• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제24권3호
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• pp.26-38
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• 2020

자기 충전형 콘크리트의 배합물 설계는 전형적인 다기준의사결정의 과정이다. 본 연구에서는 실험설계법과 반응표면법을 이용하여 SCC 배합물 전산 설계가 가능하도록 재료성능 및 비용모델을 생성하고, 요구조건을 반영한 여러 성능 사이의 상대적 중요도를 산정하여 가중 다목적 설계문제로 정식화하여 수치최적해를 계산함으로써 비용효율을 고려한 SCC최적설계를 수행하였다. 실험비용과 시간을 고려하여 SCC의 수많은 요구성능 중 압축강도, 철근충전성, 재료분리저항성, 비용정보 등을 다목적 최적화의 목적함수로 설정하였다. 재료경제성을 최적재료설계프로세스에 합리적으로 반영함으로써 경제적 콘크리트배합설계를 수행할 수 있었으며, 본 연구 결과 실험점 계획에서부터 최적해 산출에 이르는 과정을 객관적인 프로세스로 구성함으로써 콘크리트 범용 최적재료설계기술 및 전산화를 기대할 수 있다.

• 조명전기설비학회논문지
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• 제22권4호
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• pp.13-18
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• 2008

1997년 교토 기후협약이 체결되었고, 세계는 지금 지구온난화 문제로 $CO_2$ 전쟁을 치르고 있다. 우리나라도 2013년부터 기후협약 규제가 거의 확실시 되고 있다. 화석연료의 연소로 대부분의 전력을 생산하는 발전산업은 우리나라 $CO_2$ 대기배출량의 20[%] 이상을 차지하고 있다. 발전소의 화석연료의 소모와 이에 따른 $CO_2$ 대기배출 규제는 갈수록 엄격해 질 전망이며 전력생산단가에 크게 영향을 끼칠 것이다. 본 논문은 화력발전소의 입출력 특성계수를 이용하여 발전출력에 대한 $CO_2$ 대기배출비용 함수를 유도하는 방법과 이를 전력계통의 운용에 반영하는 방안을 제시한다. 모형계통의 시뮬레이션을 통하여 $CO_2$ 배출량과 $CO_2$ 대기배출비용을 감안한 전력 계통 최적운전 연산 사례를 도시하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제28권2호
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• pp.63-72
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• 2016

경사제 피복재와 같은 항만 구조물의 유지관리 계획에서 중요한 최적 정밀점검시기를 쉽게 결정할 수 있는 RRP(Renewal Reward Process)기반 기대할인비용모형인 추계학적 결정모형을 개발하였다. PIM(Periodic Inspection and Maintenance)과 CBIM(Condition-Based Inspection and Maintenance) 정책을 동시에 적용하여 이전 모형들의 한계성을 극복할 수 있는 수학적 모형을 수립하였다. 또한 모형에 연속복리계수를 도입하여 점검 및 보수보강과 관련된 비용들의 시간에 따른 가치변화를 고려하였다. 먼저 파괴율 함수가 일정한 조건에서 해석해를 유도하고, 분포함수에 따른 영향 등 다각적 민감도 분석을 수행하여 본 연구에서 유도된 해석해가 기존에 제시된 해석해를 포함하며 적용성이 더 우수함을 확인 할 수 있었다. 추계학적 확률과정을 이용하는 경우에도 본 연구에서 수립된 모형은 경사제 피복재와 같은 구조물의 추계학적 누적피해도의 비선형성을 올바로 해석할 수 있다. 특히 MCS(Monte-Carlo Simulation) 기반 표본경로기법을 사용하여 모형의 피해강도함수의 계수들을 비교적 쉽게 산정할 수 있었다. 마지막으로 본 연구에서 개발된 추계학적 결정 모형을 경사제 피복재에 만족스럽게 적용하였다. 누적피해의 거동 특성, 사용한계의 수준 그리고 구조물의 중요도에 따라 단위시간당 기대 총 비용이 최소가 되는 경사제의 피복재의 최적 정밀점검 시점을 비교적 쉽게 결정할 수 있었다.

