• 제목/요약/키워드: quadratic cost function

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품질손실을 고려한 경제적 CUSUM 관리도 (A Design of Economic CUSUM Control Chart Incorporating Quality Loss Function)

  • 김정대
    • 산업경영시스템학회지
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    • 제41권4호
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    • pp.203-212
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    • 2018
  • Quality requirements of manufactured products or parts are given in the form of specification limits on the quality characteristics of individual units. If a product is to meet the customer's fitness for use criteria, it should be produced by a process which is stable or repeatable. In other words, it must be capable of operating with little variability around the target value or nominal value of the product's quality characteristic. In order to maintain and improve product quality, we need to apply statistical process control techniques such as histogram, check sheet, Pareto chart, cause and effect diagram, or control charts. Among those techniques, the most important one is control charting. The cumulative sum (CUSUM) control charts have been used in statistical process control (SPC) in industries for monitoring process shifts and supporting online measurement. The objective of this research is to apply Taguchi's quality loss function concept to cost based CUSUM control chart design. In this study, a modified quality loss function was developed to reflect quality loss situation where general quadratic loss curve is not appropriate. This research also provided a methodology for the design of CUSUM charts using Taguchi quality loss function concept based on the minimum cost per hour criterion. The new model differs from previous models in that the model assumes that quality loss is incurred even in the incontrol period. This model was compared with other cost based CUSUM models by Wu and Goel, According to numerical sensitivity analysis, the proposed model results in longer average run length in in-control period compared to the other two models.

RFID를 위한 이차잉여 기반의 개선된 상호인증 기법 (Unproved Mutual Authentication Scheme based on Quadratic Residue for RFID)

  • 박한나;김세일;천지영;이동훈
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제15권6호
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    • pp.425-429
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    • 2009
  • 최근 Chen 등은 태그 인증 시 서버의 전수조사를 막기 위해 제곱근을 구하는 어려움에 기반한 이차잉여를 이용한 상호인증기법을 제안하였다. 하지만 리더가 인증시작 시 악의적으로 같은 랜덤 값을 보내는 경우 태그의 위치가 노출되는 문제가 발생한다. 또한 제한된 연산능력을 가진 저가태그에 해쉬함수와 제곱연산을 동시에 수행해야 하는 어려움이 존재한다. 따라서 본 논문에서는 Chen 등의 기법을 살펴보고, 이 기법이 갖는 문제점을 지적한다. 또한 태그에서 인증 시마다 랜덤 값을 새롭게 생성하여 위치추적에 안전하며, Chen 등의 기법과 달리 제곱연산만을 사용함으로써 보다 효율적인 이차잉여기반의 상호인증 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 중앙 서버의 전수조사 없이 태그 인증이 가능하며 인증 시마다 비밀값의 갱신 없이도 전방향안전성을 만족하여 비밀값 동기화 과정이 필요 없다.

비볼록 발전비용함수 경제급전문제의 개선된 밸브지점 최적화 알고리즘 (Improved Valve-Point Optimization Algorithm for Economic Load Dispatch Problem with Non-convex Fuel Cost Function)

  • 이상운
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제15권6호
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    • pp.257-266
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    • 2015
  • 비 볼록 발전비용함수에 대한 최적화 문제는 다항시간으로 해를 구하는 알고리즘이 알려져 있지 않아 전기분야에서는 부득이 2차 함수만을 사용하고 있다. 본 논문은 비 볼록 발전비용함수의 경제급전 최적화 문제에 대한 밸브지점 최적화 알고리즘을 제안하였다. 제안된 알고리즘은 초기 치로 최대 발전량 $P_i{\leftarrow}P_i^{max}$로 설정하고, 평균 발전단가가 $_{max}\bar{c}_i$인 발전기 i의 발전량을 밸브지점 $P_{ik}$로 감소시키는 방법을 적용하였다. 제안된 알고리즘을 13과 40-발전기 데이터에 적용한 결과 기존의 휴리스틱 알고리즘보다 좋은 성능을 보였다. 따라서 비 볼록 발전비용함수의 경제급전문제 최적 해는 각 발전기의 밸브지점 발전량으로 수렴함을 보였다.

