• 한국수자원학회:학술대회논문집
• /
• 한국수자원학회 2016년도 학술발표회
• /
• pp.521-521
• /
• 2016

상수도 관망은 수원에서 수요절점까지 물을 안정적으로 공급하는 것을 목표로 한다. 상수도 관망의 최적설계는 수리학적 제한조건 (절점의 수압, 관로의 유속)을 만족하는 범위에서 비용을 최소화하는 설계안을 얻는 것으로 Savic and Walters (1997)는 유전 알고리즘 (Genetic Algorithms, Holland 1975)을 적용한 상수도 관망 설계 프로그램인 GANET를 제안하였고, Maier et al. (1996)은 개미군집알고리즘 (Ant Colony Optimization Algorithm, Dorigo et al. 1996)을 상수도 관망 최적설계에 적용한 후 그 결과가 유전 알고리즘에 비해 우수함을 증명하는 등 상수도 관망 최적설계에 관한 연구가 활발히 진행되어 오고 있다. 유전알고리즘은 선택, 교차, 돌연변이의 반복계산 과정을 통하여 최적해를 찾는 최적화 기법이다. 이 과정에서 결정변수는 유전자 (Gene)의 집합으로 표현되며, 염색체 (Chromosome) 내에서 근접한 유전 인자들은 일종의 Building Block을 형성하게 된다. Building Block은 좋은 해를 갖는 유전 인자를 높은 확률로 보관하여 지역해에 빠질 가능성을 줄이는 반면, 유전형 (Genotype)이 표현형 (Phenotype)을 충분히 모방하여 표현하지 못한 경우 오히려 최적해의 탐색을 방해할 수 있다는 한계점을 갖는다. 유전 알고리즘을 상수도 관망 최적설계에 적용하였을 때에도 이 한계점은 여실히 드러난다. 관로의 관경을 결정변수로 설정한 후 유전형으로 표현하였을 때, 관망도 상에서 근접하지 않은 두 관로가 염색체 내에서 연속으로 나열된다면 두 관로 간의 연관성이 실제보다 크게 고려되기 때문이다. 한편, 하모니써치 (Harmony Search, Geem et al. 2001) 알고리즘은 즉흥 연주 (Improvisation)를 통해 최상의 화음을 만들어내는 현상으로부터 착안하여 만들어진 최적화기법으로 연산 기법은 무작위선택, 기억회상, 피치조정 등으로 구성되어 있으며, 결정변수에 해당하는 연주자가 독립적으로 행동하며 해를 탐색한다는 점에서 유전알고리즘과 큰 차이를 갖는다. 본 연구에서는 유전알고리즘의 Building Block에 의해 발생하는 오류를 개선하고자, 상수도 관망 최적설계 연구에 많이 사용되는 Hanoi 관망 (Fujiwara and Khang 1990) 관로의 정렬 순서를 여러 가지 기준으로 설정하여 관망데이터를 구축한 후 하모니써치와 유전 알고리즘을 적용하여 최적화를 수행하였고 그 결과를 비교하였다. 그 결과 유전 알고리즘과 달리 하모니써치 알고리즘의 경우, 관로의 나열 순서와 상관없이 우수한 최적해 탐색 결과를 보이는 것을 확인할 수 있었다.

• 예술인문사회 융합 멀티미디어 논문지
• /
• 제8권4호
• /
• pp.259-267
• /
• 2018

부분집합 합 문제는 유한개의 정수로 이루어진 집합이 있을 때 이 집합의 부분집합 중에서 그 집합의 원소들의 합이 특정 값이 되는 경우가 있는지를 알아내는 문제로, 잘 알려진 다항식 시간 내에 풀기 어려운 NP-완비 문제이다. 유전 알고리즘은 선택과 교차, 돌연변이 등의 연산을 통해 주어진 문제의 최적해를 구하는 알고리즘이다. 동적 계획법은 주어진 문제를 풀기 위해서 문제를 하나 또는 여러 개의 하위 문제로 나누어 풀이하는 방법이다. 본 논문에서는 부분집합 합 문제를 풀이하는 유전 알고리즘을 설계 및 구현하고, 답을 찾는 데까지 걸리는 시간 성능을 동적 계획법의 경우와 실험적으로 비교하였다. 양의 정수인 원소 63 개를 가진 집합에서 '쉬움'과 '어려움'의 난이도를 고려하여 총 17 개의 문제를 선정하고, 이 문제들을 풀이하는 두 알고리즘의 성능을 비교하는 실험을 진행하였다. 17 개의 문제 중 13 개의 문제에서 본 논문에서 제시한 유전 알고리즘은 동적 계획법과 비교하여 약 84%가 우수한 시간 성능을 보였다.