• Journal of Construction Engineering and Project Management
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• 제5권1호
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• pp.11-19
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• 2015

This paper presents optimized artificial neural networks (ANNs) claims prediction and decision awareness framework that guides owner organizations in their pre-bid construction project decisions to minimize claims. The framework is composed of two genetic optimization ANNs models: a Claims Impact Prediction Model (CIPM), and a Decision Awareness Model (DAM). The CIPM is composed of three separate ANNs that predict the cost and time impacts of the possible claims that may arise in a project. The models also predict the expected types of relationship between the owner and the contractor based on their behavioral and technical decisions during the bidding phase of the project. The framework is implemented using actual data from international projects in the Middle East and Egypt (projects owned by either public or private local organizations who hired international prime contractors to deliver the projects). Literature review, interviews with pertinent experts in the Middle East, and lessons learned from several international construction projects in Egypt determined the input decision variables of the CIPM. The ANNs training, which has been implemented in a spreadsheet environment, was optimized using genetic algorithm (GA). Different weights were assigned as variables to the different layers of each ANN and the total square error was used as the objective function to be minimized. Data was collected from thirty-two international construction projects in order to train and test the ANNs of the CIPM, which predicted cost overruns, schedule delays, and relationships between contracting parties. A genetic optimization backward analysis technique was then applied to develop the Decision Awareness Model (DAM). The DAM combined the three artificial neural networks of the CIPM to assist project owners in setting optimum values for their behavioral and technical decision variables. It implements an intelligent user-friendly input interface which helps project owners in visualizing the impact of their decisions on the project's total cost, original duration, and expected owner-contractor relationship. The framework presents a unique and transparent hybrid genetic algorithm-ANNs training and testing method. It has been implemented in a spreadsheet environment using MS Excel$^{(R)}$ and EVOLVERTM V.5.5. It provides projects' owners of a decision-support tool that raises their awareness regarding their pre-bid decisions for a construction project.

• 대한토목학회논문집
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• 제32권4B호
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• pp.233-242
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• 2012

기존에는 댐사업의 생활용수 공급편익 산정시 실무적으로 대체댐비용법을 적용하였다. 그러나 해당 댐의 대체시설로서 2순위의 댐을 적용하는 것은 논리적으로 적절하지 않다. 본 연구의 목적은 생활용수 공급사업의 효과에 대한 소비자의 효용을 지불의사액으로 측정하고, 수요함수를 도출하여 편익산정 방법을 제시하는 것이다. 이를 위해 수도권지역에서 1,000가구를 대상으로 생활용수의 사용량 변화에 대한 한계지불의사액을 측정하였다. 그리고 한계지불의사액을을 이용하여 가구별 수요함수를 추정하고, 최종적으로 용수공급 사업의 경제성분석에 적용할 수 있는 월평균 편익산정식을 도출하였다. 제시된 방법론은 적용방법 설명과 토론을 위해 예제로서 송리원댐(현 영주댐)에 적용하였다. 예제 적용 결과, 내용연수인 50년간 총 편익은 약 900억원으로 산정되었다. 본 연구에서 제시된 방법론은 향후 관련 연구 뿐 아니라, 댐 건설사업을 비롯한 생활용수 공급사업에서 경제성분석시 실무적 활용이 가능할 것으로 기대된다.

