• 제목/요약/키워드: production scheduling

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유전 알고리듬을 적용한 지능형 ATP 시스템 개발 (Development of Intelligent ATP System Using Genetic Algorithm)

  • 김태영
    • 지능정보연구
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    • 제16권4호
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    • pp.131-145
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    • 2010
  • ERP, SCM 등과 같은 기업용 정보 시스템을 활용함에 있어, 고객의 문의에 따라 제품 판매 가능 유무와 가능일자를 계산하여 통보해 주는 지능형 ATP 시스템은 전산 정보를 활용하여 고객 만족도를 최대화할 수 있는 유용한 기능이라고 할 수 있다. 그렇지만 공급 사슬 환경에서 ATP 시스템을 적용하려고 할 경우, 고객이 문의해 온 Retailer에게 납품 가능한 모든 분배센터(Distribution Center)와 공장(Plant)의 미래 시점의 재고량 변화와 운송 능력 등을 모두 고려하여야 하므로 계산량이 방대한 NP-Complete 문제가 된다. 따라서 시스템 사용자가 빠른 시간 내에 해를 구하여 고객에게 결과를 알려 줄 수 있는 ATP 시스템의 개발은 공급 사슬 관리를 효과적으로 활용하기 위하여 반드시 필요한 일이라고 할 수 있다. 본 논문에서는 동적 생산 함수의 개념을 이용하여 비 정수 타임 랙을 고려하여 ATP 시스템을 모델링하고, 해당 수리 모형으로부터 효율적으로 해를 얻기 위하여 유전 알고리듬을 개발하였다. 비 정수 타임 랙을 활용한 ATP 시스템은 비 정수 타임 랙을 올림이나 내림을 통하여 정수화 시킨 후 모형 수립하는 기존의 방법보다 정교하게 현실을 반영할 수 있고, ATP 시스템을 위한 유전 알고리듬의 진화 시스템은 문제크기가 작은 것에서부터 큰 것까지 최적해에 매우 근사한 값을 매우 빠른 시간 내에 풀 수 있음을 알 수 있었다.

안전한 농산물 관리를 위한 웹 카메라 기반의 실시간 모니터링 시스템의 설계 및 구현 (Design and Implementation of Real time Monitoring System based on Web camera for safe agricultural product management)

  • 김택천;류광희;정회경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제10권8호
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    • pp.1366-1372
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    • 2006
  • 농산물에 대한 수입이 개방된 이후 대량의 값싼 외국 농산물들은 점점 국내 농산물 시장의 점유율을 높이고 있으며, 이러한 과정에서 수입 시 사용된 방부제와 기타 유해 물질들의 검출 문제도 발생하고 있다. 국내 농가들은 시장 경쟁력을 높이기 위하여 국가의 체계적인 지원과 이를 뒷받침하는 시스템 도입을 요구하고 있다. 이에 본 논문에서는 소비자에게 실시간으로 농산물의 생산 및 관리 정보를 제공하기 위한 모니터링 시스템을 설계하였다. 실시간 모니터링을 위하여 기존의 CCTV(Closed-Circuit Television)와 같은 아날로그 카메라가 아니라, 장소에 구별 없이 네트워크가 가능한 곳에서 CCTV보다 좋은 화질의 영상을 제공하는 웹 카메라를 사용하여 시스템을 구현하였다. 본 실시간 모니터링 시스템의 특징은 여러 웹 카메라 영상을 다중 화면으로 구성한 멀티비전 인터페이스와 농산물을 효율적으로 관리하기 위한 영상 저장 기능 및 정해진 시간에 따라 영상 저장이 이루어지는 스케줄링 녹화가 가능하다.

제품추적을 위한 RFID기반 제조실행시스템에 대한 연구 (A Study of MES for the Product Tracking Based on RFID)

