• 제목/요약/키워드: end-to-end optimization

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대규모 IoT 컴퓨팅 환경에서 동적 클러스터링 기반 효율적 관리 기법 (A Method for Dynamic Clustering-based Efficient Management in Large-Scale IoT Environment)

  • 김대영;라현정
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.85-97
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    • 2014
  • IoT 디바이스는 사용자의 주변에 설치되어 네트워크를 통해 다양한 정보를 수집하고, 디바이스간 협업으로 교통 정보를 제공하거나 날씨 정보를 제공하는 등 삶의 질을 향상시키는데 목적이 있다. 현재 여러 연구소나 기업체에서 다양한 IoT 디바이스들이 개발중에 있어 디바이스의 수가 급격하게 증가하고 있다. 그런데, 이러한 경향에도 불구하고 IoT 디바이스들을 관리하고 연결하는 IoT 컴퓨팅과 관련된 연구는 아직 초기 단계에 있다. IoT 컴퓨팅 환경 내에 대량의 IoT 디바이스가 동시에 존재하게 되는데, 이때 이들 디바이스들을 모니터링 하거나 제어를 위한 관리 노드로서 서버가 필요하다. 그렇지만, 어떤 관리 서버를 어디에 몇 대를 배치해야 하는지 알기 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해서, 본 논문에서는 대량의 디바이스들을 논리적으로 근접한 디바이스들은 하나의 클러스터로 관리하는 기법을 제안한다. 제안된 동적 클러스터링 기법을 IoT 컴퓨팅 환경에 적용하게 되면 대량의 IoT 디바이스들을 최적의 상태로 클러스터링 함으로써, 디바이스 관리에 대한 오버헤드를 줄이면서 효율적으로 품질 관리를 할 수 있게 된다.

최적 재고관리환경에서 개량형 하이브리드 유전알고리즘을 이용한 재사용 네트워크 모델 (Reusable Network Model using a Modified Hybrid Genetic Algorithm in an Optimal Inventory Management Environment)

  • 이정은
    • 한국산업정보학회논문지
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    • 제24권5호
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    • pp.53-64
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    • 2019
  • 본 연구에서는 재사용 가능한 제품을 대상으로 순방향물류(Forward logistics)에서 부터 역방향물류(Reverse logistics)에 이르기까지 전체 물류비용과 수요와 회수에 따른 제조업자에서의 재고관리, 재사용을 위한 과정에서 발생하는 청소공정비용 및 폐기비용을 고려한 재사용 네트워크 모델(Reusable network model)을 제안한다. 제안 모델의 유효성을 검증하기 위하여 최적화 기법 중 하나인 유전자 알고리즘(Genetic algorithm: GA)을 이용한다. 파라미터가 해(Solution)에 미치는 영향을 알아보기 위해서 세 가지 파라미터 조건에서 우선 순위형 GA(Priority-based GA: priGA)와, 각 세대(Generation)마다 파라미터가 조정되는 개량형 하이브리드 GA(Modified hybrid genetic algorithm: mhGA)를 사이즈가 다른 4가지 예제에 적용하여 시뮬레이션을 실시한다.

2선식 수동루프를 이용한 345[kV] 송전선 주변의 자계저감 설계기법 연구 (A Study on Magnetic Field Reduction Design Technique around 345 kV Transmission Line with 2-wire Set Passive Loop)

