• Title/Summary/Keyword: 모델기반의 개발 프로세스

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Development and Evaluation of an hourly SWAT-MODFLOW-PADDY Model Considering Characteristics of Submerged Paddy Fields in a Watershed (유역 내 담수 논 특성을 고려한 시단위 SWAT-MODFLOW-PADDY 모델 개발 및 평가)

  • Seoro Lee;Youn Shik Park;Jonggun Kim;Kyoung Jae Lim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.281-281
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    • 2023
  • 최근 급격한 기후변화와 하천수 사용량의 증가로 수문학적 변동성이 증가하면서 지표수와 지하수의 통합 관리 필요성이 증대되고 있다. 이에 따라 SWAT-MODFLOW 모델은 지표수와 지하수 간의 수문학적 상호작용을 고려한 시공간적 지하수함양량의 분포와 하천과 대수층 간의 물 교환량, 장기 유출 및 수질 거동 해석 등에 널리 사용되고 있다. 그러나 이 모델은 국내 농업 유역 내 담수 논에서의 영농활동을 고려한 시단위 유출 및 수질 예측과 지표수-지하수 통합 해석에 어려움이 있다. 우리나라의 경우 전국 농지 면적 중 논이 약 50%를 차지하고 있음에도 불구하고 아직까지 국내 담수 논 특성을 고려하여 지표수-지하수 통합 해석이 가능한 수문 모델이 개발 된 바 없다. 이에 본 연구에서는 고해상도 시강우량에 따른 담수 논에서의 증발, 침투, 관개, 배수 등 모의가 가능한 Hourly SWAT-PADDY 모듈을 개발하고, SWAT-MODFLOW 모델의 수문 프로세스와의 연계를 통해 지표수-지하수 통합 해석이 가능한 Hourly SWAT-MODFLOW-PADDY 모델을 개발하였다. Hourly SWAT-MODFLOW-PADDY 모델은 사용자가 구축한 담수 논의 입력자료(담수, 관개, 낙수 일정 등)를 기준으로 논의 담수 및 비담수 시기에 따른 시단위 물수지 해석과 이를 고려한 유출량, 수질, 지하수함양량, 하천과 대수층 간의 물 교환량 산정이 가능하다. 본 연구에서 개발 된 Hourly SWAT-MODFLOW-PADDY 모델은 국내 농업 유역에서의 지표수-지하수 통합 관리 대책 수립 방향을 제시하기 위한 도구로 활용될 수 있을 것이다. 또한, 향후 논의 관개 용수 공급원 연계를 통한 모델의 고도화 방안과 최적의 논 영농 데이터베이스가 마련된다면 보다 정량적인 물수지 해석 기반의 지표수-지하수 통합 모델링이 가능할 것으로 보인다.

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Development and evaluation of watershed hybrid model using machine learning (머신러닝을 활용한 유역단위 하이브리드모델 개발 및 평가)

  • Sang Joon Bak;Gwan Jae Lee;Seo Ro Lee;Yeon Ji Jeong;Dong Hyuk Kum;Ji Chul Ryu;Woon JI Park;Kyoung Jae Lim
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2023.05a
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    • pp.212-212
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    • 2023
  • 비점오염원관리와 같이 장기적인 유역 관리 계획에서 유역 내 오염원 평가는 정말 중요하다. 유역 내 오염원 평가는 강우 유출에 의한 비점오염 발생원이 어디서 얼마나 발생시키는지에 대한 정량적인 조사가 필요하다. 유역 내의 오염원에 대한 정량적인 조사는 많은 비용과 시간이 필요하다. 이러한 비용과 시간을 줄이기 위해 유역단위 수리 수문 모델을 사용하고 있다. 유역단위 수리수문 모델은 HSPF (Hydrological Simulation Program in Fortran), SWAT (Soil and Water Assessment Tool), L-THIA ACN-WQ(The Long-term Hydrologic Impact Assessment Model with Asymptotic Curve Number Regression Equation and Water Quality model)등 다양한 모델이 사용되고 있다. 하지만 유역 모델을 통한 모의는 다양한 연산 과정을 진행하여 모의까지 많은 시간이 필요하다는 단점이 있다. 이에 따라 데이터 기반 모델링 기법(머신러닝/딥러닝)을 이용한 유출 및 수질 예측 연구가 많이 이루어지고 있다. 단순 머신러닝/딥러닝 기반 모델링 기법은 점(최종유출구)에서의 예측만 가능하여 최적관리 기법 적용 등과 같은 유역관리 방안을 적용하기 힘들다는 문제점이 있다. 따라서 본 연구에서 머신러닝/딥러닝을 통해 일부 수문 프로세스를 대체하고 소유역별 하도추적 기법을 연계하여 유량 및 수질 항목들의 모의가 가능한 하이브리드 모델을 개발하였다. 이는 머신러닝/딥러닝이 유역 모델의 일부 연산 과정을 대체하여 모의시간이 빠르며, 기존 머신러닝/딥러닝 예측 모델에서 평가가 어려웠던 유역 관리 방안 및 최적관리기법 적용 평가에도 활용이 가능할 것으로 판단이 된다.

