• 한국강구조학회 논문집
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• 제19권1호
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• pp.15-27
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• 2007

지난 10년간 건설 환경에서 노무비는 재료비에 대해 상대적으로 계속해서 증가하고 있다. 따라서 강구조물의 최적 설계를 위해 널리 쓰이고 있는 최소중량설계는 더 이상 최소경비설계를 의미하지 못한다. 최근의 강 구조물의 제작 시 재료비 외에 부재연결에 소요되는 경비가 실제로 총 제작비에 커다란 영향을 미치는 것을 알 수 있다. 그럼에도 불구하고 대부분의 연구가 최소 중량설계나 구조물의 고등해석에만 이루어지고 있다. 따라서 본 연구는 횡 방향 하중에 효과적으로 저항하도록 보와 기둥이 모멘트 연결된 강 뼈대 구조물을 대상으로 안정성에 문제가 없이 경비절감에 효과적인 설계를 위해 재료비뿐만 아니라 제작비 및 현장에서 가설 시 부재연결에 소요되는 경비를 포함하는 최소 경비 설계를 수행하고자 한다. 하중저항계수설계법에 따른 전단과 처짐 및 보-기둥 상관관계식을 포함하는 비선형 해석과정과 유전알고리즘을 바탕으로 한 최적화 알고리즘을 결합하여 모멘트 부재연결의 수를 줄이고 또한 효과적인 배치를 수행함으로 최적 설계 해 및 모멘트 연결의 수와 총 경비와의 상반관계를 나타내고 이로부터 최적의 모멘트 연결의 수 및 그 배치를 구하였다. 현실적인 하중조건을 고려한 수치 예를 통해 본 연구의 적용성과 효율성을 나타내었다.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1999년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.176-183
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• 1999

This paper describes the application of discretized continuum-type optimality criteria (DCOC) for the reinforced concrete continuous beams. The cost of construction as objective function which includes the costs of concrete, reinforced steel, formwork is minimized. The design constraints include limits on the maximum deflection in a given span, on bending and shear strengths, optimality criteria is given based on the well known Kuhn-Tucker necessary conditions, followed by an iterative procedure for designs when the design variables are the depth and the steel ratio. The self-weight of the beam is included in the equilibrium equation of the real system. Two numerical examples of reinforced concrete continuous beams with rectangular cross-section are solved to show the applicability and efficiency for the DCOC-based technique

• 대한조선학회지
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• 제20권2호
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• pp.21-26
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• 1983

In this light of economical engineering, the optimal configurations of ship structure that can save weights, production costs and operation costs should be investigated. This paper presents the general method of optimization based on non-linear programming and its application to weight and/or cost minimization of ship structure. Oil tanker is chosen as a ship type because of simple layout and easy calculation of stress. With the data of 16,200 DWT oil tanker built by KSEC 1980, this paper shows the procedure mentioned above by means of SUMT combined with two selected search methods. Then the differences between original and redesigned tanker structures are discussed.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제36권4호
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• pp.252-256
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• 2011

Consumption of chicken feet has been increasing recently, thus it was necessary to produce good quality of bone less chicken feet. In the process of bone removal during chicken feet production, feeding, conveying, cutting and bone removing process takes about 90% of overall labor. Therefore, the development of a chicken feet-bone remover was necessary to reduce the cost of labor. There has been few research on the chicken feet bone removers so far in Korea as well as worldwide. So the main objective of this study was to develop a chicken feet-bone remover which is suitable for domestic circumstances. The average length of chicken feet was 113.3 mm with maximum and minimum lengths of 135.8 mm and 92.2 mm, and the average diameter of chicken leg was 12.5 mm, average width of the toe was 56.2 mm and the average weight of chicken feet was 26.4 g with maximum and minimum weight of 39.3 g and 16.9 g, respectively. Also, the average moisture content was 64.7% (w.b). The average cutting force of little toes was 15.6 N for the size ranges of less than 3.5 mm, 22.5 N, 3.5~6.0 mm and 30.3 N for larger than 6.0 mm in diameter, respectively.

• 한국항해항만학회지
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• 제32권3호
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• pp.223-228
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• 2008

한국에서 건조되는 대부분의 소형 연안 어선의 경우 경험에 기초하여 건조되어지기 때문에 구조적 안전성 문제가 발생하곤 했다. 본 논문에서는 이들 어선의 구조강도를 증가시키고 생산 및 운용비를 줄이기 위하여 최적설계를 수행하였다. 어선의 무게와 구조부재의 주요치수들을 각각 목적함수와 설계변수로 선택하였다. 해석과정 중에 극소점을 피하고 CPU 시간을 줄이고자 전역 탐색법과 지역 탐색법을 결합한 하이브리드 최적화 알고리즘이 개발되었다. 또한 최적화 루프의 각 iteration 단계에서 제한조건을 결정하기 위하여 유한요소해석을 수행하였다. 최적화 결과는 초기 어선 모델과 비교하였으며 최적설계의 효과가 구조강도, 재료비 관점에서 검토되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권4호
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• pp.1-9
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• 2014