  • 김응식
    • 한국안전학회지
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    • 제36권5호
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    • pp.10-17
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    • 2021
  • The controversy over the risk of the human body being affected by electromagnetic fields emitted from 60 Hz power lines continues without end. There are currently no new studies or research progress being made in this direction that is notable, and the number of civil complaints is gradually increasing. The problem is that each study produces different results, among which the effect of exposure to magnetic fields on childhood leukemia is a major one. In Korea, an electrician who was maintaining a 22.9 kV power line died of leukemia, which has recently been recognized as an occupational disease. Methods to reduce magnetic fields from power lines include shielding with wire loops, incorporating split phases and compaction techniques, installing underground power lines, converting to high-voltage direct current (HVDC), and increasing the ground clearance of transmission towers. Depending on whether a separate power supply is needed or not, there are two types of wire loops: passive loop and active loop. Magnetic field reduction is currently done through underground power lines; however, the disadvantage of this process is high construction costs. Installing passive loops, with relatively low construction costs, leads to lower magnetic field reduction rates than installing underground cables and a weakness to not solving the landscape problem. This methodological study aims at designing methods and reducing the effects of 2-wire set loops-the simplest and most practical. Since the method proposed in this study has been designed after analyzing the distribution of complex electromagnetic fields near the expected loop installation location, a practical design can be implemented without the need for any difficult optimization programming.

Field test and research on shield cutting pile penetrating cement soil single pile composite foundation

  • Ma, Shi-ju;Li, Ming-yu;Guo, Yuan-cheng;Safaei, Babak
    • Geomechanics and Engineering
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    • 제23권6호
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    • pp.513-521
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    • 2020
  • In this paper, due to the need for cutting cement-soil group pile composite foundation under the 7-story masonry structure of Zhenghe District and the shield tunnel of Zhengzhou Metro Line 5, a field test was conducted to directly cut cement-soil single pile composite foundation with diameter Ф=500 mm. Research results showed that the load transfer mechanism of composite foundation was not changed before and after shield tunnel cut the pile, and pile body and the soil between piles was still responsible for overburden load. The construction disturbance of shield cutting pile is a complicated mechanical process. The load carried by the original pile body was affected by the disturbance effect of pile cutting construction. Also, the fraction of the load carried by the original pile body was transferred to the soil between the piles and therefore, the bearing capacity of composite foundation was not decreased. Only the fractions of the load carried by pile and the soil between piles were distributed. On-site monitoring results showed that the settlement of pressure-bearing plates produced during shield cutting stage accounted for about 7% of total settlement. After the completion of pile cutting, the settlements of bearing plates generated by shield machine during residual pile composite foundation stage and shield machine tail were far away from residual pile composite foundation stage which accounted for about 15% and 74% of total settlement, respectively. In order to reduce the impact of shield cutting pile construction on the settlement of upper composite foundation, it was recommended to take measures such as optimization of shield construction parameters, radial grouting reinforcement and "clay shock" grouting within the disturbance range of shield cutting pile construction. Before pile cutting, the pile-soil stress ratio n of composite foundation was 2.437. After the shield cut pile is completed, the soil around the lining structure is gradually consolidated and reshaped, and residual pile composite foundation reaches a new state of force balance. This was because the condensation of grouting layer could increase the resistance of remaining pile end and friction resistance of the side of the pile.

자발적 균열치유작용 최적화를 위한 미생물군 분리 및 균열치유작용 검증 (Isolation of Microorganisms for Optimization of Autonomous Crack Healing and Verification of Crack Healing)

  • 이병재;유연준;이효섭;양주경;이윤
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권1호
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    • pp.103-108
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    • 2023
  • 이 연구에서는 자발적 균열 치유 콘크리트에 적용할 수 있는 미생물자원을 확보하기 위한 기초 연구를 수행하였다. 이를 위해 본 실험에서는 생체광물 형성 미생물을 시료에서 분리하고 시멘트 내부 생존 및 탄산칼슘 석출량을 비교하여 적합한 미생물자원을 확보하였다. 시료에서 내생포자(endospore)를 형성하는 Bacillus 계열의 박테리아를 분리하여 16S rRNA 염기서열 분석법으로 동정한 6종의 미생물이 생성하는 탄산칼슘 석출량을 비교하였다. 탄산칼슘 석출량이 가장 많은 Bacillus velezensis와 Bacillus subtilis의 2종의 미생물을 선별하였고, 모르타르에 첨가 후 양생하여 위상차 현미경 관찰을 통해 미생물의 생존을 확인하였다. 또한 모르타르에 인위적 균열을 발생시켜 미생물에 의해 생성된 균열치유물질에 의한 자발적 균열 치유 작용을 확인할 수 있었다.

