지능형 시스템에 대한 요구가 지속적으로 증가하면서, 최근에는 인공지능과 시뮬레이션 기술을 연동하기 위한 다양한 접근이 이루어지고 있다. 본 논문의 기반이 되는 RG-DEVS는 이산 사건 시뮬레이션 모델링 방법론인 DEVS에 인공지능의 계획(planning) 기술을 반영함으로써 동적으로 시뮬레이션 모델이 정의될 수 있는 인공지능과 시뮬레이션의 연동 기술이다. 그러나, 오늘날 많은 문제 해결 시스템들에 반영되고 있는 계층성(hierarchy)이 계획에 반영되어 있지 않다. 계층성은 탐색 공간을 작게 하여 계획의 계산 비용을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 모델링 대상 시스템의 계층적 작업 흐름을 반영하기에도 유용하다. 본 논문은 RG-DEVS에 계층적 계획 능력을 추가하여 확장한 모델링 방법론인 HRG-DEVS출 제안하고, 이를 검증하기 위하여 고전적인 계획 문제로 알려진 계층적인 블록 쌓기 문제인 ABSTRIPS에 적용하였다.
다양한 무기체계 중 대표적인 지상 무기체계인 전차는 각국의 핵심 전력 중 하나로, 전차의 운용 개념과 효과도 분석을 통해 과학적 분석 기반의 비용 효과적인 연구개발을 할 수 있다. 이를 위하여 교전 시뮬레이션 기술이 활용될 수 있는데, 전차 무기체계를 모델링함에 있어 전차의 기동, 통신 등과 같은 물리적인 요소뿐만 아니라, 운용교리를 반영한 효과분석을 위하여 전차장 등의 의사결정을 모델링하는 논리 모델도 중요하다. 이 논문에서는 무기체계 통합시뮬레이션 소프트웨어(AddSIM)에서 제공하는 무기체계 모델의 표준 아키텍처인 기본체계모델(Base System Model, BSM)에 맞추어 전차 교전 시뮬레이션에 필요한 전차 BSM 설계방법에 대하여 논한다. 특히 논리 모델을 인간 의사결정 모델에 근거하여 세분화하였으며, DEVS 형식론이라는 수학적 형식론에 기반한 정형적인 모델링 방법으로 모델링하였다. 그 결과 전차 BSM을 계층적이고 모듈화된 형태로 제안하였다. 제안하는 방법은 향후 우리 군의 전차 운용 개념 연구와 전차의 효과분석 등에 활용될 것으로 기대된다.
하이브리드 시스템은 서로 다른 상태와 시간을 가지는 부 시스템의 조합으로 이루어진다. 대표적인 예가 이산 사건 시스템과 연속 시간 시스템의 조합이다. HDEVS 형식론은 이러한 하이브리드 시스템을 모델링하고 분석하기 위해 제안되었는데, 이러한 형식론을 통해 모델러는 수학적인 형식론에 기초한 계층적이고 모듈성이 있는 모델을 설계할 수 있었다. 그러나 HDEVS 형식론이 주로 분산된 연동 시뮬레이션에 적용되었기 때문에 모델러는 하이브리드 시스템을 연동에 참여할 시뮬레이터에 맞게 서로 다른 모델들로 구분하여 재구성해야 했다. 따라서 모델은 시스템을 그대로 표현하기보다 나누어진 모델들의 연동 구조로 표현되었다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하고 통합된 하이브리드 모델을 만들 수 있는 모델링 방법론과 그에 대한 시뮬레이션 방법론을 제안한다. 기존에 연동형 구조에 적용되었던 것과 달리, 하이브리드 시스템은 그 시스템 본래의 형태 그대로 통합된 모델로 모델링 될 수 있다. 또한 이 논문은 제안하는 모델링 방법론에 따르는 시뮬레이션 엔진 구조에 대해서 논하고 물탱크 조절 예제를 통한 간단한 사례 연구도 포함한다.
여기에서는 에어백의 수학적인 모델과 유한요소 모델에 대한 모델링 기법과 이에 대한 발달과정을 간략하게 고찰하고 설계에의 적용 예를 들어, 승객거동해석 시뮬레이션 및 설계를 에어백을 중심으로 서술하고자 한다. 1. 에어백 모델링 발달과정. 2. 에어백의 모델링에 관한 고찰. 3. 승객거동해석 시뮬레이션. 4. 설계의 적용 예. 5. 향후 전망.