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A Study on the Performance Evaluation of G2B Procurement Process Innovation by Using MAS: Korea G2B KONEPS Case (멀티에이전트시스템(MAS)을 이용한 G2B 조달 프로세스 혁신의 효과평가에 관한 연구 : 나라장터 G2B사례)

  • Seo, Won-Jun;Lee, Dae-Cheor;Lim, Gyoo-Gun
    • Journal of Intelligence and Information Systems
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    • v.18 no.2
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    • pp.157-175
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    • 2012
  • It is difficult to evaluate the performance of process innovation of e-procurement which has large scale and complex processes. The existing evaluation methods for measuring the effects of process innovation have been mainly done with statistically quantitative methods by analyzing operational data or with qualitative methods by conducting surveys and interviews. However, these methods have some limitations to evaluate the effects because the performance evaluation of e-procurement process innovation should consider the interactions among participants who are active either directly or indirectly through the processes. This study considers the e-procurement process as a complex system and develops a simulation model based on MAS(Multi-Agent System) to evaluate the effects of e-procurement process innovation. Multi-agent based simulation allows observing interaction patterns of objects in virtual world through relationship among objects and their behavioral mechanism. Agent-based simulation is suitable especially for complex business problems. In this study, we used Netlogo Version 4.1.3 as a MAS simulation tool which was developed in Northwestern University. To do this, we developed a interaction model of agents in MAS environment. We defined process agents and task agents, and assigned their behavioral characteristics. The developed simulation model was applied to G2B system (KONEPS: Korea ON-line E-Procurement System) of Public Procurement Service (PPS) in Korea and used to evaluate the innovation effects of the G2B system. KONEPS is a successfully established e-procurement system started in the year 2002. KONEPS is a representative e-Procurement system which integrates characteristics of e-commerce into government for business procurement activities. KONEPS deserves the international recognition considering the annual transaction volume of 56 billion dollars, daily exchanges of electronic documents, users consisted of 121,000 suppliers and 37,000 public organizations, and the 4.5 billion dollars of cost saving. For the simulation, we analyzed the e-procurement of process of KONEPS into eight sub processes such as 'process 1: search products and acquisition of proposal', 'process 2 : review the methods of contracts and item features', 'process 3 : a notice of bid', 'process 4 : registration and confirmation of qualification', 'process 5 : bidding', 'process 6 : a screening test', 'process 7 : contracts', and 'process 8 : invoice and payment'. For the parameter settings of the agents behavior, we collected some data from the transactional database of PPS and some information by conducting a survey. The used data for the simulation are 'participants (government organizations, local government organizations and public institutions)', 'the number of bidding per year', 'the number of total contracts', 'the number of shopping mall transactions', 'the rate of contracts between bidding and shopping mall', 'the successful bidding ratio', and the estimated time for each process. The comparison was done for the difference of time consumption between 'before the innovation (As-was)' and 'after the innovation (As-is).' The results showed that there were productivity improvements in every eight sub processes. The decrease ratio of 'average number of task processing' was 92.7% and the decrease ratio of 'average time of task processing' was 95.4% in entire processes when we use G2B system comparing to the conventional method. Also, this study found that the process innovation effect will be enhanced if the task process related to the 'contract' can be improved. This study shows the usability and possibility of using MAS in process innovation evaluation and its modeling.