최근 양자컴퓨터의 개발과 더불어 양자역학의 특성을 응용한 양자기반 탐색기법의 개발과 공학 문제에의 적용은 매우 흥미로운 연구주제 중 하나로 부각되고 있다. 이 알고리즘은 기본적으로 0과 1이 중첩되어진 양자비트를 이용하여 정보가 저장되고, 양자게이트 연산을 통해 해에 접근하게 된다. 이 과정에서 알고리즘은 탐사와 개척 두 가지 탐색 특성간의 균형이 자연스럽게 유지되며, 진화정보가 계속 누적된다는 장점으로 기존의 탐색법과 차별되어 새로운 알고리즘으로 평가되었다. 본 연구에서는 이와 같은 양자기반 진화알고리즘을 평면 트러스의 구조최적화에 적용하여 최소중량설계 기법을 제안하였다. 최적화 수리모형에서 비용함수는 최소중량이며, 제약함수는 변위와 응력에 관한 함수로 구성하였다. 진화정보의 누적과 수렴 과정을 알아보기 위해서 10부재 평면 트러스와 17부재 평면트러스 예제를 수치예제로 채택하여 결과를 분석하였다. 수치예제의 구조최적설계 결과에서 볼 때, 기존의 고전적 탐색기법의 연구결과와 비교해서 더 나은 최소중량 설계의 결과를 얻을 수 있었으며, 진화정보의 누적된 결과로 해의 정밀도를 관찰할 수 있었다. 또한 누적된 진화정보인 양자비트의 확률적 표현은 종료시점을 쉽게 판단할 수 있다.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제28권4호
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• pp.315-324
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• 2003

If an optimum design technique is applied in the design of packaging container for bulk-type products, merits on the side of not only economic and compression performance but distribution efficiency are expected. Accordingly, minimum board area (mRBA), compression strength (CS) and compression strength per unit area (mCSPA) are important design parameters in optimum design of packaging container for bulk-type products. In this study, mathematical models for mRBA, CS and mCSPA of container as algorithm for optimum design program were developed. In order to develop these models, compression test by various dimensions of container and response surface analysis for mRBA, CS, and mCSPA of container were carried out. In the developed models, volume, W/L ratio and depth of container were principal independent variables. On the found of these models, optimum design program having faculties of outward and inward optimum design and information design was developed. Though the packaging specifications are same, required board area, board combination and cost of the corrugated board required container manufacture were greatly different by boundary conditions in outward design. Moreover, about 6.3∼10.1% in weight of container was lighter, and about 13.2∼25.6% in cost of container was reduced when the program was applied for 2 kinds of bulk-type products.

• 한국전산구조공학회:학술대회논문집
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• 한국전산구조공학회 1998년도 봄 학술발표회 논문집
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• pp.262-271
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• 1998

Recent, more and more steel deck bridges are adopted for the design of long span bridges and the upgrading of existing concrete deck bridges, mainly because of reduced self weight, higher stiffness and efficient erection compared to concrete decks. The main objective of this study is to propose on formulation of the design optimizations to develop an optimal desist program required for optimum desist for orthotropic steel-deck bridges. The objective function of the optimization is formulated as a minimum initial cost design problem. The behavior and design constraints are formulated based on the ASD and LRFD criteria of the Korean Bridge Design Code(1996). The optimum design program developed in this study consists of two steps. In the first step the system optimization of the steel box girder bridges is carried out. And in the second step the program provided the optimum design of the orthotropic steel-deck with close ribs. In the optimal design program the analysis module for the deck optimization is based on the Pelican Esslinger method. The optimizer module of the program utilizes the ADS(Automated Desist Synthesis) routines using the optimization techniques fuor constrained optimization. From the results of real application examples, The cost effectiveness of optimum orthotropic steel-deck bridges designs based on both ASD and LRFD methods is investigated by comparing the results with those of conventional designs, and it may be concluded that the design developed in this study seems efficient and robust for the optimization of orthotropic steel-deck bridges

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1197-1204
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• 2004

The metropolitan cities and operation companies of urban transit railway are driving to construct the LRT(light rail transit) system because of the advantage of construction cost and environmental serviceability. This study suggests the optimal design method of steel box girder considering dynamic characteristics of LRT with rubber wheel. The behavior and design constraints are formulated based on the structural design criteria for LRT. Genetic algorithm is applied to the minimum weight design of structural system. A typical example is solved to illustrate the applicability of the proposed minimization algorithm. From the results of application example, the optimum design of steel box girder is successfully accomplished. Therefore, this system can act as a consultant to assist novice designers in the design of steel box girder for LRT with rubber wheel.

• 전산구조공학
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• 제8권4호
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• pp.99-106
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• 1995

구조물의 최적설계에 대한 일반적인 개념이 제시되며 Gradient Projection법과 설계민감도 해석을 사용한 최적화 알고리즘이 논의된다. 6층 평면 철골 구조물의 최소무게설계의 예를 통해 이 알고리즘의 적용을 예시한다. 시스템 전체의 비용분석뿐만 아니라 임계 비용 및 설계민감도 해석과 같은 이 알고리즘의 장점에 관하여 설명한다.