스마트물류 구축을 위한 스마트 Factory 핵심기술 도입방안에 관한 연구 (A Study on the Introduction of Smart Factory Core Technology for Smart Logistics)

  • 황선환;김환성
    • 한국항해항만학회:학술대회논문집
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    • 한국항해항만학회 2020년도 추계학술대회
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    • pp.165-166
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    • 2020
  • 전 세계적으로 제조사들은 가격 및 품질 경쟁력을 향상 시키기 위하여 공수 절감을 하고 제조공정 내(內) 자동화를 위하여 많은 노력을해 왔다. 대부분 디지털 및 아날로그 입출력 기반의 PLC를 중심으로 각종 공작기계나 컨베이어 등 다양한 설비들을 운용하고 있고 최근 4차혁명의 흐름에 맞추어 ICT 융합기술을 구현하기 위한 노력을 하고 있다. 또한 스마트물류에 앞서 아직까지 제조업에서 자동화를 적용하지 못한 분야가 많고 대표적으로 제조공장 내(內) 제조물류를 예로 들 수 있다. 본 연구는 제조업에 초점을 두어 비용, 공간, 시간 등 모든 측면의 효과를 따졌을 때 제조업의 사내물류가 자동화에 있어 취약한 이유와 효과성 분석을 통한 해결방안을 도출하고자 한다.

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K-SMPL: 한국인 체형 데이터 기반의 매개화된 인체 모델 (K-SMPL: Korean Body Measurement Data Based Parametric Human Model)

  • 최별이;이성희
    • 한국컴퓨터그래픽스학회논문지
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    • 제28권4호
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    • pp.1-11
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    • 2022
  • 선형 스키닝 기반 3D 인체 생성 모델 SMPL (Skinned Multi-Person Linear Model)은 1990년대 미국 거주 미국인들 3천 8백여명을 대상으로 만들어진 3D 신체 데이터베이스인 CEASAR 로부터 최적화 기법을 통해 만들어진 가장 널리 쓰이는 통계적인 3D 모델이다. 본 연구는 한국인 체형의 통계적 특성을 보다 정확히 표현하는 SMPL기반의 한국인 체형 3D 모델을 제안한다. 이를 위해 우리는 한국인 여성 2천7백여명의 신체 각 부위의 실측 데이터에 기존 3D SMPL 모델을 피팅하는 비선형 최적화 알고리즘을 개발한다. 이를 사용하여 한국인 3D 신체 데이터베이스를 구축하고, 주성분 분석 방법으로 한국인 체형 기반 매개화된 3D 모델을 개발한다. 본 연구를 통해 제안하는 한국인의 체형적 특징을 가진 블렌드쉐입과 새로운 체형 파라미터는 기존 모델이 표현하는 체형에 비해 한국인 체형 데이터 특성을 잘 반영함을 확인하였다. 뿐만 아니라, 우리의 모델은 SMPL에 비해 신체 실측 데이터에 대한 피팅 정확도를 개선함을 확인하였다. 제안된 모델은 향후 아바타 생성이나 인체 형상 측정 등 다양한 용도로 사용될 수 있다.