Water temperature prediction of Daecheong Reservoir by a process-guided deep learning model (역학적 모델과 딥러닝 모델을 융합한 대청호 수온 예측)

  • Kim, Sung Jin;Park, Hyungseok;Lee, Gun Ho;Chung, Se Woong
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2021.06a
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    • pp.88-88
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    • 2021
  • 최근 수자원과 수질관리 분야에 자료기반 머신러닝 모델과 딥러닝 모델의 활용이 급증하고 있다. 그러나 딥러닝 모델은 Blackbox 모델의 특성상 고전적인 질량, 운동량, 에너지 보존법칙을 고려하지 않고, 데이터에 내재된 패턴과 관계를 해석하기 때문에 물리적 법칙을 만족하지 않는 예측결과를 가져올 수 있다. 또한, 딥러닝 모델의 예측 성능은 학습데이터의 양과 변수 선정에 크게 영향을 받는 모델이기 때문에 양질의 데이터가 제공되지 않으면 모델의 bias와 variation이 클 수 있으며 정확도 높은 예측이 어렵다. 최근 이러한 자료기반 모델링 방법의 단점을 보완하기 위해 프로세스 기반 수치모델과 딥러닝 모델을 결합하여 두 모델링 방법의 장점을 활용하는 연구가 활발히 진행되고 있다(Read et al., 2019). Process-Guided Deep Learning (PGDL) 방법은 물리적 법칙을 반영하여 딥러닝 모델을 훈련시킴으로써 순수한 딥러닝 모델의 물리적 법칙 결여성 문제를 해결할 수 있는 대안으로 활용되고 있다. PGDL 모델은 딥러닝 모델에 물리적인 법칙을 해석할 수 있는 추가변수를 도입하며, 딥러닝 모델의 매개변수 최적화 과정에서 Cost 함수에 물리적 법칙을 위반하는 경우 Penalty를 추가하는 알고리즘을 도입하여 물리적 보존법칙을 만족하도록 모델을 훈련시킨다. 본 연구의 목적은 대청호의 수심별 수온을 예측하기 위해 역학적 모델과 딥러닝 모델을 융합한 PGDL 모델을 개발하고 적용성을 평가하는데 있다. 역학적 모델은 2차원 횡방향 평균 수리·수질 모델인 CE-QUAL-W2을 사용하였으며, 대청호를 대상으로 2017년부터 2018년까지 총 2년간 수온과 에너지 수지를 모의하였다. 기상(기온, 이슬점온도, 풍향, 풍속, 운량), 수문(저수위, 유입·유출 유량), 수온자료를 수집하여 CE-QUAL-W2 모델을 구축하고 보정하였으며, 모델은 저수위 변화, 수온의 수심별 시계열 변동 특성을 적절하게 재현하였다. 또한, 동일기간 대청호 수심별 수온 예측을 위한 순환 신경망 모델인 LSTM(Long Short-Term Memory)을 개발하였으며, 종속변수는 수온계 체인을 통해 수집한 수심별 고빈도 수온 자료를 사용하고 독립 변수는 기온, 풍속, 상대습도, 강수량, 단파복사에너지, 장파복사에너지를 사용하였다. LSTM 모델의 매개변수 최적화는 지도학습을 통해 예측값과 실측값의 RMSE가 최소화 되로록 훈련하였다. PGDL 모델은 동일 기간 LSTM 모델과 동일 입력 자료를 사용하여 구축하였으며, 역학적 모델에서 얻은 에너지 수지를 만족하지 않는 경우 Cost Function에 Penalty를 추가하여 물리적 보존법칙을 만족하도록 훈련하고 수심별 수온 예측결과를 비교·분석하였다.

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Analysis of Execution Behavior for Multprocess-based Web Robots (다중 프로세스 기반 웹 로봇의 수행동작 분석)

  • Kim Hie-Cheol;Lee Yong-Doo
    • Journal of Digital Contents Society
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    • v.2 no.1
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    • pp.9-19
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    • 2001
  • Web robot is an important Internet software technology used in a variety of Internet application software which includes search engines. As Internet continues to grow, implementations of high performance Web robots are urgently demanded. For this, researches specially geared toward performance scalability of Web robots are required. Hoover, because researches are focused mostly on addressing issues related to commercial implementations, scientific researches and studies are not still made on the performance scalability. In this research, Ive choose a Web robot model implemented by fork-join based. multiprocesses. With respect to the model, we evaluate the effect on the collection efficiency that the timeout values set to requests from Web robots to Web servers have. Also, we analysed the behaviors of Web robots by comparing the execution time between the URL extraction and the uniqueness checking for the extracted URLs. as well as by comparing between the computation time and the network time. Based on the analysis result, we suggest the direction for the design of high performance Web robots.

