• 제목/요약/키워드: RSM 기법

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데이터 마이닝과 통계적 기법을 통합한 최적화 기법 (Optimization Methodology Integrated Data Mining and Statistical Method)

  • 정혜진;송서일
    • 한국품질경영학회:학술대회논문집
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    • 한국품질경영학회 2006년도 추계 학술대회
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    • pp.205-210
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    • 2006
  • Nowaday manufacture technology and manufacture environment are changing rapidly. By development of computer and enlargement of technique, most of manufacture field are computerized. It is measured automatically do much quality characteristics thereby and great many data happen in a day. corporations is important if have gotten fast information that are useful from wide data to go first in international competition according to these change. Statistical process control(SPC) techniques are used as a problem solution tool at manufacturing process until present. However, this statistical methods is not applied more extensively because have much restrictions in realistic problem. In this paper, wish to develop more realistic and scientific new statistical design techniques doing to integrate data mining(DM) and statistical methods by the alternative to cope these problem. First step selects significant factor using DM techniques from datas of manufacturing process including much factors and second step wish to find optimum of process after get the estimated response function through response surf ace methodology(RSM) that is statistical techniques.

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반응면 기법을 이용한 램 가속기 최적설계에 관한 연구 (Ram Accelerator Optimization Using the Response Surface Method)

  • 전권수;전용희;이재우;변영환
    • 한국전산유체공학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.55-63
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    • 2000
  • In this paper, the numerical study has been done for the improvement of the superdetonative ram accelerator performance and for the design optimization of the system. The objective function to optimize the premixture composition is the ram tube length, required to accelerate projectile from initial velocity V/sub 0/ to target velocity V/sub e/. The premixture is composed of H₂, O₂, N₂ and the mole numbers of these species are selected as design variables. RSM(Response Surface Methodology) which is widely used for the complex optimization problems is selected as the optimization technique. In particular, to improve the non-linearity of the response and to consider the accuracy and the efficiency of the solution, design space stretching technique has been applied. Separate sub-optimization routine is introduced to determine the stretching position and clustering parameters which construct the optimum regression model. Two step optimization technique has been applied to obtain the optimal system. With the application of stretching technique, we can perform system optimization with a small number of experimental points, and construct precise regression model for highly non-linear domain. The error compared with analysis result is only 0.01% and it is demonstrated that present method can be applied to more practical design optimization problems with many design variables.

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데이터 마이닝과 통계적 기법을 통합한 최적화 기법 (Optimization Methodology Integrated Data Mining and Statistical Method)

  • 송서일;신상문;정혜진
    • 품질경영학회지
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    • 제34권4호
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    • pp.33-39
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    • 2006
  • These days manufacture technology and manufacture environment are changing rapidly. By development of computer and enlargement of technique, most of manufacture field are computerized. In order to win international competition, it is important for companies how fast get the useful information from vast data. Statistical process control(SPC) techniques have been used as a problem solution tool at manufacturing process until present. However, these statistical methods are not applied more extensively because it has much restrictions in realistic problems. These statistical techniques have lots of problems when much data and factors are analyzed. In this paper, we proposed more practical and efficient a new statistical design technique which integrated data mining (DM) and statistical methods as alternative of problems. First step is selecting significant factor using DM feature selection algorithm from data of manufacturing process including many factors. Second step is finding optimum of process after estimating response function through response surface methodology(RSM) that is a statistical techniques

원심압축기 임펠러의 형상 설계 최적화에 관한 수치적 연구 (A Numerical Study on Shape Design Optimization for an Impeller of a Centrifugal Compressor)

  • 서정민;박준영;최범석
    • 한국유체기계학회 논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.5-12
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    • 2014
  • This paper presents a design optimization for meridional profile and blade angle ${\theta}$ of a centrifugal compressor with DOE (design of experiments) and RSM (response surface method). Control points of the $3^{rd}$ order Bezier curve are used for design parameters and specific overall efficiency is used as object function. The response surface function shows good agreement with the 3D computational results. Three different optimized designs are proposed and compared with reference design at design point and off-design point. Contours of relative Mach number, static entropy, and total pressure are analyzed for improvement of performance by optimization. Off-design performance analysis is conducted by total pressure and efficiency.