녹색에너지의 모델링과 시뮬레이션은 연구하고자 하는 시스템의 형태에 따라 크게 의존한다. 모델링과 시뮬레이션의 주요내용은 반도체 물리(태양전지), 전기모터/발전기(풍력터빈), 전형적인 제어전략에 의한 전력전자(계통연계)등 매우 다양하다. 이들 기술들을 정확하게 모델링하는 것은 다양한 시뮬레이션 기술과 많은 모델들을 필요로 한다. 시뮬레이션을 더욱 정확하게 혹은 상세하게 하기 위해서 모델링은 특정레벨 즉, 시스템, 회로, 요소 레벨 등으로 수행하여야 한다. 다양한 레벨의 조합은 모델 방정식과 이용 가능한 매개변수들에 대한 전체적인 모델의 유용성을 크게 개선할 수 있다.
본 논문에서는 웹기반의 그리드 컴퓨팅 환경에서 시스템을 모델링하고 스케줄링 기법을 시뮬레이션 할 수 있는 그리드 스케줄링 플랫폼을 설계하고 구현하였다. 구현한 웹기반 그리드 스케줄링 플랫폼은 자바 환경의 그리드 스케줄링 툴킷인 GridSim을 시뮬레이션 도구로 활용하였으며, 자원 모델링, 작업 모델링, 알고리즘 컴파일, 시뮬레이션을 웹 환경에서 빠르게 수행할 수 있다. 구축한 스케줄링 플랫폼은 향후 그리드 연구에 기반구조로 활용될 수 있으며 스케줄링 기법의 성능 분석을 위한 도구로 사용될 수 있다.
이글에서는 SIMAN을 사용한 생산시스템의 시뮬레이션에 대하여 알아보았다. 1.1 매크로 스브모델 1.2 가공순서와 가공설비의 스케주울 1.3 자재운반 시스템의 모델링 2. SIMAN의 응용사례 SIMAN의 기본이념과 모델링 특성에 관하여 개괄적으로 고찰하고, 주로 생산시스템에 관련된 SIMAN의 특성에 중점을 두어 고찰하였다. SIMAN에서 사용되는 가종 블록에 대하여, 또 다른 여러 가지 모델링 기능에 대하여는 지면 관계상 생략하였다. SIMAN은 일반 목적용 시뮬레이션 언어로써는 물론, 특히 SMS등의 생산시스템의 시률레이션에 아주 유용한 언어로써 이의 광범 위한 활용이 기재된다.
본 논문에서는 단일 DGS의 전송특성을 ABCD 파라미터로 모델링하여 연속한 N개의 DGS 분석 및 설계를 용이 하게 하였다. 모델링된 식의 검증을 위해 연속된 N개의 주기적 DGS에서 전송특성을 이론, 회로 시뮬레이션, EM 시뮬레이션을 비교하였다. 또한 응용 예로서, 능동안테나의 불요 고조파가 방사하는 것을 저지하기 위한 DGS를 설계 및 시뮬레이션하여 제시된 방법론의 타당성을 검증하였다.
컴퓨터 화재 모델링은 1960년대부터 연구 개발되어 왔지만, 화재조사 및 감식 분야에서는 미국의 NIST : National Institute of Standards and TechnologyNIST와 영국의 BRE : Building Research EstablishmentBRE를 중심으로 약 10여년 전부터 적용되기 시작했다. 처음 화재 모델링이 개발되었을 때에는 화재 자체의 물리적인 특성을 설명하는 데에만 사용되어 그 활용분야가 제한적이었으나, 방화공학적인 분석기법과 컴퓨터 기술의 발달로 요즈음에는 화재현장을 재현하고 예측하는데 많이 사용되고 있으며 앞으로 더 많은 활용이 예상된다. 따라서 본 글에서는 화재모델링을 이용한 시뮬레이션이 무엇인지를 배우고, 화재 조사에 적용된 구체적인 사례를 살펴봄으로써 컴퓨터 화재 시뮬레이션을 이용한 화재 조사에 대한 이해를 높이고자 한다.
슈퍼 컴퓨터 시스템의 가용 계산 자원이 증가하면서 시뮬레이션 대상의 길이와 시뮬레이션 시간의 스케일을 확장할 수 있는 멀티스케일 모델링에 대한 관심이 높아지고 있다. 본 논문에서는 분자동역학과 전산 유체 역학을 결합하는 멀티스케일 모델링을 대상으로 두 분야의 대표적인 시뮬레이션 소프트웨어를 하나로 조합한 프로토타입의 개발 과정과 고려 사항을 소개한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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