• 조명전기설비학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.68-76
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• 2000

로켓이나 2족 보행 로봇(Biped Robots)의 자세 제어에 응용되는 도립진자 시스템(Inverted Penduhum System)은 대표적 비선행 시스템으로 수학적 모델링이 대단히 어려우며, 모델링올 하였다 하더라도 복잡한 구조가 된다. 이의 해결을 위한 고전적인 제어 기법으로 1970년대 이후부터는, 신경회로망과 퍼지, 카오스, 유전 알고리증을 이용한 제어 기법들이 도립진자의 안정화 제어에 적용되어져고 있으며, 최근 신경회로망의 자동설계 기법들과 유전 또는 전화 알고리즘올 이용한 신경회로망의 구축 기법인 종래의 진화형 선정회로 제어기(ENNC : Evohing Neural Network Controller)가 시도되어지고 있다. 그러나 종래의 ENNC의 전화방식은 노드(뉴런)단위로 교배하며, 특히, 활성화 함수를 지닌 은닉층의 뉴런이 입력층의 뉴런으로 대체되는 경우, 입력층 뉴런과 출력층 뉴런 사이의 결합 가중치가 삭제되지 않는 등의 문제점이 지적될 수 있다. 따라서, 본 논문에서는 도립진자 시스템의 안정화 제어를 위하여 선택, 교배, 돌연변이의 진화 연산자에 의해 일시에 최적의 구조와 결합가중치로 진화시켜 가능 새로운 형태의 ENNC를 제안하고자 한디. 또한, 다양한 초기치에 적응된 최적 구조와 결합가중치를 갖는 새로운 형태의 ENNC를 시뮬레이션율 통하여 얻고, 이를 ADA-2310보드 및 80586 마이크로 프로세서로 실현하여, 도립진자 시스템의 안정화 제어에 적용함으로써 본 논운에서 제안한 ENNC의 우수성과 강인성을 입증하고자 한다.

• Journal of Computational Design and Engineering
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• 제1권3호
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• pp.187-193
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• 2014

One of the hottest challenges in automotive industry is related to weight reduction in sheet metal forming processes, in order to produce a high quality metal part with minimal material cost. Stamping is the most widely used sheet metal forming process; but its implementation comes with several fabrication flaws such as springback and failure. A global and simple approach to circumvent these unwanted process drawbacks consists in optimizing the initial blank shape with innovative methods. The aim of this paper is to introduce an efficient methodology to deal with complex, computationally expensive multicriteria optimization problems. Our approach is based on the combination of methods to capture the Pareto Front, approximate criteria (to save computational costs) and global optimizers. To illustrate the efficiency, we consider the stamping of an industrial workpiece as test-case. Our approach is applied to the springback and failure criteria. To optimize these two criteria, a global optimization algorithm was chosen. It is the Simulated Annealing algorithm hybridized with the Simultaneous Perturbation Stochastic Approximation in order to gain in time and in precision. The multicriteria problems amounts to the capture of the Pareto Front associated to the two criteria. Normal Boundary Intersection and Normalized Normal Constraint Method are considered for generating a set of Pareto-optimal solutions with the characteristic of uniform distribution of front points. The computational results are compared to those obtained with the well-known Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II. The results show that our proposed approach is efficient to deal with the multicriteria shape optimization of highly non-linear mechanical systems.

• 디지털융복합연구
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• 제10권9호
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• pp.375-381
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• 2012

이동통신망에서는 한정된 채널을 효과적으로 할당하기 위한 여러 연구들이 진행되고 있다. 이동국에서 호를 요청하면 교환국에서 각 기지국에 속한 이동국에 채널을 할당한다. 채널할당방식에는 크게 고정채널할당방식, 동적채널할당방식 그리고 이를 조합한 하이브리드방식이 있다. 본 논문에서는 채널을 할당 할 때 채널 간 간섭을 최소로 하고 채널을 할당하기까지의 시간과 횟수를 최소화하는 방안을 제안한다. 본 논문에서는 제안하고자 하는 알고리즘은 기지국, 제어국, 교환국 등 특정 장비당 채널수에 상관이 없이 범용으로 사용할 수 있는 시스템 모델을 기준으로 제안하였으며 기존의 통신사업자들이 통계를 근거로 채널을 할당하는 유사한 고정방식과 할당 시 기존의 방식과는 개선된 방식을 제시한다. 시뮬레이션을 통해 다른 방식과 비교 검토하여 제안 방식의 효율성을 검증한다.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제22권3호
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• pp.49-56
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• 2022

