• Title/Summary/Keyword: 시뮬레이션모형

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A Fundamental Comparison and Enhancement of Simulation and Optimization Modeling Approach for Multiple Reservoir Operation (댐군 연계운영에서 시뮬레이션 기법과 최적화 모형 활용기법의 원론적 비교 및 개선방법에 대한 연구)

  • Kong, Jeong-Taek;Kim, Jae-Hee;Kim, Sheung-Kown
    • Proceedings of the Korea Water Resources Association Conference
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    • 2012.05a
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    • pp.118-118
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    • 2012
  • 수자원의 효율적 이용 및 관리는 심화되고 있는 기후변화에 선제적으로 대응하고 발생가능한 물위기에 대비하기 위한 필수조건이다. 그 중 가장 핵심이 되는 요소는 댐에 저수된 물을 효과적으로 이용하는 것, 즉 댐 건설목적에 따라 시간 및 공간별로 적절하게 할당시키는 것이라고 할 수 있다(Kim, 1998). 그러나 단일 댐의 운영과는 달리 수계내 댐군의 연계 운영은 매우 복잡하고 어려운 문제이다. 연계된 댐들간 저수 상황을 고려하여 유역내 시 공간적인 용수 수요의 지속적인 충족을 위하여 유입량 예측의 정확성을 높이도록 하고, 상류 댐에 최대한 저류하도록 하며, 여수로 방류 같은 불필요한 방류를 최소화 하고, 서로 상충되는 목표를 갖고 있지만, 홍수용량 및 발전수위를 최대로 확보하도록 하여야 한다. 이처럼 댐 운영을 위한 실제 상황은 단일 목적에 의한 최적화와는 달리 여러 상충되는 목적 및 구성 요소들간의 타협, 조정을 필요로 한다. 댐군의 연계운영 문제는 1960년대 초부터 현재까지 활발히 연구가 진행되어 온 분야 중 하나이나 문제의 복잡성과 어려움으로 인해 아직까지도 최선의 방안을 제시하기 어려운 문제이다(ReVelle, 2000). 이를 위한 방법은 시뮬레이션 모형 활용기법과 최적화 모형 활용기법으로 대별할 수 있으며 각 방법의 서로 다른 구조적 특성과 장단점으로 인하여 이원화된 체계로 사용되는 것이 현재의 국내 실정이다. 대부분의 실무에서는 이해도도 쉽고, 비교적 결과를 빨리 도출할 수 있는 시뮬레이션 기반의 모형을 활용하며 대표적으로 HEC-5, K-ModSim, HEC-ResSim 등이 활용되어왔다. 반면, 학계에서는 DP, MIP, SLP, SDP 등 최적화기법을 댐운영에 활용 할 것을 제안하고 있지만, 활용에 대한 거부감이 남아있는 것이 현실이다. 본 연구에서는 시뮬레이션과 최적화기법의 원론적 비교를 통해 각 방법의 장단점과 한계점을 분석하고, 왜 이원화된 사용체계로 되었는지에 대한 고찰과 이에 대한 해결책으로 시뮬레이션모형의 장점과 최적화기법의 장점을 결합한 모형을 제안한다. 국내에는 Kim and Park(1998)이 시뮬레이션 기반의 최적화 모형 CoMOM(Coordinated Multi-Reservoir Operating Model)을 개발하였으며, 이후 21C프론티어 연구사업(2001-2011)에서 모형의 보완수정 검증을 통해 실무 활용도를 높여 왔다. 본 연구를 통하여 거부감의 원천을 추적해 보고, 타당한 이유가 있는지 대한 것을 심층 분석해보고, CoMOM모형과 시뮬레이션 모형, 다른 최적화 기법들과의 원론적 비교를 통해 각 방법들의 효율적인 활용방안과 최적화모형의 구체적인 활용방안을 제시하고자 한다.

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A Study on the Mobilization Simulation Mode of Government Exercise for Emergency (비상대비 정부연습의 동원 시뮬레이션 모형에 관한 연구)

  • Joo, Choong-Geun;Lee, Sung-Lyong
    • The Journal of the Korea Contents Association
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    • v.21 no.10
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    • pp.476-493
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    • 2021
  • This study is on the simulation conditions of the tentative 'mobilization simulation mode'(MOBSM) and the setting option of major simulation elements. The MOBSM is a training module that practices mobilization of various institutions through a simulation computer similar to actual situations. So far, mobilization exercise(Mob-Ex) is a message simulation method, so it is necessary to convert into a MOBSM because many problems such as fragmentary and practice only by some institutions are raised. Therefore, the theoretical background and previous studies on Mob-Ex and simulation were reviewed to derive the requirements and simulated elements of the MOBSM to meet the purpose of government level exercise and to suggest the critical concepts and the direction of application. The basic requirement is to simulate the main mobilization practices by institution and provide information on the mobilization execution in a nationwide scope. The simulation elements are simulated events and flow charts by mobilization type, simulated range and level by object, simulated contents of material mobilization by institution, key simulated items, DB application, and simulated period, etc. This study will be useful for policy establishment and follow-up research for technology development of MOBSM in the future, and will accelerate the transition to practical mobilization exercise by MOBSM.

