• 제목/요약/키워드: System Architecture Design

검색결과 3,802건 처리시간 0.037초

진동 제어 장치를 포함한 구조물의 지진 응답 예측을 위한 순환신경망의 하이퍼파라미터 연구 (Research on Hyperparameter of RNN for Seismic Response Prediction of a Structure With Vibration Control System)

  • 김현수;박광섭
    • 한국공간구조학회논문집
    • /
    • 제20권2호
    • /
    • pp.51-58
    • /
    • 2020
  • Recently, deep learning that is the most popular and effective class of machine learning algorithms is widely applied to various industrial areas. A number of research on various topics about structural engineering was performed by using artificial neural networks, such as structural design optimization, vibration control and system identification etc. When nonlinear semi-active structural control devices are applied to building structure, a lot of computational effort is required to predict dynamic structural responses of finite element method (FEM) model for development of control algorithm. To solve this problem, an artificial neural network model was developed in this study. Among various deep learning algorithms, a recurrent neural network (RNN) was used to make the time history response prediction model. An RNN can retain state from one iteration to the next by using its own output as input for the next step. An eleven-story building structure with semi-active tuned mass damper (TMD) was used as an example structure. The semi-active TMD was composed of magnetorheological damper. Five historical earthquakes and five artificial ground motions were used as ground excitations for training of an RNN model. Another artificial ground motion that was not used for training was used for verification of the developed RNN model. Parametric studies on various hyper-parameters including number of hidden layers, sequence length, number of LSTM cells, etc. After appropriate training iteration of the RNN model with proper hyper-parameters, the RNN model for prediction of seismic responses of the building structure with semi-active TMD was developed. The developed RNN model can effectively provide very accurate seismic responses compared to the FEM model.

열차제어 소프트웨어 안전성 평가도구의 설계 (Design of Train Control Software Safety Evaluation Tool)

  • 황종규;조현정;김형신
    • 한국철도학회논문집
    • /
    • 제11권2호
    • /
    • pp.139-144
    • /
    • 2008
  • 최근 임베디드 시스템 기술의 발전에 따라 열차제어시스템의 자동화가 촉진되고 있다. 이를 위한 하드웨어의 안전성 검증을 위한 연구는 활발히 진행되고 있으나, 소프트웨어의 안전성을 검증하기 위한 체계적인 노력은 거의 이루어지지 않고 있다. 이 논문에서는 열차제어 시스템 소프트웨어의 안전성을 자동으로 평가 할 수 있는 소프트웨어 도구를 제안한다. 이를 위하여 관련 국제표준을 분석하였으며, 기존의 사용 소프트웨어 테스팅 도구들을 조사하였다. 이로부터 국제표준에서 요구하는 주요 요건을 테스팅 할 수 있는 도구를 제안하였으며, 이 도구는 소프트웨어 전 개발주기에서 이용이 가능하다. 이 도구는 기존의 테스팅 도구들과는 달리 소프트웨어의 안전성을 검증할 수 있다는 점에서 그 의의가 크다.

기후변화 시나리오를 이용한 미래 읍면동단위 기준증발산량 데이터베이스 설계 및 구축 (Design and Implementation of Reference Evapotranspiration Database for Future Climate Scenarios)

  • 김태곤;서교;남원호;이제명;황세운;유승환;홍순욱
    • 농촌계획
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.71-80
    • /
    • 2016
  • Meanwhile, reference evapotranspiration(ET0) is important information for agricultural management including irrigation planning and drought assessment, the database of reference evapotranspiration for future periods was rarely constructed especially at districts unit over the country. The Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5) provides several meteorological data such as precipitation, average temperature, humidity, wind speed, and radiation for long-term future period at daily time-scale. This study aimed to build a database for reference evapotranspiration using the climate forecasts at high resolution (the outputs of HadGEM3-RA provided by Korea Meteorological Administration (KMA)). To estimate reference evapotranspiration, we implemented four different models such as FAO Modified Penman, FAO Penman-Monteith, FAO Blaney-Criddle, and Thornthwaite. The suggested database system has an open architecture so that user could add other models into the database. The database contains 5,050 regions' data for each four models and four Representative Concentration Pathways (RCP) climate change scenarios. The developed database system provides selecting features by which the database users could extract specific region and period data.

금속해체 폐기물의 재활용을 위한 시스템엔지니어링 방법론 적용 및 피폭선량 평가 (Systems Engineering Approach for the Reuse of Metallic Waste From NPP Decommissioning and Dose Evaluation)