• Journal of Preventive Medicine and Public Health
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• 제28권3호
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• pp.640-650
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• 1995

After the introduction of National Medical Insurance in 1989, the medical demand has rapidly increased. The impact of increased medical demand was followed by an increase in the number of claims in need of review. We studied a new, fair method for reducing the number of claims reviewed. We analysed 90,583 outpatient claims submitted between September and October; claims were made for services given August of 1994. We finally suggested a screening system for claims review using a statistical method of discriminant analysis of the medical costs. The results were as follows. 1. In the cut-off group, age, days of medication, number of hospital or clinic visits, and total charge were significantly high. The cut-off rates according to the hospital-type and existence of accompanied disease were significantly different 2. According to ICD, the cut-off rate was highest in peripheral enthesopathies and allied syndromes(20.76%), lowest in acute sinusitis(0.93%). The mean charges were significantly different according to ICD and existence of cut-off. 3. We build discriminant functions by ICD with such discriminant variables as patient age, sex, existence of accompanied disease, number of hospital or clinic visits, and 9 detailed hospital or clinic charges included in claim. 4. We applied the discriminant function for screening those claims that were expected to be cut-off. The sensitivities comprised from 40% to 70%, and specificities from 70% to 95% by ICD. Acute rhinitis had highest sensitivity(100.00%) and other local infections of skin and subcutaneous tissue had highest specificity(98.45%). The expected number of cut-off was 17,762(19.61%). The total sensitivity was 49.62%, the total specificity was 82.57% and the error rate was 19.66%. We lacked economic analysis such as cost-benefit analysis. But, if the new method of screening claims using discriminant analysis were applied, the number of claims in need of review will reduce considerably.

• Geomechanics and Engineering
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• 제34권6호
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• pp.597-609
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• 2023

One of the applicable methods for the stabilization of soil walls is the nailing system which consists of tensile struts. The stability and safety of soil nail wall systems are influenced by the geometrical parameters of the nailing system. Generally, the determination of nailing parameters in order to achieve optimal performance of the nailing system for the safety of soil walls is defined in the framework of optimization problems. Also, according to the various uncertainty in the mechanical parameters of soil structures, it is necessary to evaluate the reliability of the system as a probabilistic problem. In this paper, the optimal design of the nailing system is carried out in deterministic and probabilistic cases using meta-heuristic and reliability-based design optimization methods. The colliding body optimization algorithm and first-order reliability method are used for optimization and reliability analysis problems, respectively. The objective function is defined based on the total cost of nails and safety factors and reliability index are selected as constraints. The mechanical properties of the nailing system are selected as design variables and the mechanical properties of the soil are selected as random variables. The results show that the reliability of the optimally designed soil nail system is very sensitive to uncertainty in soil mechanical parameters. Also, the design results are affected by uncertainties in soil mechanical parameters due to the values of safety factors. Reliability-based design optimization results show that a nailing system can be designed for the expected level of reliability and failure probability.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제19권9호
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• pp.233-241
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• 2019

본 연구의 목적은 국내 자본시장에서 외국인투자자의 감시자 역할로부터 발생하는 영향력이 글로벌 금융위기에 따라 차별적으로 관찰되는지를 실증적으로 분석하는 것이다. 본 연구에서는 2003년부터 2015년까지 총 2,919개의 기업데이터를 수집하여 외국인투자자 지분율과 기업의 자기자본비용 사이의 상관관계분석을 글로벌 금융위기 상황여부에 따라 수행하였다. 실증분석 결과, 외국인투자자는 일반적으로 기업에 대한 감시자 역할(monitoring role)을 효과적으로 수행함으로서 국내 자본시장에서 순기능적인 역할을 하고 있었다. 그러나 글로벌 금융위기 시와 같이 자본시장의 위험 수준이 극대화될 경우에는 이들의 감시자 역할이 효과적으로 이뤄지지 못하는 것으로 관찰되었다. 본 연구는 외국인투자자의 영향력이 자본시장의 위험 수준에 따라 달라질 수 있음을 제시하였다는데 시장참여자들과 학계에 공헌 할 수 있을 것으로 기대된다.