• 스마트미디어저널
• /
• 제9권3호
• /
• pp.31-40
• /
• 2020

현재 제조 분야 빅데이터 분석을 위하여 black-box 기반 기계 학습 알고리즘을 활용하고 있다. 해당 알고리즘은 높은 분석 정합성 가지는 장점이 있지만, 분석 결과에 대한 해석이 어렵다는 단점이 있다. 그러나 제조업에서는 분석 알고리즘은 제조 공정 원리 기반 해석을 통하여 결과의 근거 및 도출 타당성에 대한 검증이 중요하다. 이러한 기계 학습 알고리즘의 결과 설명력 한계를 극복하기 위하여 유전 프로그래밍을 활용한 제조 빅데이터 분석 방법을 제안한다. 본 알고리즘은 생물학적 진화유전 프로그래밍 알고리즘은 생물학적 진화를 모방한 진화 연산 (선택, 교배, 돌연변이) 반복하면서 최적의 해를 찾아간다. 그리고 해는 수학적 기호를 활용하여 변수 간의 관계로 나타나며, 가장 높은 설명력을 가지는 해가 최종적으로 선택된다. 이를 통하여 입력 및 출력 변수 관계 수식화를 통한 결과를 도출하므로 직관적인 제조 매카니즘에 대한 해석이 가능하며 또한 수식으로 나타낸 변수간의 관계 기반으로 기존 해석이 불가한 제조 원리 도출도 가능하다. 제안 기법은 대표적인 기계 학습 알고리즘과 성능을 비교 분석 결과 동등 또는 우수한 성능을 보였다. 향후 해당 기법을 통하여 다양한 제조 분야 활용 가능성을 검증하였다.

• 한국가금학회지
• /
• 제8권1호
• /
• pp.1-5
• /
• 1981

2000년대 Broiler육종기술의 전망은 개량 역사로 보아 비교적 짧은 기간의 예측이라고 할 수 있다. Broiler의 본격적인 육종은 1945년경부터 시작되었는데 지금까지의 개량진도는 놀랄 만큼 향상되었다. 앞으로의 개량방향과 기대효과는 지금까지의 개량진도를 고찰하고 앞으로 개발될 육종기술의 추찰에 따라 추정될 것이다. 1. Broiler육종의 개량진도 (1) 성장률은 매年 4 -5%외 개량효과를 가져왔으며 (2) 사료효율도 매년 약1%의 향상을 가져왔다. (3) 부로일라의 복부지방 축적에 대한 개선이 요구되고 있으며 (4) 소비성향으로 보아 부분육 해체판매가 유망시되어 살부침이 양호한 닭으로 개량되어야할 것이다. (5) 다수수, 밀사의 환경조건에 알맞는 강건하고 온순한 체질로 개량되어야 하며 이로 인하여 사료효율 향상도 도모할 수 있을 것이다. (6) 모계통 육종에 있어서 산육능력라 기타 경제형질은 대부분 부의 유전상관을 가지고 있음이 밝혀졌으며 (7) 모계통의 산묘능력(연산묘수160개)과 부화율은 상당 수준의 개량을 가져왔다. (8) 부계통의 육종은 앞으로 더욱 성장률이 빠르고 산육능력이 높은 대형종으로 개량될 것으로 추측된다. 2. 앞으로 육종개발될 방향과 전망 : 앞으로의 육종기술의 개발은 추측에 지나지 않으나 선진국에서 연구하고 있는 방향을 소개하면 다음과 같다. (1) 칠면조와 닭과의 교배와 같이 앞으로 종간교배종이 이루어질 가능성이 엿보이며 (2) 생화학의 발달로 혈액형의 구명이 육종진도를 가속화 할 수 있을 것이다. (3) 방사성 동위원소와 화학물질의 이용으로 돌연변이를 일으켜 지금까지 없던 새로운 인자를 작출할 수 있을 것이며 (4) 나체성, 주익우 흠제인자 등을 이용하여 우모로 전환되는 영양소의 절감으로 사료효율를 향상시킬 수도 있을 것이다. (5) 사양환경의 개선이 또한 Broiler의 발육속도와 사료효율 등을 개량할 것으로 추측된다.e의 pattern을 paper chromatography로 확인한 바 2개의 효소단백질 Band는 동일한 작용 pattern을 나타내었다. 5. Soluble starch로부터 생성되는 유일한 초기 가수분해산물은 maltohexaose이었다. system 내의 주요 subsystem의 하나로서 활발히 움직이고 있다. 그러나 만약 기업의 외부환경에서 초래되는 stress, 즉 주민의 소득저하, 타 recreation 산업이 쇠퇴하게 되면 이 공업 또한 쇠퇴될 것이다. 요컨대 담수 지향성과 관련된 입지상의 특색을 제외하고는 연구지역의 소규모 boat 공업은 타 소규모 공업과 동일한 입지상의 특색을 가지고 있다.및 성안 등이 비교적 낮았고 기타 품종은 중정도였으며, 대체로 단백질함량이 높았던 품종들이 지방함량이 낮은 경향이었다. 7. 단백질과 지방함량기간의 상관은 5월 25일 파종에서 고도의 부의 상관(r=-0.5914)이나 6월10일과 6월 25일 상관에서 각각 r=-0.3038과 -0.2975로 부의 상관경향만을 보여 파종기에 따란 상관의 정도가 약간 달랐다. 8. 10a당 종실수량은 6월10일 파종(100%)에 비해 5월 25일 파종에서 104%로 그 착 적었으나, 6월 25일 파종에서는 76%로 만파에 의한 감수정도가 컸다. 품종별 수량은 5월 25일 파종에서 동산7003, Hill 및 Williams, 6월 10일 파종에서 동산 6001, 동산 7003, Williams 및 Hill 등이 대비품종인 광교에 비해 유의증수하였고, 6월 25일 파종에서는 동산 7003만이 증수하였다. 조생종서천백묘, H-25)은 어느 파종기에서나 가장 낮은 수량이였다. 9. 만파(6월 25일 파종)에 의한 감수정도를 기준하여 내만식성정도를 분류하면 광교, 수원8003, 동산69호, 성안, H-25 및 Harosoy 등은 컸고 수원8006, 수원9003, 서천백묘, 강림, 동산 7003,