• Title/Summary/Keyword: Minimal Cut Set

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BDD를 이용한 사고수목 정상사상확률 계산 (Calculation of Top Event Probability of Fault Tree using BDD)

  • 조병호;염병수;김상암
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제20권3호
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    • pp.654-662
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    • 2016
  • 사고수목을 이루는 게이트나 기본사상이 많아질수록 정상사상 확률의 정확한 계산이 어려워진다. 이를 극복하기 위해 BDD 방법을 적용하면 중소형 사고수목의 경우 짧은 시간에 근사계산 없이 정확한 값을 구할 수 있다. CUDD 함수를 이용하여 사고수목을 BDD로 변환하고 그로부터 정상사상의 발생확률을 구하는 고장경로 탐색 알고리즘을 고안하였다. 후방탐색 알고리즘은 전방탐색 알고리즘보다 고장경로의 탐색과 확률계산 시간에서 효과적이다. 이 탐색 알고리즘은 BDD에서 고장경로를 찾는데 있어서 탐색시간을 줄일 수 있고, 해당 사고수목의 단절집합과 최소단절집합을 찾는 유용한 방법이다.

최대 수용량-기반 최소절단 알고리즘 (Maximum Capacity-based Minimum Cut Algorithm)

  • 이상운
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제16권5호
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    • pp.153-162
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    • 2011
  • 최소 절단 문제는 공급처 S에서와 수요처 T로의 흐름 용량이 최소가 되는 지점들을 절단하는 문제이다. 망의 병목지점을 찾는 방법은 대부분 유동망을 계산하여 최소 절단값을 찾는 유동-기반 알고리즘이 적용되고 있다. 이 알고리즘은 최소절단은 제시하지 않는 단점이 있다. 본 논문은 유동망을 구하지 않고 망으로부터 직접 최대 수용량을 가진 정점을 인접한 S 또는 T로 병합하는 방법으로 최소 절단값을 찾는 간단한 알고리즘이다. 13개의 한정된 그래프에 적용한 결과 제안된 알고리즘은 간단하면서도 정확하게 최소 절단 값 $_{\min}c$(S, T)을 찾을 수 있었다.

최대유통문제에서 MVA를 결정하는 방법에 관한 연구 (A Study on a Method of Determining the Most Vital Arc in the Maximum Flow Problem)

  • 정호연
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제19권40호
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    • pp.263-269
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    • 1996
  • The most vital arc in the maximum flow problem is that arc whose removal results in the greatest reduction in the value of the maximal flow between a source node and a sink node. This paper develops an algorithm to determine such a most vital arc(MVA) in the maximum flow problem. We first define the transformed network corresponding In a given network in order to compute the minimal capacity for each candidate arc. The set of candidate arcs for a MVA consists of the arcs whose flow is at least as greate as the flow over every arc in a minimal cut As a result, we present a method in which the MVA is determined more easily by computing the minimal capacity in the transformed network. The proposed method is demonstrated by numerical example.

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최대유통문제의 단수치명호 결정 방법 (Determining the Single Most Vital Arc in the Maximum Flow Problem)

  • 정호연;안재근;박순달
    • 한국경영과학회지
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    • 제25권2호
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    • pp.115-124
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    • 2000
  • The most vital arc in the maximum flow problem is that arc whose removal results in the greatest reduction in the value of the maximal flow between a source node and a sink node. This paper develops an algorithm to determine such a most vital arc in the maximum flow problem. We first define the transformed network corresponding to a given network in order to compute the minimal capacity for each candidate arc. The set of candidate arcs for single most vital arc consists of the arcs whose flow is at least as great as the flow over every arc in a minimal cut. As a result we present a method in which the most vital arc is determined more easily by computing the minimal capacity in the transformed network. the proposed method is demonstrated by numerical example and computational experiment.

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고장수목으로부터 변환된 BDD에서 효율적인 MCS 추출을 위한 BDD 재구성 방법과 새로운 근사확률 공식 (A Method of BDD Restructuring for Efficient MCS Extraction in BDD Converted from Fault Tree and A New Approximate Probability Formula)

  • 조병호;현원기;이우준;김상암
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제23권6호
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    • pp.711-718
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    • 2019
  • 이진결정도는 고장수목 해석에서 기존의 Boolean Logic 해석법의 잘 알려진 대체 방법이다. 고장수목의 규모가 커짐에 따라 계산에 필요한 컴퓨터 연산시간과 자원이 급격하게 증가한다. 이진결정도로부터 단절집합 및 최소단절 집합을 효과적으로 계산하기 위해 새로운 고장경로 탐색법과 고장경로 재구성 방법이 제안되었다. 고장경로 그룹화와 Bottom-Up 탐색법은 고장경로의 탐색에 효율적임을 증명하였고, 최소단절집합 계산을 위한 단절집합의 비교계산 횟수를 줄이기 위해 경로 재구성 방법을 사용할 수 있음을 증명하였다. 새로 제안된 방법을 적용하고, 기존의 근사확률 공식인 MCUB 확률공식과 동일한 새로운 ASDMP 확률공식을 사용하여 정상사상 확률을 계산 할 수 있다.