스마트 무인기 날개용 에어포일의 공력최적설계 (Aerodynamic Design Optimization of Smart UAV Wing Airfoil)

  • 박영민;정진덕;김유신;최성욱
    • 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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    • 한국전산유체공학회 2004년도 추계 학술대회논문집
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    • pp.193-196
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    • 2004
  • Numerical optimization method of long endurance airfoil has been performed with a RSM(Response Surface Method) for smart UAV wing design. For the base line airfoil, NACA 64621 airfoil was selected and optimized to satisfy long endurance condition for smart UAV Aerodynamic coefficients required for RSM are obtained by using 2-D Navier-Stokes solver with Spalart-Allmaras turbulence model. The optimized airfoil showed increased maximum lift and endurance factors together with reasonable thickness ratio.

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RSM 기법을 애용한 태양열 집열판 재생기의 운전 조건 최적화 (Optimum Operating Condition of Air Heating Solar Collector Regenerator Using RSM Technique)

  • 정재호
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2004년도 춘계학술대회
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    • pp.89-91
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    • 2004
  • This study examines a regeneration process using hot air heated by solar radiation to recover absorption potential by evaporating moisture in liquid desiccant. More specifically, this study is aimed at finding the optimum operating condition of the regenerator by utilizing a well-established statistical tool, so-called design of experiment, and optimization techniques. It is demonstrated that an optimization model to find the optimum operating condition can be obtained using the functional relationship between regeneration rate and affecting factors which is approximated on the basis experimental results.

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가중 다목적성을 고려한 구조물 응답 제어용 TMD의 RSM 기반 실용적 최적 설계 (RSM-based Practical Optimum Design of TMD for Control of Structural Response Considering Weighted Multiple Objectives)

  • 도정윤;국성오;김두기
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제21권6호
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    • pp.113-125
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    • 2017
  • 본 연구는 전산실험을 통해 중규모 건물에 설치한 수동형 TMD의 매개변수에 대한 가중 다목적 최적화 설계를 다루고 있다. MATLAB으로 수치 시뮬레이션 코드를 작성함으로써 지진하중에 대한 동적응답을 파악하였으며 중심합성계획법과 반응표면법으로 구성한 전산실험을 기반으로 하는 가중 다목적 최적화 기법을 적용하여 TMD의 최적 동조 매개변수를 찾고자 하였다. 본 연구에서는 10층 건물을 대상으로 El Centro를 벤치마크 지진으로 가진하여 반응모델을 생성하고, AHP를 이용하여 반응변수 사이의 상대적 중요도를 산출한 후 가중다목적최적화 설계를 실시하였다. 본 연구의 방법으로 최적화된 매개변수를 가진 TMD는 지진 응답을 효과적으로 저감하였다. El Centro 지진이 작용하는 경우 RSM 기반 가중 다목적 최적설계방법으로 최적화한 TMD의 진동수 응답과 최상층 평균제곱변위는 비제진시보다 각각 31.6%와 82.3% 향상되었고, 모든 적용 지진에서 기존 설계법보다 동등 또는 이상의 성능을 가진 것으로 확인되었다.

축하중 단말뚝구조물의 RSM기반 확률론적 신뢰성해석 (RSM-based Probabilistic Reliability Analysis of Axial Single Pile Structure)

  • 허정원;곽기석
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제22권6호
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    • pp.51-61
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    • 2006
  • 말뚝-지반의 상호거동과 다양한 설계변수들의 불확실성을 고려한 축하중을 받는 단말뚝의 위험도를 정량화하기 위하여 효율적이고 정확한 복합 신뢰성해석 기법이 본 논문에서 제안되었다. 제안된 신뢰성해석 기법은 응답면기법, 유한차분법, 일차신뢰도법과 반복 선형보간기법의 개념들을 지능적으로 결합하였다. 단말뚝-지반계의 확정적 해석을 위해서 하중전이법과 유한차분법을 통합하였다. 하중조건, 말뚝의 재료와 단면특성, 그리고 지반특성과 관련된 불확실성을 명확하게 고려하였다. 말뚝과 지반의 사용성 한계상태 및 강도 한계상태에 대한 위험도를 평가하였다. 축하중을 받는 사실적인 말뚝-지반계의 안전성평가에 대한 제안기법의 적용성, 정확성 및 효율성을 몬테카를로 시뮬레이션의 결과와 비교함으로써 검증하였다.