Tuned mass damper (TMD) is widely used to reduce dynamic responses of structures subjected to earthquake loads. A smart tuned mass damper (STMD) was proposed to increase control performance of a traditional passive TMD. A lot of research was conducted to investigate the control performance of a STMD based on analytical method. Experimental study of evaluation of control performance of a STMD was not widely conducted to date. Therefore, seismic response reduction capacity of a STMD was experimentally investigated in this study. For this purpose, a STMD was manufactured using an MR (magnetorheological) damper. A simple structure presenting dynamic characteristics of spacial roof structure was made as a test structure. A STMD was made to control vertical responses of the test structure. Two artificial ground motions and a resonance harmonic load were selected as experimental seismic excitations. Shaking table test was conducted to evaluate control performance of a STMD. Control algorithms are one of main factors affect control performance of a STMD. In this study, a groundhook algorithm that is a traditional semi-active control algorithm was selected. And fuzzy logic controller (FLC) was used to control a STMD. The FLC was optimized by multi-objective genetic algorithm. The experimental results presented that the TMD can effectively reduce seismic responses of the example structures subjected to various excitations. It was also experimentally shown that the STMD can more effectively reduce seismic responses of the example structures conpared to the passive TMD.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.1693-1705
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• 2013

국내의 수로교는 쌀문화로 상징되는 농업용수를 공급하는 교량으로서 수로교를 개보수하기 위해서는 기본설계를 실시하는 것이 바람직하나 현재 생략되고 있는 실정이므로 이에 소요되는 공사비를 산정할 필요가 있다. 이 연구에서는 2003년 이후 교체한 RC구조 수로교에 대한 실적자료를 기초로 개략공사비 산정 회귀분석(RA) 모델과 사례기반추론(CBR) 모델을 개발하였다. RA 모델의 경우 단순회귀 모델이 다중회귀 모델보다 오차율이 낮았다. CBR 모델의 경우 유전 알고리즘을 이용하였으며 영향요인의 가중치, 편차, 순위조건을 최적화 대상으로 하였고 특히 영향요인 가중치의 범위를 제한하여 수로교 개보수 공사비의 예측 정확도를 제고하였다. RA 모델과 CBR 모델 사이의 오차율은 통계적 차이를 보이지 않았다. 본 논문에서 제시된 수로교 개보수 개략공사비 산정방법은 개보수사업의 시행에 따른 신속한 의사결정을 하는데 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제15권4호
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• pp.429-436
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• 2005

터보기계에서 mistuning은 구조적, 기하학적인 측면에서의 blade와 blade 사이의 미소한 특성차이를 의미하며, blade의 제작과정이나 운전 중 발생하는 마모의 차이에 의해 발생한다고 알려져 있다. Blade사이에서 발생하는 이러한 미소한 차이가 강제 진동 시 아주 큰 국부진동을 야기 시킬 수 있다는 사실이 여러 논문들에 의해 확인되었다. 최근에는 조화패턴의 intentional mistuning 배열을 사용하여 제작 및 사용 중에 발생하는 unintentional mistuning에 의한 blade의 강제진동 응답을 줄일 수 있다는 연구가 발표되었다. 따라서 본 논문에서는 두 가지 형태의 blade(A와 B)를 사용하고, blade감쇠와 coupling 효과를 고려하여 bladed disk의 강제진동응답을 줄일 수 있는 intentional mistuning의 최적배열패턴을 인공지능 알고리즘의 하나인 유전알고리즘과 steepest descent법을 이용하여 구하고자 한다. 그리고 단순 bladed disk와 17-bladed로 된 산업체 로터의 수치예제를 통하여 intentional mistuning 된 bladed disk의 이점을 증명하려고 한다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.49-57
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• 2016

앙상블 학습 기법은 개별 모형보다 더 좋은 예측 성과를 얻기 위해 다수의 분류기를 결합하는 것으로 예측 성과를 향상시키는데에 매우 유용한 것으로 알려져 있다. 배깅은 단일 분류기의 예측 성과를 향상시키는 대표적인 앙상블 기법중의 하나이다. 배깅은 원 학습 데이터로부터 부트스트랩 샘플링 방법을 통해 서로 다른 학습 데이터를 추출하고, 각각의 부트스트랩 샘플에 대해 학습 알고리즘을 적용하여 서로 다른 다수의 기저 분류기들을 생성시키게 되며, 최종적으로 서로 다른 분류기로부터 나온 결과를 결합하게 된다. 배깅에서 부트스트랩 샘플은 원 학습 데이터로부터 램덤하게 추출한 샘플로 각각의 부트스트랩 샘플이 동일한 정보를 가지고 있지는 않으며 이로 인해 배깅 모형의 성과는 편차가 발생하게 된다. 본 논문에서는 이와 같은 부트스트랩 샘플을 최적화함으로써 표준 배깅 앙상블의 성과를 개선시키는 새로운 방법을 제안하였다. 제안한 모형에서는 앙상블 모형의 성과를 개선시키기 위해 부트스트랩 샘플링을 최적화하였으며 이를 위해 유전자 알고리즘이 활용되었다. 본 논문에서는 제안한 모형을 국내 부도 예측 문제에 적용해 보았으며, 실험 결과 제안한 모형이 우수한 성과를 보였다.