  • 김봉석;이홍철
    • 한국컴퓨터정보학회지
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    • 제14권2호
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    • pp.159-164
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    • 2006
  • 제조실행시스템(MES: Manufacturing Execution System)은 현장(shop floor)에서 작업을 수행하기 위한 제반 활동 (스케줄링, 작업 프로세스, 품질관리, 등)을 지원하기 위한 관리 시스템이다. 특히, MES는 생산계획과 실행의 차이를 줄이기 위한 시스템으로 현장상태의 실시간 정보제공을 통하여 관리자와 작업자의 의사결정을 지원하는 기능을 수행한다. 실시간 정보처리를 위한 MES는 최근 많은 관심을 가지고 있는 RFID의 Data를 모델링하고, 제조부터 판매까지 각 프로세스 내의 제품을 모니터링 하는 기능이 필요하다. 그러나, RFID가 부착된 제품이 프로세스 과정에 있어서, tag, reader의 오작동, 고의적 파손, 분실, 주변 영향으로 인해, 리더기가 tag를 읽지 못하는 경우, 제품의 위치를 모니터링 할 수 없다. 이러한 경우, 불확실한 정보를 가지고 제품의 경로를 추적하여야만 한다. 본 논문은 신속하게 제품을 찾기 위해, RFID와 Bayesian Network을 이용한 MES를 제안하고 성능을 평가하였다.

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TCP/IP프로세서를 이용한 다중 사용자 인터페이스 지원 인터넷 전원 콘센트의 설계 및 구현 (The Design and Implementation of Internet Outlet with Multiple User Interface Using TCP/IP Processor)

  • 백정현
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제17권9호
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    • pp.103-112
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    • 2012
  • 최근 인터넷에 접근할 수 있는 기반시설이 풍부하게 제공 되면서 전기전자 제품들을 인터넷에 연결하여 원격으로 감시하고 제어하려는 욕구가 증대 되고 있다. 그러나 기존의 제품들은 대부분 네트워크 인터페이스 미비로 인터넷 접속이 불가능하여 불편함이 많았다. 따라서 본 논문에서는 하드웨어 TCP/IP 프로세서를 사용하여 인터넷을 통하여 전원을 원격으로 제어할 수 있는 실시간 스케줄링 가능한 인터넷 전원콘센트를 설계하고 구현하였다. 구현된 제품은 하드웨어 TCP/IP 프로세서와 8비트의 소형 마이크로프로세서를 사용하여 구현이 가능하기 때문에 제작비용이 저렴하다. 또한, 환경설정 기능을 갖는 전용 제어프로그램과 웹페이지를 외부 플래시 메모리에 저장이 가능한 임베디드 웹서버, 안드로이드 스마트폰 애플리케이션, OpenCV 컴퓨터비전 라이브러리를 이용한 모션인식 제어환경 등 다양한 사용자 인터페이스를 구현하여 유무선 인터넷 환경에서 폭넓게 활용할 수 있다.

A Model for Assessing Maximum Overtime Rate in Labor Subcontracting Practices

  • Nassar, Khaled;Hosny, Ossama
    • Journal of Construction Engineering and Project Management
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    • 제2권2호
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    • pp.18-27
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    • 2012
  • Despite the rapid development in the construction industry due to the changing new technologies, many projects still fail to meet target deadlines. Shortage in manpower and skilled laborers is one of the main reasons for such delays. Markets with high economic growth and economic expansion (such as Gulf Countries in the Middle East) may have pronounced labor the shortages. Labor subcontracting practices are used sometimes to increase production rates and meet project deadlines. This paper explains and analyses labor subcontracting practices currently being used in many places around the world (and especially in the Gulf Countries) and in particular defines a maximum overtime rate for laborers in the laborer-subcontracting method ensuring that the contractor gains both the time saved during overtime and also reduces the cost per unit produced. The mathematical model used formalizes a closed-form equation for overtime pay in similar situations and as such can be applicable worldwide. Data was collected from representative projects that employed such practices from various trades. Validation of the model and formula has been tested successfully by analyzing historic data. The results prove that contractors often do not reach the optimum use of their practices resulting in a higher cost per unit. The presented model and the analysis should be of interest to many contractors currently involved in the practice or considering its use and to those who wish to find new methods that would help in eliminating as much wastes as possible by allocating their resources in the most efficient way.