• 해양환경안전학회지
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• 제25권2호
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• pp.178-188
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• 2019

충돌 피항 동작은 선박 간 끊임없이 영향을 주고받는다. 특히 다수의 선박이 조우하는 경우, 상대 선박의 피항 의도를 파악하고 서로에게 얼마나 영향을 미치는 지를 파악하는 것은 어려운 일이다. 이를 위해 분산 확률 탐색 알고리즘이 제안되었다. 분산 확률 탐색 알고리즘은 이웃 선박과 반복적인 메시지 교환을 통해 비용을 가장 크게 낮출 수 있는 코스를 탐색 후 확률과 제한 조건에 따라 기존의 코스를 유지할지 아니면 새로운 코스를 선택할지를 결정한다. 그러나 분산 확률 탐색 알고리즘에 사용된 파라미터가 충돌 피항에 어떠한 영향을 미치는지 증명되지 않았다. 본 논문에서는 분산 확률 탐색 알고리즘의 파라미터와 가중치가 충돌 피항에 어떠한 영향을 미치는지 분석하였다. 또한 타선과의 피항 거리를 조절하기 위한 충격 흡수 영역을 소개한다. 실험 방법은 두 선박이 조우할 수 있는 세 가지 상황, 즉 정면에서 조우하는 상황, 횡단하는 상황, 추월하는 상황에 파라미터와 가중치의 변수들을 조합하여 실험을 진행하였다. 각 상황 당 8,000회, 총 24,000회의 실험이 진행되었다. 실험 결과 모든 실험에서 한 건의 충돌도 발생하지 않았다. 선박이 목적지에 큰 가중치를 줄 경우, 즉 이기적인 행동을 할 경우, 비용은 증가함을 보였다. 타선의 움직임을 더 길게 예측할수록 항행 거리, 메시지 교환 횟수는 작아지는 경향을 보였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2022년도 학술발표회
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• pp.286-286
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• 2022

홍수피해를 최소화하기 위한 수공구조물의 적정 규모 결정을 위해 사용되는 홍수빈도분석에는 통계적 분석절차에 따른 불확실성이 포함된다. 따라서 불확실성이 포함된 범주 내에서 가장 적절한 설계홍수량(design flood)를 결정하는 과정은 수공구조물의 최종단계에서 중요하게 다루어져야 하는 부분이나 이를 제시한 연구는 많지 않다. 비용-편익 분석기법을 홍수빈도분석 절차에 도입하여 구성되는 총 기대비용함수(total expected cost function)는 설계홍수량 중 최적 설계홍수량(optimal design flood)를 결정하기 위한 새로운 접근방식이다. 이 절차는 UNCODE(UNcertainty COmpliant DEsign)로 명명되어 사용된 바 있으나, 국내에서는 아직 적용 결과가 소개되지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 UNCODE의 수학적 구성 절차를 소개함과 함께 북한강수계에 위치한 수력발전댐(화천댐, 춘천댐, 의암댐, 청평댐)의 년최대유입량을 사용하여 최적 설계홍수량을 산정하고 이 결과를 기존 홍수빈도분석 결과와 비교하였다. 불확실성이 고려된 총 기대비용함수로부터 확률분포함수들(Gumbel 및 GEV)의 모수를 추출하는 과정에서 Metropolis-Hastings 알고리즘을 사용하여 불확실성의 범위를 추정하였으며, 비용-편익 분석기법에 사용되는 비용 및 피해함수는 수학적 구성의 편의성을 위하여 1차 선형함수로 가정되었다. 4개의 발전용댐, 2개의 확률분포 및 2개의 재현기간에 대하여 최적 설계홍수량의 중앙값이 기존 홍수빈도분석 절차에 의해 산정된 설계홍수량보다 일정 정도 큰 값으로 산정됨을 알 수 있었다. 향후에는 본 연구에서 적용된 절차를 간단한 수식형태로 함수화하여 발전용댐 운영의 실무업무나 하천기본계획의 수립 등에 있어 비용-편익분석 기법의 적용성을 높이기 위한 연구가 진행될 필요가 있을 것으로 판단된다.