콘크리트구조물의 반복적 동결융해에 대한 수치 해석적 열화 예측 및 신뢰성 모델 개발 (Development of Deterioration Prediction Model and Reliability Model for the Cyclic Freeze-Thaw of Concrete Structures)

  • 조태준;김이현;조효남
    • 콘크리트학회논문집
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    • 제20권1호
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    • pp.13-22
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    • 2008
  • 다공성 시스템 내부 동결체의 생성과 성장은 온도경사와 화학적 에너지뿐만 아니라 열 물리학적 영향과 이동 물질에 의해서도 영향을 받는다. 더욱이 융해 화학물질의 확산율은 반복적인 동경융해 환경 하에서 매우 높은 값을 나타낸다. 결과적으로 콘크리트구조물의 열화는 해양환경과, 높은 고도 및 북쪽 지방에서 특히 크게 발생된다. 그러나 균열 성장과 누적된 손상에 의한 열화를 동반한 동결융해의 특성은 실험을 통해서 추정하기가 곤란하다. 이러한 손상을 예측하기 위해서 응답면기법 (RSM)을 이용한 회귀분석법을 사용하였다. 콘크리트구조물에서 반복되는 동결융해로 인한 열화의 주요 변수인 물-시멘트비, 연행공기, 동결융해의 반복 횟수 등은 응답면기법의 한계상태방정식을 구성하는데 중요한 입력 변수로 사용되었다. 누적변형률, 상대동탄성계수, 또는 등가 소성변형과 같은 주요한 열화 변수에 대한 회귀방정식은 열화된 구조물의 성능을 평가할 수 있다. 300번의 동결융해 반복 후의 상대동탄성계수와 잔류변형의 결과는 실험 결과와 매우 유사한 경향을 나타내었다. 응답면기법의 결과는 설계 시 한계값에 대한 초과 확률을 예측하는데 사용되어질 수 있다. 그러므로 개발된 예측 기법을 활용하여 반복적인 동결융해에 의해서 누적 손상을 받는 콘크리트구조물의 생애주기 관리에 사용될 수 있다.

반응표면분석법에 의한 매입형영구자석동기전동기의 토크와 토크리플을 고려한 설계기법 (A Design Method Considering Torque and Torque-ripple of Interior Permanent Magnet Synchronous Motor by Response Surface Methodology)

  • 백승구;전창성
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제20권6호
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    • pp.557-564
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    • 2019
  • 매입형 영구자석 동기전동기(IPMSM : Interior Permanent Magnet Synchronous Motor, 이하 IPMSM)의 회전자 자석의 크기 및 위치와 고정자 슬롯의 크기는 출력 토크 및 토크 리플률 특성에 영향을 준다. 본 논문은 반응표면분석법(RSM : Response Surface Methodology, 이하 RSM)을 이용한 IPMSM의 토크와 토크 리플률(ripplerate) 향상을 위한 최적설계 방법에 대해 다룬다. 토크 출력과 토크 리플률에 영향을 주는 설계변수에 대하여 Plackett-Burmann(PB, 이하 PB)의 민감도 분석을 통해 토크 출력 및 토크 리플 두 가지 목적함수에 영향이 큰 설계변수를 도출하였다. 도출된 목적함수로부터 2차 설계변수를 선정하였으며 중심합성계획법(CCD : Central Composite Design, 이하 CCD)에 따른 실험계획표 정의 및 해석결과를 통해 RSM의 2차 회귀모형 함수를 추정하였다. 2차 회귀모형함수는 분산분석표(ANOVA table)를 활용한 검증 기준을 통해 신뢰성을 가짐을 확인하였다. 실험계획표에 따른 해석은 유한요소법(FEM : Finite Element Method, 이하 FEM) 해석 소프트웨어인 JMAG을 통하여 실험 결과를 확인하였다. 최적화된 최종 설계변수를 적용한 IPMSM의 최적설계 결과는 토크와 토크 리플률을 모두 고려할 경우, 토크 출력은 11.5 % 증가하였으며 토크 리플률은 9.1 % 감소하였다.