Journal of the Korean Society of Manufacturing Technology Engineers
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v.24
no.4
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pp.386-393
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2015
A study is carried out on investigation on pattern costs, identification of geometric parameters for the cost, and development of cost estimation models for casting patterns. Pattern costs for machine tool structures are collected and analyzed to identify the important geometric parameters that affect the costs. The parameters are used for the development of the costing models. It is found that the geometric parameters can be easily obtained from a CAD system and then the costing models estimate a pattern cost in a minimum time. The models are verified with the structures whose pattern cost was used for this study. It is expected that this costing models can evaluate the cost of casting structures of machine tools in search of a near-optimal design based on manufacturing cost and, for example, weight at the design stage.
The Transactions of The Korean Institute of Electrical Engineers
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v.57
no.12
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pp.2208-2212
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2008
This paper deals with the cost reduction design of a single-phase line-start permanent magnet(LSPM) motor. Due to high cost of the permanent magnet(PM), cost reduction can be effectively achieved by reducing PM volume. Therefore, motor characteristics according to the PM volume are calculated by using d-q axis equivalent circuit analysis, and the characteristic map is made. In the characteristic map, maximum torque and efficiency are shown according to motor parameters such as back electromotive force(back emf) and inductances; back emf represents the PM volume. Minimum back emf and inductances satisfying output performance are determined in the characteristic map. Then, motor geometry based on the prototype motor is optimized to get the determined parameters using response surface methodology(RSM) and finite element method(FEM). Through the presented cost reduction design, total PM volume is reduced to 32% of prototype model.
Journal of Korean Society of Industrial and Systems Engineering
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v.20
no.41
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pp.147-156
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1997
This Study deals with the problem of determining a minimum cost sampling inspection plan for destructive testing by attribute. The linear cost model(LCM) is constructed under the assumption that unit cost, destructive testing cost, producer's risk cost, consumer's risk cost are given. For the solution from the LCM, we assumed the uniform distribution as a prior distribution.
In China, the oil and natural gas resources of Bohai Bay are mainly marginal oil fields. It is necessary to build both ice-resistant and economical offshore platforms. However, risk is involved in the design, construction, utilization, maintenance of offshore platforms as uncertain events may occur within the life-cycle of a platform under the extreme ice load. In this study, the optimum design model of the expected life-cycle cost for ice-resistant platforms based on cost-effectiveness criterion is proposed. Multiple performance demands of the structure, facilities and crew members, associated with the failure assessment criteria and evaluation functions of costs of construction, consequences of structural failure modes including damage, revenue loss, death and injury as well as discounting cost over time are considered. An efficient approximate method of the global reliability analysis for the offshore platforms is provided, which converts the implicit nonlinear performance function in the conventional reliability analysis to linear explicit one. The proposed life-cycle optimum design formula are applied to a typical ice-resistant platform in Bohai Bay, and the results demonstrate that the life-cycle cost-effective optimum design model is more rational compared to the conventional design.
Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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v.14
no.11
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pp.5885-5889
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2013
In general, the network survivability means that The user do not know the network faults and the recovery of those. For this, we use the dual(multi) routes between each two nodes. It is important that the each dual routes have efficient costs(or minimum). Even if one route is the minimum cost in case of no fault, another route of dual may be very large cost in case of fault case. Therefore we need the dual routes of each two nodes having the efficient(or minimum) costs. In this paper we find the network design method for the dual routes of each two node having the efficient costs. Although the design method is very simple and heuristic and it may be not useful for some networks, we will use it in various network environment.. Because this design method can be used very easy. A sample design will proof this usefulness.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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v.18
no.12
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pp.992-998
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2006
This study is to optimize design parameters for waste heat recovery boiler with water tube and three drum. The design optimization considered here is to find the most economic dimension of the boiler considered which results in a minimum cost in producing a unit amount of steam per given period of operation. For this purpose, optimize design have to determine what are the main parameters of affecting the total cost of producing a unit amount of steam which is comprised of manufacturing cost of the boiler, operating cost of the fan etc.
An overhead travelling crane structure of two doubly symmetric welded box beams is designed for minimum cost. The rails are placed over the inner webs of box beams. The following design constraints are considered: local buckling of web and flange plates, fatigue of the butt K weld under rail and fatigue of fillet welds joining the transverse diaphragms to the box beams, fatigue of CFRP (carbon fibre reinforced plastic) laminate, deflection constraint. For the formulation of constraints the relatively new standard for cranes EN 13001-3-1 (2010) is used. To fulfill the deflection constraint CFRP strengthening should be used. The application of CFRP materials in strengthening of steel and concrete structures are widely used in civil engineering applications due to their unique advantages. In our study, we wanted to show how the mechanical properties of traditional materials can be improved by the application of composite materials and how advanced materials and new production technologies can be applied. In the optimization the following cost parts are considered: material, assembly and welding of the steel structure, material and fabrication cost of CFRP strengthening. The optimization is performed by systematic search using a MathCAD program.
Korean Journal of Air-Conditioning and Refrigeration Engineering
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v.29
no.12
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pp.663-672
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2017
Building information modeling (BIM) technology based on 3D modeling has been applied to the entire domestic construction industry since 2010. It can calculate quantity take-off considering construction productivity at design phase. Based on this, it is possible to improve the reliability of construction cost prediction of design phase in the process of cost estimation. However, Building Information Level (BIL) defined by Ministry of Land, Infrastructure and Transport and Public Procurement Service does not seem to offer doable environment due to the lack of detailed application items. By calculating construction cost that meets Construction Cost Estimate Accuracy by American Association of Cost Engineers (AACE) through quantity take-off and cost estimation based on 3D modeling of BIM technology, a BIL improvement proposal at design phase for Mechanical Contracts and Construction is provided here. Results showed that properties including outline and minimum specification of the main equipment, internal main piping, and internal main duct should be defined from the intermediate design phase to have reliable cost estimation.
Many algorithms to find a minimum cost design of water distribution network (WDN) have been developed during the last decades. Most of them have tried to optimize cost only while satisfying other constraining conditions. For this, a certain degree of simplification is required in their calculation process which inevitably limits the real application of the algorithms, especially, to large networks. In this paper, an optimum design method using the Genetic Algorithms (GA) is developed which is designed to increase the applicability, especially for the real world large WDN. The increased to applicability is due to the inherent characteristics of GA consisting of selection, reproduction, crossover and mutation. Just for illustration, the GA method is applied to find an optimal solution of the New York City water supply tunnel. For the calculation, the parameter of population size and generation number is fixed to 100 and the probability of crossover is 0.7, the probability of mutation is 0.01. The yielded optimal design is found to be superior to the least cost design obtained from the Linear Program method by $4.276 million.
The water distribution system problem consists of finding a minimum cost system design subject to hydraulic and operation constraints. The design of new branching network in a paddy irrigation system is presented here. The program based on the linear programming formulation is aimed at finding the optimal economical combination of two main factors: the capital cost of pipe network and the energy cost. Two loading conditions and booster pumps for design of pipe network are considered to obtain the least cost design.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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