Minimum cost design of RCMRFs based on consistent approximation method

  • Habibi, Alireza;Shahryari, Mobin;Rostami, Hasan
    • Computers and Concrete
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    • 제26권1호
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    • pp.1-10
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    • 2020
  • In this paper, a procedure for automated optimized design of reinforced concrete frames has been presented. The procedure consists of formulation and solution of the design problem in the form of an optimization problem. The minimization of total cost of R/C frame has been taken as the objective of optimization problem. In this research, consistent approximation method is applied to explicitly formulate constraints and objective function in terms of the design variables. In the presented method, the primary optimization problem is replaced with a sequence of explicit sub-problems. Each sub-problem is efficiently solved using the Sequential Quadratic Programming (SQP) method. The proposed method is demonstrated through a four-story frame and an eight-story frame, and the optimum results are compared with those in the available literature. It is shown that the proposed method can be easily applied to obtain rational, reliable, economical and practical designs for Reinforced Concrete Moment Resisting Frames (RCMRFs) while it is converged after a few analyses.

Fuzzy Modeling and Control of Wheeled Mobile Robot

  • Kang, Jin-Shik
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제3권1호
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    • pp.58-65
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    • 2003
  • In this paper, a new model, which is a Takagi-Sugeno fuzzy model, for mobile robot is presented. A controller, consisting of two loops the one of which is the inner state feedback loop designed for stability and the outer loop is a PI controller designed for tracking the reference input, is suggested. Because the robot dynamics is nonlinear, it requires the controller to be insensitive to the nonlinear term. To achieve this objective, the model is developed by well known T-S fuzzy model. The design algorithm of inner state-feedback loop is regional pole-placement. In this paper, regions, for which poles of the inner state feedback loop are lie in, are formulated by LMI's. By solving these LMI's, we can obtain the state feedback gains for T-S fuzzy system. And this paper shows that the PI controller is equivalent to the state feedback and the cost function for reference tracking is equivalent to the LQ(linear quadratic) cost. By using these properties, it is also shown in this paper that the PI controller can be obtained by solving the LQ problem.

인공 신경회로망을 이용한 추적 제어기의 구성 및 최적 추적 제어기와의 비교 연구 (Design of tracking controller Using Artificial Neural Network & comparison with an Optimal Track ing Controller)

  • 박영문;이규원;최면송
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 1993년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.51-53
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    • 1993
  • This paper proposes a design of the tracking controller using artificial neural network and the compare the result with a result of optimal controller. In practical use, conventional Optimal controller has some limits. First, optimal controller can be designed only for linear system. Second, for many systems state observation is difficult or sometimes impossible. But the controller using artificial neural network does not need mathmatical model of the system including state observation, so it can be used for both linear and nonlinear system with no additional cost for nonlinearity. Designed multi layer neural network controller is composed of two parts, feedforward controller gives a steady state input & feedback controller gives transient input via minimizing the quadratic cost function. From the comparison of the results of the simulation of linear & nonlinear plant, the plant controlled by using neural network controller shows the trajectory similar to that of the plant controlled by an optimal controller.

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자코비안을 이용한 LQR 제어기 학습법 (A Learning Method of LQR Controller Using Jacobian)

  • 임윤규;정병묵
    • 한국정밀공학회지
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    • 제22권8호
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    • pp.34-41
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    • 2005
  • Generally, it is not easy to get a suitable controller for multi variable systems. If the modeling equation of the system can be found, it is possible to get LQR control as an optimal solution. This paper suggests an LQR learning method to design LQR controller without the modeling equation. The proposed algorithm uses the same cost function with error and input energy as LQR is used, and the LQR controller is trained to reduce the function. In this training process, the Jacobian matrix that informs the converging direction of the controller Is used. Jacobian means the relationship of output variations for input variations and can be approximately found by the simple experiments. In the simulations of a hydrofoil catamaran with multi variables, it can be confirmed that the training of LQR controller is possible by using the approximate Jacobian matrix instead of the modeling equation and this controller is not worse than the traditional LQR controller.