FTA를 이용(利用)한 껌 자동포장기계(自動包裝機械) 고장(故障)의 체계적(體系的) 분석(分析) (A Systemetic Analysis of Gum Electro Automatic Overwrapping Machine Using FTA)

  • 신동범;윤덕균
    • 품질경영학회지
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    • 제12권1호
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    • pp.45-58
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    • 1984
  • This paper performs a systematic analysis for failures in gum electro automatic overwrapping machine, using FTA technique. Data for failures which occurred from January, 1978 to June, 1983 are collected from machinery maintenance department at L. Confectionery Co. Ltd. In order to analyse them, COBOL computer program is performed because of a lot of time and effort. The minimal cut sets of the system failures are obtained from computer program. Through a set of analyses, the critical basic failures are found out.

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통신망의 신뢰도 계정을 위한 근사방법에 관한 연구 (A Study on the bounding method for computing the reliability of communication networks)

  • 김영헌;오영환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제17권6호
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    • pp.595-603
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    • 1992
  • 통신망의 신뢰도 계정을 하는데 있어서 대형망에서는 소자(component)들의 증가로 인한 계산상 어려움과 복잡성 때문에 NP,hard 문제가 발생한다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 본 논문에서는 통신망의 시점(source node)과 종점 (terminal node)간에 상한고 하한 근사 신뢰도를 구하는 알고리즘을 제시하였다. 계정 절차는 우선, 최소 경로 집합(minimal pathset)과 최소 컷셋(minimal cutest)을 구한다. 그 다음, 소자의 수가 동일한 사상(pathset, cutest)끼리 분리한 후 공통변수(common variable)를 추출한 부분함수를 구하여 근사 신뢰도를 계정하였다. 또한 본 논문에서 제시한 알고리즘의 성능을 평가하기 위하여 Esary-Proschan, Shogan과 Gopal의 대칭망 알고리즘고 비교 하였다.

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폐쇄계를 포함하는 탄성 기계시스템의 동역학적 해석 (Dynamic Analysis of Flexible Mechanical System)

  • 안덕환;이병훈
    • 대한기계학회논문집
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    • 제19권1호
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    • pp.271-276
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    • 1995
  • This paper presents a systematic method for the dynamic analysis of flexible mechanical systems containing closed kinematic loops. Kinematics between pairs of contiguous flexible bodies is described with the joint coordinates and the deformation modal coordinates. The cut-joint constraint equations associated with the closed kinematic loops are derived, simply using the geometric conditions. The equations of motions are initially written in terms of the joint and modal coordinates using the velocity transformation technique. Lagrange multipliers associated with the cut-joint constraints for closed-loop systems are then eliminated systematically using the generalized coordinate partitioning method, resulting to a minimal set of equations of motion.

VIPEX를 이용한 가상 원자력시설의 핵심구역 파악 분석 (Vital Area Identification Analysis of A Hypothetical Nuclear Facility Using VIPEX)

  • 이윤환;정우식;이진홍
    • 한국안전학회지
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    • 제26권4호
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    • pp.87-95
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    • 2011
  • The urgent VAI(Vital Area Identification) method development is required since 'The Act of Physical Protection and Radiological Emergency' that is established in 2003 requires an evaluation of physical threats in nuclear facilities and an establishment of physical protection in Korea. The KAERI(Korea Atomic Energy Research Institute) has developed the VAI methodology and VAI software called as VIPEX(Vital area Identification Package EXpert) for identifying the vital areas. This study is to demonstrate the applicability of KAERI's VAI methodology to a hypothetical facility, and to identify the importance of information of cable and piping runs when identifying the vital areas. It is necessarily needed to consider cable and piping runs to determine the accurate and realistic TEPS(Top Event Prevention Set). If the information of cable and piping runs of a nuclear power plant is not considered when determining the TEPSs, it is absolutely impossible to acquire the complete TEPSs, and the results could be distorted by missing it. The VIPEX and FTREX(Fault Tree Reliability Evaluation eXpert) properly calculate MCSs and TEPSs using the fault tree model, and provide the most cost-effective method to save the VAI and physical protection costs.

How to incorporate human failure event recovery into minimal cut set generation stage for efficient probabilistic safety assessments of nuclear power plants

  • Jung, Woo Sik;Park, Seong Kyu;Weglian, John E.;Riley, Jeff
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제54권1호
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    • pp.110-116
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    • 2022
  • Human failure event (HFE) dependency analysis is a part of human reliability analysis (HRA). For efficient HFE dependency analysis, a maximum number of minimal cut sets (MCSs) that have HFE combinations are generated from the fault trees for the probabilistic safety assessment (PSA) of nuclear power plants (NPPs). After collecting potential HFE combinations, dependency levels of subsequent HFEs on the preceding HFEs in each MCS are analyzed and assigned as conditional probabilities. Then, HFE recovery is performed to reflect these conditional probabilities in MCSs by modifying MCSs. Inappropriate HFE dependency analysis and HFE recovery might lead to an inaccurate core damage frequency (CDF). Using the above process, HFE recovery is performed on MCSs that are generated with a non-zero truncation limit, where many MCSs that have HFE combinations are truncated. As a result, the resultant CDF might be underestimated. In this paper, a new method is suggested to incorporate HFE recovery into the MCS generation stage. Compared to the current approach with a separate HFE recovery after MCS generation, this new method can (1) reduce the total time and burden for MCS generation and HFE recovery, (2) prevent the truncation of MCSs that have dependent HFEs, and (3) avoid CDF underestimation. This new method is a simple but very effective means of performing MCS generation and HFE recovery simultaneously and improving CDF accuracy. The effectiveness and strength of the new method are clearly demonstrated and discussed with fault trees and HFE combinations that have joint probabilities.