시뮬레이션 기반 유전알고리즘을 이용한 디스패칭 연구: 재작업이 존재하는 유연흐름라인을 대상으로 (A Simulation-based Genetic Algorithm for a Dispatching Rule in a Flexible Flow Shop with Rework Process)

  • 이광헌;한광욱;강봉권;이승환;홍순도
    • 한국빅데이터학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.75-87
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    • 2022
  • 재작업은 제품의 품질 만족을 위해 요구되는 활동으로 제조 현장에서 필수적인 공정이다. 사전에 수행 여부의 파악이 어려운 재작업은 공정시간의 증가 및 제품의 납기 지연으로 이어질 수 있어 이를 고려한 스케줄링이 중요하다. 본 연구에서는 자동차 배관 생산라인인 재작업이 존재하는 유연흐름라인을 대상으로 Dispatching을 통한 평균 흐름시간과 납기지연의 가중합을 최소화하는 스케줄링 연구를 진행하였다. 본 연구에서는 제품별 납기 등 고객 요구와 재작업 및 가공시간 등의 변동성이 존재하는 제조환경에서 Dispatching을 위한 가중치 기반 Dispatching 규칙(WDR)을 제안한다. WDR은 여러 단일 Dispatching 규칙의 가중합으로 구성되며 본 연구는 가중치 탐색을 위해 시뮬레이션 기반 유전알고리즘을 적용하였다. 시뮬레이션 실험을 통해 WDR이 단일 Dispatching 규칙에 비해 우수한 성능을 보임을 확인하였다.

Performance of Drip Irrigation System in Banana Cultuivation - Data Envelopment Analysis Approach

  • Kumar, K. Nirmal Ravi;Kumar, M. Suresh
    • Agribusiness and Information Management
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    • 제8권1호
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    • pp.17-26
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    • 2016
  • India is largest producer of banana in the world producing 29.72 million tonnes from an area of 0.803 million ha with a productivity of 35.7 MT ha-1 and accounted for 15.48 and 27.01 per cent of the world's area and production respectively (www.nhb.gov.in). In India, Tamil Nadu leads other states both in terms of area and production followed by Maharashtra, Gujarat and Andhra Pradesh. In Rayalaseema region of Andhra Pradesh, Kurnool district had special reputation in the cultivation of banana in an area of 5765 hectares with an annual production of 2.01 lakh tonnes in the year 2012-13 and hence, it was purposively chosen for the study. On $23^{rd}$ November 2003, the Government of Andhra Pradesh has commenced a comprehensive project called 'Andhra Pradesh Micro Irrigation Project (APMIP)', first of its kind in the world so as to promote water use efficiency. APMIP is offering 100 per cent of subsidy in case of SC, ST and 90 per cent in case of other categories of farmers up to 5.0 acres of land. In case of acreage between 5-10 acres, 70 per cent subsidy and acreage above 10, 50 per cent of subsidy is given to the farmer beneficiaries. The sampling frame consists of Kurnool district, two mandals, four villages and 180 sample farmers comprising of 60 farmers each from Marginal (<1ha), Small (1-2ha) and Other (>2ha) categories. A well structured pre-tested schedule was employed to collect the requisite information pertaining to the performance of drip irrigation among the sample farmers and Data Envelopment Analysis (DEA) model was employed to analyze the performance of drip irrigation in banana farms. The performance of drip irrigation was assessed based on the parameters like: Land Development Works (LDW), Fertigation costs (FC), Volume of water supplied (VWS), Annual maintenance costs of drip irrigation (AMC), Economic Status of the farmer (ES), Crop Productivity (CP) etc. The first four parameters are considered as inputs and last two as outputs for DEA modelling purposes. The findings revealed that, the number of farms operating at CRS are more in number in other farms (46.66%) followed by marginal (45%) and small farms (28.33%). Similarly, regarding the number of farmers operating at VRS, the other farms are again more in number with 61.66 per cent followed by marginal (53.33%) and small farms (35%). With reference to scale efficiency, marginal farms dominate the scenario with 57 per cent followed by others (55%) and small farms (50%). At pooled level, 26.11 per cent of the farms are being operated at CRS with an average technical efficiency score of 0.6138 i.e., 47 out of 180 farms. Nearly 40 per cent of the farmers at pooled level are being operated at VRS with an average technical efficiency score of 0.7241. As regards to scale efficiency, nearly 52 per cent of the farmers (94 out of 180 farmers) at pooled level, either performed at the optimum scale or were close to the optimum scale (farms having scale efficiency values equal to or more than 0.90). Majority of the farms (39.44%) are operating at IRS and only 29 per cent of the farmers are operating at DRS. This signifies that, more resources should be provided to these farms operating at IRS and the same should be decreased towards the farms operating at DRS. Nearly 32 per cent of the farms are operating at CRS indicating efficient utilization of resources. Log linear regression model was used to analyze the major determinants of input use efficiency in banana farms. The input variables considered under DEA model were again considered as influential factors for the CRS obtained for the three categories of farmers. Volume of water supplied ($X_1$) and fertigation cost ($X_2$) are the major determinants of banana farms across all the farmer categories and even at pooled level. In view of their positive influence on the CRS, it is essential to strengthen modern irrigation infrastructure like drip irrigation and offer more fertilizer subsidies to the farmer to enhance the crop production on cost-effective basis in Kurnool district of Andhra Pradesh, India. This study further suggests that, the present era of Information Technology will help the irrigation management in the context of generating new techniques, extension, adoption and information. It will also guide the farmers in irrigation scheduling and quantifying the irrigation water requirements in accordance with the water availability in a particular season. So, it is high time for the Government of India to pay adequate attention towards the applications of 'Information and Communication Technology (ICT) and its applications in irrigation water management' for facilitating the deployment of Decision Supports Systems (DSSs) at various levels of planning and management of water resources in the country.