• 정보처리학회논문지:소프트웨어 및 데이터공학
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• 제7권9호
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• pp.351-360
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• 2018

전통적으로 나태한 학습에 해당하는 국소가중회귀(LWR: Locally Weighted Regression)모델은 입력변수인 질의지점에 따라 예측의 해를 얻기 위해 일정구간 범위내의 학습 데이터를 대상으로 질의지점의 거리에 따라 가중값을 달리 부여하여 학습 한 결과로 얻은 짧은 구간내의 회귀식이다. 본 연구는 메모리 기반학습의 형태에 해당하는 LWR을 위한 점진적 앙상블 학습과정을 제안한다. LWR를 위한 본 연구의 점진적 앙상블 학습법은 유전알고리즘을 이용하여 시간에 따라 LWR모델들을 순차적으로 생성하고 통합하는 것이다. 기존의 LWR 한계는 인디케이터 함수와 학습 데이터의 선택에 따라 다중의 LWR모델이 생성될 수 있으며 이 모델에 따라 예측 해의 질도 달라질 수 있다. 하지만 다중의 LWR 모델의 선택이나 결합의 문제 해결을 위한 연구가 수행되지 않았다. 본 연구에서는 인디케이터 함수와 학습 데이터에 따라 초기 LWR 모델을 생성한 후 진화 학습 과정을 반복하여 적절한 인디케이터 함수를 선택하며 또한 다른 학습 데이터에 적용한 LWR 모델의 평가와 개선을 통하여 학습 데이터로 인한 편향을 극복하고자 한다. 모든 구간에 대해 데이터가 발생 되면 점진적으로 LWR모델을 생성하여 보관하는 열심학습(Eager learning)방식을 취하고 있다. 특정 시점에 예측의 해를 얻기 위해 일정구간 내에 신규로 발생된 데이터들을 기반으로 LWR모델을 생성한 후 유전자 알고리즘을 이용하여 구간 내의 기존 LWR모델들과 결합하는 방식이다. 제안하는 학습방법은 기존 단순평균법을 이용한 다중 LWR모델들의 선택방법 보다 적합도 평가에서 우수한 결과를 보여주고 있다. 특정지역의 시간 별 교통량, 고속도로 휴게소의 시간별 매출액 등의 실제 데이터를 적용하여 본 연구의 LWR에 의한 결과들의 연결된 패턴과 다중회귀분석을 이용한 예측결과를 비교하고 있다.

• 한국생산제조학회지
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• 제22권5호
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• pp.859-864
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• 2013

Creation of a stress relief groove is a fairly simple yet high-performance method. During the application of this method, it is important to consider the location and size of the groove in order to achieve better performance. Consequently, this research proposes an approach for optimizing the application of the stress relief groove method to a press-fitted assembly. In a boss design, the position and diameter of the groove are configured as design variables and the design of experiments is applied. Based on this information, a 3D model is built and analyzed using the finite element analysis software ABAQUS. Meta-models are created using back-propagation neural networks. Then, deterministic optimization results obtained from a genetic algorithm are compared with the results of the finite element analysis. The temperature sensitivity of the optimized model is analyzed, and finally, reliability-based design optimization is conducted for enhancing the design quality.

• Genomics & Informatics
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• 제14권4호
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• pp.166-172
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• 2016

Although a large number of genetic variants have been identified to be associated with common diseases through genome-wide association studies, there still exits limitations in explaining the missing heritability. One approach to solving this missing heritability problem is to investigate gene-gene interactions, rather than a single-locus approach. For gene-gene interaction analysis, the multifactor dimensionality reduction (MDR) method has been widely applied, since the constructive induction algorithm of MDR efficiently reduces high-order dimensions into one dimension by classifying multi-level genotypes into high- and low-risk groups. The MDR method has been extended to various phenotypes and has been improved to provide a significance test for gene-gene interactions. In this paper, we propose a simple method, called accelerated failure time (AFT) UM-MDR, in which the idea of a unified model-based MDR is extended to the survival phenotype by incorporating AFT-MDR into the classification step. The proposed AFT UM-MDR method is compared with AFT-MDR through simulation studies, and a short discussion is given.