• 제목/요약/키워드: Stochastic scheduling

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멀티코어 프로세서의 누수 전력을 고려한 실시간 작업들의 확률적 저전력 DVFS 스케쥴링 (Stochastic Power-efficient DVFS Scheduling of Real-time Tasks on Multicore Processors with Leakage Power Awareness)

  • 이관우
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제19권4호
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    • pp.25-33
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    • 2014
  • 본 논문에서는 멀티코어 프로세서 상에서 실시간 작업들의 데드라인들을 만족하면서 전력 소모량의 확률적 기대값을 최소화하는 문제를 해결하는 스케쥴링 기법을 제시하였다. 제시된 기법에서는 주어진 작업들의 불확실한 계산량을 과거의 계산량 분포에 기반하여 확률적 계산량으로 변환하고, 한정된 개수의 이산적 클락 주파수 값들을 이용하여 변환된 확률적 계산량의 전력 소모 기대 값을 최소화한다. 또한 시스템의 부하량이 적을 때에는 누수 전력을 고려하여 전체 코어들 중에서 일부의 코어들만을 사용하고 나머지 코어들의 전원을 소등시켜서 전력 소모량을 줄인다. 성능평가 실험에서 제시된 기법이 기존 방법의 전력 소모량을 최대 69%까지 감소시킴을 확인하였다.

양팔 클러스터장비의 초기 전이 기간 스케줄링 (Scheduling Start-up Transient Periods of Dual Armed Cluster Tools)

  • 홍경효;김자희
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제24권3호
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    • pp.17-26
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    • 2015
  • 생산성과 웨이퍼의 품질을 향상하기 위해 다양한 공정에서 사용되는 클러스터 장비는 단순한 구성에도 불구하고 병렬 공정모듈, 중간버퍼의 부재, 시간 제약 때문에 스케줄이 쉽지 않다. 그래서 스케줄링에 대한 많은 연구가 진행되었지만 대부분 시간이 변동되지 않는다는 가정 하에서 주기별로 동일한 스케줄이 반복되는 안정 상태를 연구하였다. 본 연구에서는 시간 제약을 만족시키면서도 원하는 안정 상태의 스케줄로 안착할 수 있는 스케줄 전략을 제시한다. 제안된 스케줄 전략은 작업시간이 지속적으로 변동되는 상황에서도 강건하다. 마지막으로 이 전략들이 실제로 강건하고, 원하는 안정 상태로 갈 수 있다는 것을 보여주기 위하여 시뮬레이션을 수행한다.

제품인도기간에 함수인 확률적 주문수준 재고정책에 관한 연구 (Stochastic Order Level Inventory System with Dependent Lead Times)

  • 김영민
    • 품질경영학회지
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    • 제14권1호
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    • pp.33-38
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    • 1986
  • This paper deals with probabilistic order level inventory system which the quantity ordered at the end of the scheduling period is dependent on lead times. To find an optimal solution, pearson system of distributions is used to approximate the probability density function of the on-order quantity. An example is solved and sensitivity analysis is performed to examine the relation between lead times and the ordering quantity.

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확률적 공기산정에 의한 공정계획 합리화 방안 (An Optimal Scheduling Method Using Probability on the Estimation of Construction Duration)

  • 김상중;이재섭
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제5권6호
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    • pp.72-79
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    • 2004
  • 기존의 CPM 관리방식은 정해진 시간과 비용 내에서 프로젝트를 완료하기 위한 목적으로 건설분야에 활용되어 공기지연이 발생하지 않도록 관리하는데 초점을 두고 있으나, 조기 완공을 유도하지는 못하여 왔다. 기존의 CPM 공정계획의 경우에 학생증후군(Student Syndrome)과 파킨슨법칙(Parkinson's Law)이 작용할 경우 조기 완공의 효과를 얻기는 어렵다. 본 연구는 건설 프로젝트의 공기 산정에 제약이론(Theory of Constraints)을 적용하였으며, 이는 공정계획에서의 새로운 관리기법을 개발하는데 사용되어온 Critical Chain을 일컫는다. 이러한 Critical Chain의 개념은 기존 공정계획 방법에서의 문제점을 해결하기 위하여 이용되었다 본 논문에서는 기존 공정계획 방법의 문제점을 해결하기 위하여 Critical Chain의 개념을 적용하여 확률적인 공기산정과 공정버퍼(buffer)를 이용한 공정계획 합리화 방안을 제시하였다.