  • 서형우;김창락
    • 방사성폐기물학회지
    • /
    • 제15권1호
    • /
    • pp.45-63
    • /
    • 2017
  • 한국의 가장 오래된 상업 원전인 고리 1호기가 2017년에 해체가 이루어질 예정이다. 원전 해체 폐기물의 적절한 처리는 효율적인 원전해체에 있어 중요한 역할을 할 것이다. 특히, 저준위 또는 오염되지 않은 금속폐기물의 재활용은 폐기물 발생 저감은 물론 처분장의 공간을 절약하는데 기여할 것이다. 본 논문은 재활용 시스템의 개념설계와 정의된 업무 흐름에서 발생하는 피폭 선량을 평가하는데 그 목적이 있다. 작업의 흐름과 운전 개념을 정립하기 위해 다양한 형태의 다이어그램을 설계하였다. 선량평가에 필요한 시나리오는 개념설계를 기반으로 선정되었으며, RESRAD-RECYCLE을 이용하여 선량을 평가하였다. 이를 통하여, 결정적 시나리오 선별, 핵종 특성 및 핵종 분배가 선량에 미치는 영향을 분석하였다. 더 나아가, 선량분석은 피폭 시나리오에 대한 대체 방안 수립, 필요한 제염 및 방사선방어 프로세스 그리고 허용 방사능 검토의 정보를 제공하는데 사용 될 수 있을 것이다.

TMD 기반 적응형 스마트 구조제어시스템의 멀티해저드 적응성 평가 (TMD-Based Adaptive Smart Structural Control System for Multi-Hazard)

  • 김현수
    • 한국산학기술학회논문지
    • /
    • 제18권7호
    • /
    • pp.720-725
    • /
    • 2017
  • 본 연구에서는 멀티 해저드를 고려한 빌딩 구조물의 안전성 및 사용성에 대한 평가를 수행하였고 지진 하중 및 풍하중에 대한 안전성과 사용성이 관련된 구조 성능을 개선하기 위하여 TMD 기반 적응형 스마트 구조 제어 시스템을 제안하였다. TMD 기반 적응형 스마트 구조 제어 시스템은 MR 감쇠기를 이용하여 구성하였다. 멀티 해저드 하중을 작성하기 위하여 미국의 대표 강진 지역 및 강풍 지역을 선택 하여 해당 지역의 특성을 고려한 인공 지진 하중 및 인공 풍 하중을 작성 하였다. 작성된 하중을 사용하여 20층 예제 구조물의 안전성 및 사용성을 검토하였다. 대상 예제 구조물의 안전성 및 사용성을 개선하기 위하여 스마트 TMD를 적용 하였고 성능 개선 정도를 평가하였다. 스마트 TMD는 MR 감쇠기를 이용하여 구성하였다. 수치 해석 결과 예제 구조물은 멀티 해저드에 대하여 안전성 및 사용성 측면에서 모두 설계 기준 값을 벗어났다. 스마트 TMD가 안전성과 연관되는 지진 응답과 사용성과 연관되는 풍 응답을 모두 효과적으로 저감시키는 것을 확인하였다.

Multi-Agent Systems: Effective Approach for Cancer Care Information Management

  • Mohammadzadeh, Niloofar;Safdari, Reza;Rahimi, Azin
    • Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
    • /
    • 제14권12호
    • /
    • pp.7757-7759
    • /
    • 2013
  • Physicians, in order to study the causes of cancer, detect cancer earlier, prevent or determine the effectiveness of treatment, and specify the reasons for the treatment ineffectiveness, need to access accurate, comprehensive, and timely cancer data. The cancer care environment has become more complex because of the need for coordination and communication among health care professionals with different skills in a variety of roles and the existence of large amounts of data with various formats. The goals of health care systems in such a complex environment are correct health data management, providing appropriate information needs of users to enhance the integrity and quality of health care, timely access to accurate information and reducing medical errors. These roles in new systems with use of agents efficiently perform well. Because of the potential capability of agent systems to solve complex and dynamic health problems, health care system, in order to gain full advantage of E- health, steps must be taken to make use of this technology. Multi-agent systems have effective roles in health service quality improvement especially in telemedicine, emergency situations and management of chronic diseases such as cancer. In the design and implementation of agent based systems, planning items such as information confidentiality and privacy, architecture, communication standards, ethical and legal aspects, identification opportunities and barriers should be considered. It should be noted that usage of agent systems only with a technical view is associated with many problems such as lack of user acceptance. The aim of this commentary is to survey applications, opportunities and barriers of this new artificial intelligence tool for cancer care information as an approach to improve cancer care management.

안전한 e-Navigation을 위한 해상교통관제 시스템의 정보교환 보안구조 설계 (A Security Architecture of the inter-VTS System for shore side collaboration of e-Navigation)

  • 이병길;한종욱;조현숙;박남제
    • 한국항해항만학회지
    • /
    • 제36권1호
    • /
    • pp.1-7
    • /
    • 2012
  • 해양 분야에서 "e-Navigation"의 개념이 2005년 처음 소개된 이후, 최근 2~3년 전부터 국제해사기구(IMO)와 항로표지협회(IALA)에서 이행전략과 기술 표준화가 급속히 추진되고 있다. 특히 해상교통관제시스템(VTS : Vessel Traffic Service)은 항행지원정보교류가 가능한 육상국으로서 선박 통항의 안전과 효율성을 증진시키고 환경을 보호하는 e-Navigation의 핵심적 시스템으로 인식되고 있다. 최근 IALA VTS Committee에서는 출항에서 도착항까지 항행지원을 위하여 VTS 시스템간 정보 교류(IVEF:Inter-VTS Data Exchange Format)에 대한 요청으로 표준화가 진행되고 있다. 그러나 이러한 해상의 실시간 선박 교통흐름 정보는 국가적으로도 보안에 민감한 정보로서, 테러 등 역기능에 대한 우려가 있어, 안전한 정보교환은 필수적인 요소이다. 따라서 본 논문에서는 상호연동을 위한 보안 프로토콜을 설계하고 안전한 데이터 전송을 위한 보안 구조를 제시하고자 한다.