다구찌 손실함수 하에서 최적 공정평균 및 스크리닝 한계선의 결정 (Determination of Optimum Process Mean and Screening Limits under a Taguchi's Loss Function)

  • 홍성훈
    • 품질경영학회지
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    • 제28권2호
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    • pp.161-175
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    • 2000
  • The problem of jointly determining the optimum process mem and screening limits for each market is considered in situations where there are several markets with different price/cost structures. Two inspection procedures are considered; an inspection based on the quality characteristic of interest, and an inspection based on a surrogate variable which is highly correlated with the quality characteristic. The quality characteristic is assumed to be a normal distribution with unknown mean and known variance. A Taguchi's quadratic loss function is utilized for developing the economic model for determining the optimum process mean and screening limits. A numerical example is given.

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수간석해(樹幹析解) 전산(電算)프로그램 개발(開發) 및 생장량(生長量) 계산방법(計算方法)의 비교(比較)에 관(關)한 연구(硏究) (A Development of Stem Analysis Program and its Comparison with other Method for Increment Calculation)

  • 변우혁;이우균;윤광배
    • 한국산림과학회지
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    • 제79권1호
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    • pp.1-15
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    • 1990
  • 본 연구에서는 수간석해의 분석시간과 경비를 줄이고 정확도를 높히기 위하여 P.C용 수간석해 프로그램을 제작하였으며, 본 프로그램에 이용된 수간석해 방법과 기존방법을 비교하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 연륜측정기로 부터 1/100mm단위로 연륜 1개씩 측정된 data가 컴퓨터에 자동입력되도록 Turbo pascal을 이용하여 프로그램 하였다. 또한 각 단판의 직경이 단면적 평균법에 의해 계산되며, Spline function에 의해 재적 및 수고가 계산되도록 Fortran 77을 이용하여 수간석해 계산프로그램을 제작하였다. 이와같이 계산된 각종 생장량은 1년, 5년 단위로 각각 출력되며 수간석해도 및 각종 생장량도가 personal computer용 dot printer로 출력가능하여 수간 석해의 결과를 보다 쉽게 이용할 수 있게 되었다. 본 프로그램에서 이용된 수간석해 계산방법과 기존방법을 비교한 결과 단면적평균법이 편심에 의한 오차를 줄일 수 있었고, 수고 및 재적계산에서 Spline함수에 의한 간곡선 추정을 이용할 경우에는 다른 함수식에 의한 생장량 계산값보다 더욱 정확히 계산 가능하였다.

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크레인 공간에 기반한 강인한 전달정렬 기법 (Robust Transfer Alignment Method based on Krein Space)

  • 최성혜;박기영;김형민;양철관
    • 한국항행학회논문지
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    • 제25권6호
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    • pp.543-549
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    • 2021
  • 본 논문에서는 불확실성의 크기가 유한한 파라미터를 갖는 스트랩다운 관성항법시스템에 대한 강인한 전달정렬 기법을 제안하였다. 크레인 공간을 이용하면 에너지가 유한한 불확실성을 갖는 강인한 필터는 일반적인 칼만필터와 동일한 구조를 갖게 된다. 단지 측정 행렬과 측정 잡음의 공분산값을 수정하면 된다. 본 논문에서 제안한 강인한 전달정렬 기법의 성능을 분석하기 위해서 항체가 고기동 운항을 하면서 측정치에 시간 지연이 발생하는 경우를 가정하여 시뮬레이션을 수행하였고 제안한 기법의 강인성을 검증하였다.