클래스 종속 반연속 HMM을 이용한 립싱크 시스템 최적화 (Lip-Synch System Optimization Using Class Dependent SCHMM)

  • 이성희;박준호;고한석
    • 한국음향학회지
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    • 제25권7호
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    • pp.312-318
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    • 2006
  • 기존의 립싱크 시스템은 음소 분할 후, 각각의 음소를 인식하는 2단계의 과정을 거쳤다. 하지만, 정확한 음소 분할의 부재와 음성이 끊긴 분할 된 음소로 이루어진 훈련 데이터들은 시스템의 전체 성능을 크게 떨어뜨렸다. 이런 문제를 해결하기 위해 Head-Body-Tail (HBT) 모델을 이용한 단모음 연속어 인식 기술을 제안한다. 주로 소규모 어휘를 다루는데 적합한 HBT 모델은 Head 와 Tail 부분에 문맥 종속 정보를 포함하여 앞 뒤 문맥에 따른 조음효과를 최대한 반영한다. 또한, 7개의 단모음을 입모양이 비슷한 세 개의 클래스로 분류하여, 클래스에 종속적인 코드북 3개를 가진 반연속HMM (Hidden Markov Model)을 적용하여 시스템을 최적화하고, 변이 부분이 큰 단어의 처음과 끝은 연속HMM의 8 믹스쳐 가우시안 구조를 사용하여 모델링하였다. 제안한 방법은 HBT구조의 연속HW과 대등한 성능을 보이지만, 파라미터 수는 33.92% 감소하였다. 파라미터 감소는 계산 양을 줄여주므로, 시스템이 실시간으로 동작 가능하게 한다.

반복적 개선 탐색을 이용한 최적 선석 및 크레인 일정계획 (An Iterative Improvement Search for the Optimal Berth and Crane Scheduling)

  • 황준하
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제9권4호
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    • pp.117-125
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    • 2004
  • 컨테이너 터미널에서의 선석 및 크레인 일정계획은 일정 기간 동안 입항 예정인 선박들을 대상으로 선석을 배정하고 접안 시기와 기간을 결정하며, 또한 각 선박별로 컨테이너를 싣고 내릴 크레인을 배정하되 각 크레인의 서비스 시작과 완료시간을 지정하는 전 과정을 포함한다. 이 문제는 기본적으로 다양한 제약조건을 만족해야 하는 제약만족 탐색 문제인 동시에, 각 선박의 희망 입출항 시간을 최대한 존중하면서 터미널의 운영 비용을 최소화할 수 있는 계획을 도출해야 하는 최적화 문제이기도 하다. 본 논문에서는 이 문제를 효과적으로 해결하기 위해 반복적 개선 탐색의 틀 내에서 제약만족 탐색기법을 적용하는 방안을 제시하고 있다. 실제 컨테이너 터미널에 대한 실험 결과 기존 알고리즘을 적용했을 때보다 더 좋은 계획을 수립할 수 있음을 확인하였다.

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uDEAS를 이용한 이동 로봇의 최적 전역 경로 계획 (Optimized Global Path Planning of a Mobile Robot Using uDEAS)

  • 김조환;김만석;최민구;김종욱
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제21권2호
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    • pp.268-275
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    • 2011
  • 본 논문에서는 uDEAS(Univariate Dynamic Encoding Algorithm for Searches)를 이용하여 두 가지의 이동 로봇 최적 전역 경로 계획을 제안한다. 이동 로봇의 자율 주행을 위해서는 빠른 시간 내에 작업 공간에서의 최적 경로를 생성해야 한다. 따라서 본 논문에서는 이동 로봇의 실시간 최적 경로 계획을 위해 전역 경로 계획을 도입하여 장애물 지역과 비장애물 지역을 확인하고, 지도상의 노드점과 노트점을 이용하여 출발 지점과 도착 지점 사이의 기본 경로를 생성한다. 그리고 기본 경로를 사용하여 두 가지의 방법으로 경로를 생성하게 된다. 첫 번째 방법은 기본 경로에서 세 개의 노드점을 이용하여 대각선 경로를 생성하는 방법이다. 두 번째는 혼합 다항식의 파라미터를 uDEAS를 이용하여 탐색하고, 곡선 궤적을 생성하는 방법이다. 시뮬레이션을 통해 두개의 방법에 대해 비교 분석하였다.