스마트 팩토리 환경에서 클라우드와 학습된 요소 공유 방법 기반의 효율적 엣지 컴퓨팅 설계 (Design of Efficient Edge Computing based on Learning Factors Sharing with Cloud in a Smart Factory Domain)

  • 황지온
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제21권11호
    • /
    • pp.2167-2175
    • /
    • 2017
  • 최근 사물인터넷은 인공지능의 발전, 연결된 기기의 증가와 클라우드 시스템의 높은 성능으로 인해 급격하게 발전하고 있다. 많은 기기와 센서로부터 생산되는 엄청난 양의 데이터들은 지능적 진단, 추천 서비스 뿐 아니라 스마트 관제 서비스와 같이 서비스 영역의 확대를 이끌고 있다. 엣지 컴퓨팅(Edge Computing)에 대한 연구는 높은 성능을 지닌 하드웨어를 바탕으로 작은 또 하나의 서버로써의 역할에 국한되어 연구되고 있다. 그러나 데이터를 분석하고 의미성에 따른 서비스를 구현하기 위해서는 범용적 서버로써의 역할보다는 도메인에 특화된 기능과 요구사항을 지녀야 한다. 스마트 팩토리에서의 엣지는 제한적 필터링, 사전 포맷팅을 포함하는 전처리와 그룹 컨텍스트 융합, 지역적 룰의 관리 등을 필요로 한다. 따라서 본 논문에서는 공장 특성에 맞는 효율성과 강건함 측면을 강조하는 요구사항들을 도출하고, 클라우드와 학습된 요소 공유 방법을 기반으로 하는 엣지 컴퓨팅의 구조를 제안하고자 한다. 이 엣지는 네트워크 자원 소모를 감소시키고 룰과 학습화된 모델의 변경을 쉽게 할 수 있도록 한다.

의미적 제약조건을 보존하는 DIDL 매핑 시스템의 설계 및 구현 (A design and implementation of DIDL mapping system preserving semantic constraints)

  • 송정석;김우생
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제29권5B호
    • /
    • pp.482-490
    • /
    • 2004
  • 최근 XML 문서가 인터넷 기반의 애플리케이션간의 자료 저장 및 교환을 위한 표준으로서 부상함에 따라 XML 문서의 저장 및 관리에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 하지만 대부분의 연구들은 인스턴스 및 DTD 기반의 매핑 기술에 관한 것으로 문서의 구조적 변환께만 초점이 맞추어져 있었다. 현재는 XML 스키마 기반의 XML 문서 이용이 보편화되고 있는 추세이며 구조적 변환 이외에도 의미의 보존이 아울러 요구되고 있다. 이에 본 논문에서는 XML 스키마에 기반 한 MPEG-21의 DIDL(Digital Item Declaration Language) 언어를 응용 도메인으로 설정하곡 의미적 제약조건을 확장하여 보존할 수 있는 매핑 모델을 제안하였다. 기존의 연구결과를 제시된 도메인에 적절하게 확장하여 전처리 단계에서 적용한 후, 의미 정보의 보존을 위한 다양한 후처리 과정을 설계단계에 적용하였다. 구현에 적용된 시스템의 구성 및 제안 알고리즘을 소개하고, 구현 환경 및 상세한 의미적 확장기법을 제시하였으며, 테이블과 질의 예제를 통한 질의처리 예제를 보였다.

공조제어 적용을 위한 재실자 온열반응 데이터의 유효성 분석에 관한 연구 (An application to HVAC control system based on occupants' thermal response in office buildings)

  • 한혜심;김종훈;정학근;장철용
    • KIEAE Journal
    • /
    • 제14권4호
    • /
    • pp.111-117
    • /
    • 2014
  • In South Korea, the government has recently enforced regulations associated with buildings. Temperature restriction in indoor environment is one of the common ways of energy reduction in order not to dissipate heating and cooling energy; however the people who are in restricted temperature feels uncomfortable. Furthermore, occupants cannot feel the same thermal sensation even they are in the same place. For the reason, occupants should express their thermal sensation and HVAC system should be able to apply their demand. It is proved by an adaptive principle. The adaptive model means that people react in ways which tend to restore their comfort, when change occurs such as to produce discomfort. In order to design HVAC control strategies based on adaptive model, we designated an existing office building as a reference building to gather data from actual field. Furthermore, we gathered occupants' thermal sensation and clothing insulation in real-time. We filtered the data with Kalman's filter method. The data was reasonable when there is an alarm messages for asking questionnaire. The response ratio were different in occupants' thermal condition. In conclusion, the filtered occupants' thermal sensation can be used as a real time HVAC control and input value of HVAC control.