기준 일증발산량 산정을 위한 인공신경망 모델과 경험모델의 적용 및 비교 (Comparison of Artificial Neural Network and Empirical Models to Determine Daily Reference Evapotranspiration)

  • 최용훈;김민영;수잔 오샤네시;전종길;김영진;송원정
    • 한국농공학회논문집
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    • 제60권6호
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    • pp.43-54
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    • 2018
  • The accurate estimation of reference crop evapotranspiration ($ET_o$) is essential in irrigation water management to assess the time-dependent status of crop water use and irrigation scheduling. The importance of $ET_o$ has resulted in many direct and indirect methods to approximate its value and include pan evaporation, meteorological-based estimations, lysimetry, soil moisture depletion, and soil water balance equations. Artificial neural networks (ANNs) have been intensively implemented for process-based hydrologic modeling due to their superior performance using nonlinear modeling, pattern recognition, and classification. This study adapted two well-known ANN algorithms, Backpropagation neural network (BPNN) and Generalized regression neural network (GRNN), to evaluate their capability to accurately predict $ET_o$ using daily meteorological data. All data were obtained from two automated weather stations (Chupungryeong and Jangsu) located in the Yeongdong-gun (2002-2017) and Jangsu-gun (1988-2017), respectively. Daily $ET_o$ was calculated using the Penman-Monteith equation as the benchmark method. These calculated values of $ET_o$ and corresponding meteorological data were separated into training, validation and test datasets. The performance of each ANN algorithm was evaluated against $ET_o$ calculated from the benchmark method and multiple linear regression (MLR) model. The overall results showed that the BPNN algorithm performed best followed by the MLR and GRNN in a statistical sense and this could contribute to provide valuable information to farmers, water managers and policy makers for effective agricultural water governance.

벼의 생육기별 수분결핍장애가 생육 및 수량에 미치는 영향 (Effect of Water Stress at Different Growth Stages on the Growth and Yield of the Transplanted Rice Plants)