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The Scalable Template-Based Inspection of PCB Film (PCB 필름의 스케일러블 템플릿 기반 검사)

  • 진성아;주문원
    • Proceedings of the Korea Multimedia Society Conference
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    • 2001.11a
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    • pp.210-214
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    • 2001
  • PCB관련 제품의 최종 제작단계에서 defect 검사 과정은 제품의 질을 유지하기 위해 필수적인 단계이다. PCB 자동화 검사 시스템은 사람에 의해 이루어지는 품질검사에서 발견되는 비용을 절감하고, 신뢰성있는 제작 프로세스를 유지하기 위해 적극적으로 개발되고 있다. 이 논문에서는 PCB 필름의 defect를 검사하기 위하여 적응적 템플렛 기반 검사 방법을 제시하고자 한다. 고정된 템플릿은 구현하기 편리하고 속도면에서 이점을 발휘할 수 있으나, 강력한 센서의 선택에 제약이 있을 환경 하에서 100%에 근접하는 오류검출률 defect detection rate이 요구되는 고정된 템플릿을 제작하는 것에 문제가 있을 수 있다. 여기서는 템플릿 모델에 유연성을 부여하기 위하여 템플릿의 이미지를 목표 이미지들의 상태에 따라 템플릿을 적응적으로 구축하여 검사과정에 동적으로 적용하는 기법을 개발하고자 한다.

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정보통신 연구개발 주요 성과와 과제

  • Lee, Seong-Ok
    • Information and Communications Magazine
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    • v.25 no.1
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    • pp.12-18
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    • 2008
  • 참여정부 들어 정보통신부와 정보통신연구진흥원은 우리 경제의 성장잠재력을 회복하고 국민소득 2만불을 달성하기 위한 IT산업 육성정책으로 'IT839전략'을 추진하였고, 그 결과 선진국형 R&D 발전모델 제시, IT R&D사업의 연구생산성 미국 공공연구기관 수준으로 제고, 선진국과의 기술격차 1년 이상 단축('03년 2.6년${\rightarrow}$'06년 1.6년), 총 111건의 국제표준특허 기술 확보, 기술개발 결과로 발생한 특허, 논문, 기술료 성과 큰 폭 증가 등의 성과를 얻을 수 있었다. 세계 IT 시장을 보면 선진국의 견제는 강해지고 후발국의 추격은 가속화되고 있으며, IT기반 융합기술연구 및 지재권 확보의 중요성이 커지고 있다. 이러한 환경변화를 인지하고 이를 발판으로 도약하기 위해서 "기초 원천"연구를 강화하는 동시에 응용기술에 있어서는 quot;상용화quot;의 수준을 높이는 ${\ulcorner}$Smile IT 전략${\lrcorner}$을 추진할 계획이다. 이 전략의 주요내용은 첫째, IT융합연구 강화 둘째, 기술의 창의성 혁신성을 기반으로 한 미래원천기술 투자비중 확대 셋째, 융합연구와 원천기술 연구를 촉진할 수 있는 R&D 프로세스 개선 넷째, 융합 및 원천연구를 수행할 산 학 연의 연구역량을 강화 하겠다는 것이다.