Paramics Microscopic Simulation Model Application to Transportation Management Alternative Evaluation

  • 김원규;최기주
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 2001.05a
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    • pp.106-106
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    • 2001
  • 네트웍의 용량의 개념이 없는 미세한 교통혼잡 도구로서 Microscopic시뮬레이션 모형인 Paramics가 소개된다. 모형의 기본구조가 설명되고, 특히 응용사례로서 서울시 교통관리 시스템을 설치함에 있어서 대안의 평가에 따른 제반 결과의 척도를 이끌어 내는 절차가 소개되었고, 아울러 결과가 분석되어 제시되었다. 이는 미시적 교통 시뮬레이션을 위한 고성능의 소프트웨어로서 각 차량들은 상세한 속성들을 가지고, ITS와 운전자와의 인터페이스를 모델링 할 뿐만 아니라 정확한 교통류, 대중교통 시간, 혼잡정보를 시뮬레이션 할 수 있는 장점이 있는바 적용 분야로서 여기까지가 있으나 혼잡이 있는 도로 네트워크 및 일반도로 네트워크와 ITS 인프라의 존재상황에서 제반 모델링이 가능한바 이를 통한 도시고속도로 관리시스템의 효과를 분석하였다. 신호의 영향, 첨단신호제어, 램프 미터링, 루프 검지기, 다양한 속도 표지, VMS 정보전략 등의 기능을 소개하고 금번 서울시의 사례를 통한 모형의 장단점을 보고한다. 아울러 이 시뮬레이션 모형의 한계도 함께 지적되었다.

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Development of Urban Freeway Traffic Simulation Model (URFSIM-1 : 도시고속도로 교통류 시뮬레이션 모형 개발)

  • 강정규
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.15 no.1
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    • pp.85-103
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    • 1997
  • 국내 도시교통에서 도시고속도로가 차지하는 비중은 급증하고 있으나 이의 효율적 인 운영은 아직 초보수준인 실정이다. 도시고속도로의 운영전략이나 기하구조 설계대안을 개발·분석·평가하는데 시뮬레이션 모형을 활용하는 것은 필수적이나 외국에서 개발된 모형 을 국내에 적용하는 데에는 많은 제약이 따르고 있다. 따라서 본 연구는 국내 현실에 적합 한 도시고속도로 교통류 시뮬레이션 모형을 개발하려는데 그 목적이 있으며 연속 교통류 모 형의 개발, 모수추정 방법의 제시, 컴퓨터 코딩, 모형평가의 세부작업이 수행되었다. URFSIM-1은 각 구간에서 통행목적지별 차량 수를 추적할 수 있는 통행수요모형 기능에 구 간내 이동을 동적으로 기술할 수 있는 거시적 교통류 모형을 결합한 것을 기본 교통류 모형 으로 채택하고 있다. 비선형 최소 자승법에 의해 교통류 모형 모수와 O-D 모수를 추정하는 방법이 제시되었다. 마지막으로 유고상황을 가상한 정성분석과 미국 도시고속도로에서 수집 한 현장자료를 이용한 모형의 평가를 시행하였다.

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Deterministic Simulation Model to Evaluate Production/Order Policies in Multi-item Order-based process Industry (다품종 수주생산형 장치산업의 생산/수주정책 평가를 위한 확정적 시뮬레이션 모형)

  • 최지영
    • Proceedings of the Korea Society for Simulation Conference
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    • 2000.04a
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    • pp.7-11
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    • 2000
  • 본 연구에서는 다품종 수주생산형 장치산업에서 대 Lot의 분할생산, Lot간 setup을 포함하는 Loss time의 감축, 납기현실화, 선별적 수주정책 등 다양한 수주 및 생산정책을 평가하는 확정적 시뮬레이션 모형을 개발하였다. 평가기준으로는 수주일부터 생산일까지의 대기일과 납기준수율을 사용하였다. 사례연구로 A화학공장의 1999년도 수주데이타를 입력자료로 사용하여 모형의 타당성을 보이고 납기단축 및 납기준수율 제고를 위한 효과적인 대안을 도출하였다.

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Delay-Time 모형을 적용한 신뢰성 기반 정비 시뮬레이션 시스템 개발

  • 윤원영;정일한;고용석;류기열
    • Proceedings of the Korean Reliability Society Conference
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    • 2000.11a
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    • pp.435-440
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    • 2000
  • Delay-Time 모형은 고장의 발생 전에 먼저 결점이 일어나게 되고 결점이 일어난 이후 얼마간의 시간(delay-time)이 지나고 나서 고장이 발생하게 되는 모형이다. 이러한 과정에서 delay-time내에 검사를 하여 결점을 찾아내면 고장을 예방할 수 있다. 직ㆍ병렬과 우선 순위를 고려한 대기구조를 갖는 시스템에서 정비정책을 지원하기 위한 시뮬레이션 시스템을 개발한다. 이러한 시뮬레이션 시스템은 신뢰성 기반 정비를 지원하고 Delay-Time모형을 적용하여 효과적인 검사 정책 수립과 예방정비, 정비원, 예비품등을 고려하여 다양한 환경에서 시스템을 평가하는데 적용할 수 있게 하였다.

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Simulation Models for Container Terminal Planning (컨테이너 터미널 중장기계획 수립을 위한 시뮬레이션 모형 개발 -안벽과 장치장 중심-)

  • 남기찬;곽규석;신재영;김우선
    • Journal of Korean Society of Transportation
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    • v.17 no.1
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    • pp.159-171
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    • 1999
  • This Paper aims to develop container terminal simulation models for medium and long term decision makings. It first undertakes in-depth survey of literature. finds its shortcomings and suggests some directions for improvement. It then proposes detailed design for the simulation models. Based on this it finally developes several simulation models and applies them to a hypothetical situation of a container terminal development. The results reveal that basic design questions such as length of quay, number of quay crane, size of storage area are well produced through the models.

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A Simulation Model for an ALV System at a Container Terminal (컨테이너 터미널의 ALV 시스템을 위한 시뮬레이션 모형)

  • Bae, