• 제목/요약/키워드: discrete-event simulation

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이산 사건 형식론을 이용한 거시적 및 미시적 교통류 시뮬레이션 (Macroscopic and Microscopic Traffic Simulation Using the Discrete Event system Formalism)

  • 이종근
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 1999년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.110-114
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    • 1999
  • 본 연구는 Zeigler가 제안한 이산 사건 시스템 형식론(DEVS: Discrete Event System Specification)을 이용한 거시적 및 미시적 교통류 시뮬레이션 방법론의 개발을 주 목적으로 한다. 도로 교통망의 모델링 방법은 미시적(microscopic)방법과 거시적(macroscopic)방법으로 분류된다. 이러한 모델링 방법들은 그 목적에 따라 각기 표현되어 제각기 사용되어 왔으나, 시스템 이론적으로 이들은 독립적 모델이 아니며 오히려 이들은 서로 동질적 추상화 관계에 있어서, 통합 모델링 환경의 구축시 미시적 모델들로부터 추상화에 의한 거시적 모델의 자동생성 등 설계상의 효율뿐 아니라 모델간의 일관성을 통한 모델 유효성을 보장할 수 있는 장점이 제공될 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 서로 다른 표현 방법(즉, 이산시간 형식론과 이산사건 형식론)간의 통합 표현을 기반으로 양자간의 추상화 관계를 도출하고, 이를 이용한 모델 추상화를 통해 거시적 및 미시적 교통류 시뮬레이션 방법론을 제안한다. 시스템 이론적 접근을 토대로 접근한 통합 교통류 시뮬레이션 환경은 미국 Berkeley 대학 교통 연구소에서 개발한 SHIFT 등과 같은 최첨단 교통류 시뮬레이션 도구에 비하여 SES/MB를 기반을 시스템 이론적이며 소프트웨어공학적인 접근을 통하여, 1) 기존 제어 방식의 검증 및 신뢰도 분석, 2) 각종 사건, 사고의 시간별 파급효과 분석, 3) 도로건설 계획안에 대한 타당성 검토, 4) 운전자 및 관리자를 위한 예측된 교통정보 등을 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

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인천내항을 위한 시뮬레이션 모델 개발 (A Study on the Development of Simulation Model for Inchon Port)

  • 김동희;김봉선;이창호
    • 대한안전경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한안전경영과학회 2000년도 춘계학술대회
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    • pp.339-349
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    • 2000
  • Inchon Port is the second largest import-export port of Korea, and has the point at issue such as the excessive logistics cost because of the limits of handling capacity and the chronic demurrage. There are few research activities on the analysis and improvement of the whole port operation, because Inchon Port not only has the dual dock system and various facilities but also handles a various kind of cargo. The purpose of this paper is to develop the simulation program as a long-term strategic support tool, considering the dual dock system and the TU(Terminal Operation Company) system executed since March, 1997 in Inchon Port. The basic input parameters such as arrival intervals, cargo tons, service rates are analyzed and the probability density functions for these parameters are estimated. The main mechanism of simulation model is the discrete event-driven simulation and the next-event time advancing. The program is executed based on the knowledge base and database. From the simulation model, it is possible to estimate the demurrage status through analyzing various scenarios and to establish the long-term port strategic plan.

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3D 시뮬레이션을 활용한 렌즈모듈 자동화조립시스템 개발 (Developing Automatic Lens Module Assembly System Using 3D Simulation)

  • 문덕희;이준석;백승근;장병림;김영규
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제16권2호
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    • pp.65-74
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    • 2007
  • 가상생산기술은 신제품의 개발, 새로운 장비 개발 및 새로운 제조시스템 개발에 유용한 도구이며, 특히 3D 시뮬레이션 기술은 가상생산의 핵심기술이다. 3D 시뮬레이션 기술은 기계적 시뮬레이션 기술과 이산사건 시뮬레이션 기술로 구분할 수 있다. 본 논문에서는 휴대폰 카메라에 장착되는 렌즈모듈 조립을 생산하는 국내 회사의 사례를 소개한다. 이 회사에서는 렌즈모듈 조립공정을 현재 수작업으로 하고 있는데 자동화시스템을 개발하기로 결정하였으며 이를 위해 3D 시뮬레이션 기술을 도입하기로 하였다. 3D 시뮬레이션 기술은 시스템 개념설계단계에서부터 적용이 되었는데, 단위 장비 개발을 위해서는 $CATIA^{(R)}$$IGRIP^{(R)}$이 활용되었으며, 시스템 설계를 위해서는 이산사건 시뮬레이션 도구인 $QUEST^{(R)}$가 활용되었다. 논문의 목적은 새로운 자동화 설비의 기술적. 경제적 타당성을 검증하는 것이다. 개발결과 takt time 이 기존의 수작업에 비해 4분의 1 수준으로 감소되었으며, 이에 따른 작업자 인원도 대폭 감소되었다.

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이벤트 제어 모델 템플릿을 사용한 모델 라이브러리 기반 DEVS 시뮬레이션 환경의 확장성 개선 (Improving Extensibility of DEVS Simulation Environment with Model Base by using Event Control Model Templates)

  • 권세중;이준희;최창범;김탁곤
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제27권1호
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    • pp.91-99
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    • 2018
  • 도메인 사용자에게 배포된 이산 사건 시스템의 시뮬레이터는 시뮬레이션 결과를 분석하는 과정에서 발생하는 요구사항의 변화로 인해 수정될 필요가 생긴다. 이로 인해 예상치 못한 개발 비용이 추가적으로 발생하고 시뮬레이션 환경의 효용성이 떨어진다. 본 논문은 이런 문제를 해결하기 위해 이벤트를 변조/삭제/생성하여 이전과 다른 결과를 발생시키는 제어 함수를 지닌 이벤트 제어 모델 템플릿을 제안한다. 이벤트 제어 모델은 이산 사건 시뮬레이션을 이산화된 상태 변화와 대응되는 이벤트의 시퀀스로 보고 실행 시간에 블랙박스 모델 외부로 발생한 이벤트를 제어하여 기존의 모델 행동을 수정한다. 더해서 이벤트 제어 모델 템플릿은 사용자가 프로그램 구현을 하지 않고 모델 행동을 수정할 수 있도록 하여 더 나은 확장성을 가지게 하며 수정에 따른 개발 비용 상승을 막는다. 본 논문은 제안하는 방법의 효용성을 보이기 위해 프로젝트 경험으로부터 가정한 사례 연구를 포함하고 있다. 이를 통해 기존의 시뮬레이터를 재사용함에 따른 이득을 확인할 수 있다.

SIMVA를 이용한 시뮬레이션 기반의 네트워크 취약성 분석 (Simulation-based Network Vulnerability Analysis Using the SIMVA)

  • 유용준;이장세;지승도
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.13-19
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    • 2004
  • 본 논문은 SIMVA(Simulation Vulnerability Analyzer)를 이용한 시뮬레이션 기반의 네트워크 취약성 분석을 주목적으로 한다 SIMVA는 네트워크 상태를 감시하고, 이를 토대로 취약성을 분석하기 위하여 개발된 S/W로서, SES/MB (System Entity Structure / Model Base) 프레임워크 및 DEVS(Discrete Event System Specification) 이론을 적용하여 네트워크 보안 모델링을 수행할 수 있으며, 취약성 메트릭스를 통하여 정량적으로 취약성을 분석할 수 있다. 본 연구에서는 SIMVA를 이용하여 최근 네트워크 보안 문제에 심각한 영향을 미치는 슬래머 웜 공격 시나리오에 대한 취약성 분석을 수행함으로써 SIMVA의 검증 및 적용 가능성을 제시한다.