시스템 개발 프로세스 관리 능력의 향상을 위한 방안: 지식관리적 접근방법

  • 김성근;이진실;원은희
    • Proceedings of the Korea Database Society Conference
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    • 1998.09a
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    • pp.509-524
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    • 1998
  • 정보시스템 개발노력의 상당수는 실패로 끝나고 있다. 최근 통계에 따르면 정보시스템 개발 프로젝트의 반은 실패로 끝난다고 한다[kaplan, 1998]. 이와 같은 높은 실패율은 시스템 개발을 위한 노력을 체계적으로 투입하지 못하고 개발 프로젝트를 관리하기 위한 노력을 단위프로젝트 차원에서만 집중시키는데서 연유한다고 생각된다. 다시 말해 장기적인 관점에서 개발조직의 역량 향상이라는 보다 근본적인 목표를 간과하고 있는 것이다. 이러한 점에 착안하여 소프트웨어 엔지니어링 분야에서는 정보시스템 개발과 관련'한 개발 조직의 능력을 향상시키기 위한 다양한 접근방법이 제시되고 있다. 개발조직의 개발 프로세스 성숙도를 진단하기 위한 측정도구로 개발된 카네기멜론대학의 CMM(Capability Maturity Model)과 ISO 에서 정의한 표준인 SPICE (Software Process Improvement and Capability dEtermination) 모델이 그 대표적인 예에 속한다. 그러나 이와 같은 모델들은 개발조직의 프로세스 개선을 위한 방향과 요건은 제시하고 있지만, 이를 조직 내에서 구현하기 위한 구체적인 방법이나 수단은 제시해주지 못하고 있다. 따라서 이러한 접근방법 역시 소프트웨어 엔지니어링 역량 이나 개발경험이 일천한 우리 현실에서는 부분적인 성과 이상을 기대하기는 어려웠다. 본 연구에서는 이와 같은 문제점이 개발 프로젝트와 관련된 경험이나 지식을 효과적으로 추출하고, 획득하고, 체계화하고, 시스템화하여 조직 내에서 활용하려는 노력이 부족한기 때문이라고 본다. 이에 본 연구에서는 개발조직의 역량 향상을 위한 지식관리적 접근 방법의 세가지 유형을 제시하기로 한다.>$Ca^{2+}$ 는 뿌리에서, $Mg^{2+}$ 는 잎에서 많았으며, $PO_4$$^{-}$ 는 과실과 줄기에서 많았다. 배지간에 따른 차이는 나타나지 않았으며, $K^{+}$, $Ca^{2+}$$Mg^{2+}$ 는10:0에서, $PO_4$$^{-}$ 는 8:2에서 각각 많았다.해 제품을 판매하였으며, 기업 및 제품이미지 제고를 위한 고객에 대한 서비스도 강화하고 있었다. 통신기기업체내지 소프트웨어 산업으로의 진출이 가능할 수 있도록 상호진출을 허용할 필요가 있다고 본다. 이를 위해서 우리 나라 정부 역시 미국처럼 새로운 통신개혁법을 만들 필요가 있다. 새로운 통신개혁법의 핵심적인 사항으로서 첫째, 통신과 CATV간의 상호진입을 허용, 둘째, 통신사업자가 통신관련 기기산업에 참여할 수 있는 규제완화를 허용, 셋째, 유아단계에 있는 소프트웨어 및 컨테트산업을 육성하는데 산업육성책 수립 등을 적극적으로 추진하여야 할 것이다. 그리고 현재 국내 재벌기업들로 구성되어 있는 기반산업을 지원하는 기술개발 지원체제와 육성정책을 소프트웨어 및 컨텐트의 응용산업으로 개편할 필요성도 제시되며, 이를 위해 범부처 차원에서 소프트웨어 및 컨텐트 육성정책을 지원하는 종합적인 대책을 마련해야 한다고 본다.서, Li-K, Li-Na탄산염에 대하여 부 식거동을 검토한 결과, 가압하에서 내식성이 향상되는 것이 발견되었다. 이유로서는 가압하에서 용융탄산엽의 증가된 산화력으로 보다 치밀한 내식성 산화물 피막이 형성되기 때문으로 생각되고 있다. 또

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Development of IDM for BIM based Structural Steel Member Design (BIM 기반 철골부재 단면설계를 위한 IDM 개발)

  • Jung, Jong-Hyun;Lee, Jae-Cheol
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.16 no.2
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    • pp.1434-1440
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    • 2015
  • IDM is a methodology for capturing and specifying processes and information flow during the life-cycle of a facility. The methodology can be used to document existing or new processes, and describe the associated information that need to be exchanged between parties. In this paper, the information model for BIM-based structural steel member design was defined using IDM methodology. The structural information offered in IFC was analyzed, and its adequacy was verified by applying the case study using Excel. As a result, $IFC2{\times}3$ offers the most structural design information for BIM-based structural steel member design, and some sectional properties omitted in $IFC2{\times}3$ were offered in IFC4. IDM methodology can be used effectively for developing BIM-based structural design systems.

An Approach to Effective Software Architecture Evaluation in Architecture-Based Software Development (아키텍쳐 기반 소프트웨어 개발을 지원하는 효과적인 소프트웨어 아키텍쳐 평가 방법)

  • Choi, Hee-Seok;Yeom, Keun-Hyuk
    • Journal of KIISE:Software and Applications
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    • v.29 no.5
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    • pp.295-310
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    • 2002
  • Software architecture representing a common high-level abstraction of a system can be used as a basis for creating mutual understanding among all stakeholders of the system. In determining a software architecture's fitness with respect to its desired qualities as well as in improving a software architecture, software architecture evaluation is importantly performed. However moat of architecture evaluation methods are not still sufficient in that they do not explicitly consider artifacts discussed during architecture evaluation and their processes are net systematic. As a result, we are hard to follow them. To address these problems, this paper presents the method to evaluate systematically a software architecture with respect to its desired qualities. In this approach, the functional and non-functional requirements are separately handled, and software architecture is represented in the 4+1 view model using UML. Through this initial consideration, the important artifacts such as goals, scope, and target of evaluation are clearly determined. Also, the method provides the well defined process to produce the important evaluation artifacts such as sub-designs, design decisions, rationale, qualities from inputs. In addition, it enables us to determine satisfaction of a architecture with respect its desired qualities or improve a architecture through the structured evaluation results.