorithm for Transshipment Problem)

  • 이상운;최명복
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제13권1호
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    • pp.153-162
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    • 2013
  • 본 논문은 중개수송 문제의 최적 해를 찾는 가장 단순한 방법을 제안하였다. 중개 수송문제는 직접 선형계획법이나 TSM을 적용하거나 일반적인 수송문제로 변환시켜 TSM을 적용하여 최적해를 구한다. 그러나 TSM을 적용하여 최적해를 구하기 위해서는 초기해를 구하고 해 개선 과정을 거치는 방법이 어렵다. 초기해를 구하기 위해서는 NCM, LCM이나 VAM을 적용하며, 해 개선을 위해서는 MODI나 SSM을 적용한다. 본 논문은 중개수송 문제를 수송문제로 변환시키는 방법을 적용하였다. 수송문제에 대해서는 단순히 열의 최소 비용을 선택하고, 선택된 비용들에 대해 행의 비용 오름차순으로 수송량을 배정하는 방법을 적용하여 초기해를 빠르게 배정할 수 있었다. 해 개선은 보다 큰 비용에 수송량이 배정된 경우 보다 작은 비용으로 변경할 수 있는 조건을 만족하면 배정량을 조정하는 방법을 적용하였다. 제안된 방법을 11개의 다양한 중개수송 문제에 적용한 결과 10개 문제는 초기 배정만으로 최적해를 구할 수 있었으며, 단지 2개 문제만이 해 개선과정을 1개의 비용만 변경하여 최적해를 구할 수 있었다. 따라서 제안된 방법은 중개수송 문제에 대해 가장 간단한 최적해 방법으로 적용할 수 있을 것이다.

3차원에서의 순간적인 속도변화에 의한 ECO의 최적궤도변경 (OPTIMAL DEELECTION OF EARTH-CROSSING OBJECT USING A THREE-DIMENSIONAL SINGLE IMPULSE)

  • 민병희;박상영;노경민;최규홍;문홍규
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제22권3호
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    • pp.249-262
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    • 2005
  • 순간적인 속도변화에 의한 ECO(Earth-Crossing Object)의 케도변경을 최적화하는 알고리즘을 개발하였다. 이를 통해, ECO의 궤도변경을 위한 속도변위를 계산할 때, 기존연구에서 간과되었던 궤도평면에 수직인 방향의 속도 변화를 살펴보았다. 이러한 3차원의 최적화 문제를 풀기위해서 순간적인 속도변화를 계산하기 위한 순간추력 근사법이 적용되었으며, ECO의 지구 접근 시에는 지구중력 효과를 고려한 부분적 궤도근사법을 사용하였다. 지구와 충돌천체의 상대적인 위치와 속도에 따라 ECO의 궤도변경을 위한 최적해가 달라지며, 그러한 최적해는 순간추력시간에 대한 최적속도변화나 최적비행각으로 표현될 수 있다. 순간추력시간이 작을 때, 궤도평면에 수직인 방향의 속도 변화를 무시할 수 없는 경우도 발견되었다. ECO의 궤도가 지구의 궤도와 비슷할수록 더 많은 최적속도변화가 필요로 하였으며, 순간추력시간이 충돌 순간에 가까워질수록 궤도변경에 필요한 최적속도변화의 크기가 지수함수적으로 증가하였다. 이러한 연구결과는 실제 ECO의 우주임무를 설계하는데 중요한 지침이 될 것이다.