  • 남상용;권용웅;권순국
    • 한국농공학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.31-41
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    • 1986
  • Knowledge of the degree of yield reduction due to water stress at different crop growth stages in rice production is important for rational scheduling of irrigation during periods of insufficient water supply. Previous studies to determine the degree of yield reduction duo to water stress suffered from interruptions by rain during experiment. Also the findings did rot relate the degree of water stress to the soil water potential and water deficit status of rice plants. In this study, two years experiments were conducted using the high yielding rice varieties, an Indica x Japonica (Nampoong) and a Japonica variety(Choochung). These were grown in 1/200$^{\circ}$ plastic pots placed under a rainfall autosensing, sliding clear plastic roof facility to control rainfall interruptions. The results obtained were as follows. 1.The two varieties differed in the growth stage most sensitive to water stress as well as the degree of yield reductions. When rice plants were stressed to the leaf rolling score 4 and soil water potential of about - 20 bar at major crop growth stages which included heading, booting, non-effective tillering, panicle initiation and early tillering stages, the yield reductions in the Indica x Japonica variety were 58%, 34%, 27%, 22%, and 21%, respectively, whereas in the Japonica vairety they were 23%, 36%, 1%, 13% and 22%, respectively. This result show that the recommended drainage during non-effective tillering is valid only for the Japonica variety. Sufficient irrigation at booting, heading and early tillering stages are necessary for both varieties. 2.The two varieties showed visible wilting symptoms when the soil water potential dropped to about - 3.0 bar. The Japonica variety showed more leaf rolling than the Indica X Japonica. However, it had a higher retention of leaf water content and greater stomatal diffusive resistance. When the soil water potential dropped, the Japonica variety showed leaf rolling score (LRS) 1 at 0 soil-5. 0 bar and LRS 2 at 0 soil -6.0 bar while the Indica X Japonica showed LRS 1 at 0 soil - 5.5 bar and LRS 2at 0 Soil - 9.0 bar. The stomatal diffusive resistance was maximum at the second top leaf blade in both varieties at intermediate water stress of 0 soil - 4.5 bar. 3.The number of days that was required for the soil water potential to drop to-3. 0 bar and to - 20.0 bar after drainage of irrigation water from the 20cm deep silty clay loam soil in the pots were 6 and 13 days, respectively for booting stage, and 7 and 11 days, respectively for heading stage, 9 and 12 days, respectively for panicle initiation stage, and 12 and 19 days, respectively for early tillering stage. 4.Water stress during the early tillering stage recorded the longest delay in beading time, the largest reduction in panicle numbers and a substantial yield decrease of 20%. This calls for better water management to ensure the availability of water at this stage, particularly during drought periods. In addition, a reexamination of the conventional inter-drainage practice during the non-effective tillering stage is necessary for the high yielding Indica X Japonica varieties.

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미국 캘리포니아주(州)의 벼농사에 관한 농업지리학적 연구 (Agricultural Geography of Rice Culture in California)

  • 이전;허무열
    • 한국지역지리학회지
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    • 제2권1호
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    • pp.51-67
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    • 1996
  • 이 연구는 캘리포니아주(州) 벼농사를 종합적으로 고찰하는 연구이다. 미국에서 생산되는 벼의 약 23%는 캘리포니아 중앙분지에서 생산된다. 캘리포니아 중앙분지는 새크라멘토분지, 산호아퀸분지, 델타지역의 세 지역으로 구분되는데, 새크라멘토분지는 벼 재배에는 매우 이상적인 자연조건을 갖추고 있다. 오늘날 새크라멘토분지에서 캘리포니아주(州) 벼의 약 95%가 생산된다. 캘리포니아주(州)에서 벼가 상업적으로 재배되기 시작한 것은 1912년이었다. 캘리포니아주(州)에서 벼농사는 처음부터 관개농업에 의존하였다. 논에 물을 댄 상태에서 벼가 자라야지 잡초가 무성해지지 않고, 벼 수확량도 많아진다. 캘리포니아주(州) 벼농사에 사용되는 관개용수의 90% 이상은 지표수에서 끌어들인 것이고, 나머지는 지하수를 퍼 올린 것이다. 캘리포니아주(州) 벼농사는 고도로 기계화되어 있다. 트랙터, 레이저 평탄기, 콤바인, 건조기, 비행기 등이 벼농사에 이용되고 있다. 이와 같은 기계화 덕택으로 캘리포니아주(州) 벼농사에서 1 에이커당 노동투하량은 4시간 정도에 지나지 않는다. 캘리포니아주(州)에서는 일찍부터 벼농사에 관한 연구가 본격적으로 시작되었다. 벼농사 연구에서 가장 중요한 것은 품종개량이었다. 특히 캘리포니아주(州)에서는 지난 수십년 동안 품종계량에서 괄목할 만한 성공을 거두었다. 그 결과 중립벼와 단립벼 품종이 매우 다양해졌다. 대체적으로 볼 때, 벼 줄기는 작지만 이삭은 많이 열리는 벼 품종들이 많이 개발되었다. 그 외 관개기술, 기계화 등 벼농사와 관련된 제반 사항이 체계적으로 연구되었다. 캘리포니아주(州)는 벼를 재배하는 미국의 6개 주(州) 가운데 단위면적당 벼 생산성이 가장 높은 주(州)이다. 오늘날 캘리포니아주(州)가 단위면적당 벼 생산성에서 미국 뿐만 아니라 세계의 선두에 서 있는 것은 유리한 자연환경과 더불어 과학적인 연구에 힘입은 바가 크다.

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