불확실한 상황하에서의 다복적 R & D 투자계획수립에 관한 연구-최적화 기법과 계층화 분석과정의 통합접 접근방안을 중심으로- (Multiobjective R&D Investment Planning under Uncertainty)

  • 이영찬;민재형
    • 한국경영과학회지
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    • 제20권2호
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    • pp.39-60
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    • 1995
  • In this paper, an integration of stochastic dynamic programming (SDP), integer goal programming (IGP) and analytic hierarchy process (AHP) is proposed to handle multiobjective-multicriteria sequential decision making problems under uncertainty inherent in R & D investment planning. SDP has its capability to handle problems which are sequential and stochastic. In the SDP model, the probabilities of the funding levels in any time period are generated using a subjective model which employs functional relationships among interrelated parameters, scenarios of future budget availability and subjective inputs elicited from a group of decision makers. The SDP model primarily yields an optimal investment planning policy considering the possibility that actual funding received may be less than anticipated one and thus the projects being selected under the anticipated budget would be interrupted. IGP is used to handle the multiobjective issues such as tradoff between economic benefit and technology accumulation level. Other managerial concerns related to the determination of the optimal project portifolio within each stage of the SDP model. including project selection, project scheduling and annual budget allocation are also determined by the IGP. AHP is proposed for generating scenario-based transformation probabilities under budgetary uncertainty and for quantifying the environmental risk to be considered.

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Optimization of Energy Consumption in the Mobile Cloud Systems

  • Su, Pan;Shengping, Wang;Weiwei, Zhou;Shengmei, Liu
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권9호
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    • pp.4044-4062
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    • 2016
  • We investigate the optimization of energy consumption in Mobile Cloud environment in this paper. In order to optimize the energy consumed by the CPUs in mobile devices, we put forward using the asymptotic time complexity (ATC) method to distinguish the computational complexities of the applications when they are executed in mobile devices. We propose a multi-scale scheme to quantize the channel gain and provide an improved dynamic transmission scheduling algorithm when offloading the applications to the cloud center, which has been proved to be helpful for reducing the mobile devices energy consumption. We give the energy estimation methods in both mobile execution model and cloud execution model. The numerical results suggest that energy consumed by the mobile devices can be remarkably saved with our proposed multi-scale scheme. Moreover, the results can be used as a guideline for the mobile devices to choose whether executing the application locally or offloading it to the cloud center.

Development of ESS Scheduling Algorithm to Maximize the Potential Profitability of PV Generation Supplier in South Korea

  • Kong, Junhyuk;Jufri, Fauzan Hanif;Kang, Byung O;Jung, Jaesung
    • Journal of Electrical Engineering and Technology
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    • 제13권6호
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    • pp.2227-2235
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    • 2018
  • Under the current policies and compensation rules in South Korea, Photovoltaic (PV) generation supplier can maximize the profit by combining PV generation with Energy Storage System (ESS). However, the existing operational strategy of ESS is not able to maximize the profit due to the limitation of ESS capacity. In this paper, new ESS scheduling algorithm is introduced by utilizing the System Marginal Price (SMP) and PV generation forecasting to maximize the profits of PV generation supplier. The proposed algorithm determines the charging time of ESS by ranking the charging schedule from low to high SMP when PV generation is more than enough to charge ESS. The discharging time of ESS is determined by ranking the discharging schedule from high to low SMP when ESS energy is not enough to maintain the discharging. To compensate forecasting error, the algorithm is updated every hour to apply the up-to-date information. The simulation is performed to verify the effectiveness of the proposed algorithm by using actual PV generation and ESS information.