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A New Method of Simulation Output Analysis : Threshold Bootstrap

  • Kim, Yun-Bae-
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 1993년도 제3회 정기총회 및 추계학술발표회
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    • pp.2-2
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    • 1993
  • Inference for discrete event simulations usually relies on either independent replications or, if each simulation run is expensive, the method of batch means applied to a single replications. We present a new method, threshold bootstrap, which equals or exceeds the performance of independent replications or batch means. The method works by resampling runs of data created when a stationary time series crosses a threshold level, such as the sample mean of series. Computational results show that the threshold bootstrap matches or exceeds the performance of these alternative methods in estimating the standard deviation of the sample mean and producing valid confidence intervals.

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우선순위 토큰링의 모델링 (Modelingof Prioritized Token Ring)

  • 채기준
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제2권1호
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    • pp.46-54
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    • 1993
  • Analytic and simulation models for prioritized token ring are presented in this paper. Its protocol is based on prioritized token ring with reservation (R-PTR). Since the protocol of the R-PTR is simple and the performance of the R-PTR is not inferior to that of the IEEE-PTR under almost all traffic load environments, we use the R-PTR as our token ring model. By using the properties of Markovian process, the expressions for average throughput and average packet transmission delay are derived. The results obtained from the analytic model are compared with that of the discrete event simulation model.

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Resampling Technique for Simulation Output Analysis

  • Kim, Yun-Bae
    • 한국시뮬레이션학회논문지
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    • 제1권1호
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    • pp.31-36
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    • 1992
  • To estimate the probability of long delay in a queuing system using discrete-event simulation is studied. We contrast the coverage, half-width, and stability of confidence intervals constructed using two methods: batch means and new resampling technique; binary bootstrap. The binary bootstrap is an extension of the conventional bootstrap that resamples runs rather than data values. Empirical comparisons using known results for the M/M/1 and D/M/10 queues show the binary bootstrap superior to batch means for this problem.

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Resampling Technique for Simulation Output Analysis

  • Kim, Yun-Bae-
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 1992년도 제2회 정기총회 및 추계학술 발표회 발표논문 초록
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    • pp.13-13
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    • 1992
  • To estimate the probability of long delay in a queuing system using discrete-event simulation studied. We contrast the coverage, half-width, and stability of confidence intervals constructed using two methods: batch means and new resampling technique; binary bootstrap. The binary bootstrap is an extension of the conventional bootstrap that resamples runs rather than data values. Empirical comparisons using known results for the M/M/1 and D/M/10 queues show the binary bootstrap superior to batch means for this problem.

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Performance analyses of naval ships based on engineering level of simulation at the initial design stage

  • Jeong, Dong-Hoon;Roh, Myung-Il;Ham, Seung-Ho;Lee, Chan-Young
    • International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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    • 제9권4호
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    • pp.446-459
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    • 2017
  • Naval ships are assigned many and varied missions. Their performance is critical for mission success, and depends on the specifications of the components. This is why performance analyses of naval ships are required at the initial design stage. Since the design and construction of naval ships take a very long time and incurs a huge cost, Modeling and Simulation (M & S) is an effective method for performance analyses. Thus in this study, a simulation core is proposed to analyze the performance of naval ships considering their specifications. This simulation core can perform the engineering level of simulations, considering the mathematical models for naval ships, such as maneuvering equations and passive sonar equations. Also, the simulation models of the simulation core follow Discrete EVent system Specification (DEVS) and Discrete Time System Specification (DTSS) formalisms, so that simulations can progress over discrete events and discrete times. In addition, applying DEVS and DTSS formalisms makes the structure of simulation models flexible and reusable. To verify the applicability of this simulation core, such a simulation core was applied to simulations for the performance analyses of a submarine in an Anti-SUrface Warfare (ASUW) mission. These simulations were composed of two scenarios. The first scenario of submarine diving carried out maneuvering performance analysis by analyzing the pitch angle variation and depth variation of the submarine over time. The second scenario of submarine detection carried out detection performance analysis by analyzing how well the sonar of the submarine resolves adjacent targets. The results of these simulations ensure that the simulation core of this study could be applied to the performance analyses of naval ships considering their specifications.