예약도착 대기행렬을 활용한 함정정비 최적 예약시간 산정에 관한 연구 (A Study on the Optimal Appointment Scheduling for the Ship Maintenance with Queueing System with Scheduled Arrivals)

  • 고재우;김각규;윤봉규
    • 한국경영과학회지
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    • 제38권3호
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    • pp.13-22
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    • 2013
  • Queueing system with scheduled arrivals is useful in many fields where both customers' waiting time and servers' operation time (utilization) are important, and arrival time of customers is possible to be controlled. In this paper, we analyzed the operation of ship maintenance with the queueing system with scheduled arrival. Based on the model presented by Pegden and Rosenshine [8], who dealt with exponential service time, we extended the service time distributions to phase-type distribution which is able to include a wide range of real stochastic phenomena. Since most activities in the military are carried out under tight control and schedule, scheduled arrival queue has quite good applicability in this area. In this context, we applied queue with scheduled arrival to the optimal booking time decision for the ship maintenance in the navy.

시뮬레이션 일정기법;최종공사기간의 확률 통계적 특성 추정 (Probability Distribution of Project Completion Times in Simulation based Scheduling)

  • 이동은;김률희
    • 한국건설관리학회:학술대회논문집
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    • 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
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    • pp.327-330
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    • 2007
  • 기존의 시뮬레이션 일정기법은 최종공사기간(Project Completion Times: PCTs)이 정규분포를 따른다는 가정을 전제로 한다. 그러나 본 논문에서는 이 가정이 항상 옳은 것이 아니며, 이것이 잘못된 결과를 초래할 수 있다는 것을 검증한다. 이처럼 의문이 제기되지 않고 받아들여져 온 가정이 시뮬레이션 분석 결과에 어떠한 영향을 줄 수 있는지를 밝혀내는 리키스 정량화기법(risk Quantification method)을 MATLAB 알고리즘으로 구현하였으며, 네트워크의 모델링에서부터 시뮬레이션 출력 값들로 구성된 샘플집단들에 대한 분석에 이르기까지 전 단계를 MATLAB 프로그래밍으로 구현된 알고리즘을 사용하여 제기된 의문에 대한 답을 제시하였다. 특정 네트워크를 구성하는 엑티비티 기간 값들을 정의하는 확률분포함수의 종류를 다양하게 변화시켜 시뮬레이션 결과 값들 - 최종공사기간 값들 - 을 생성하고, 이처럼 생성된 시뮬레이션 출력 값들로 구성된 샘플집단들의 확률 통계적 특성을 분석하였다. 본 연구는 시뮬레이션을 기반으로 하는 일정관리기법의 신뢰성을 향상시키며, 일정관련 리시크 분석의 정확성을 향상시키는데 기여할 것이다.

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Development of a Real-time Communication Service over Random Medium Access Scheme Networks

  • Choo, Young-Yeol;Kwon, Jang-Woo
    • 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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    • 제어로봇시스템학회 2004년도 ICCAS
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    • pp.350-353
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    • 2004
  • The increasing use of Ethernet-TCP/IP network in industry has led to the growing interest in its reliability in real-time applications such as automated manufacturing systems and process control systems. However, stochastic behavior of its medium access scheme makes it inadequate for time-critical applications. In order to guarantee hard real-time communication service in Ethernet-TCP/IP network, we proposed an algorithm running over TCP/IP protocol stack without modification of protocols. In this paper, we consider communication services guaranteeing deadlines of periodic real-time messages over MAC protocols that have unbounded medium access time. We propose a centralized token scheduling scheme for multiple access networks. The token is used to allow a station to transmit its message during the time amount that is appended to the token. The real-time performance of the proposed algorithm has been described.

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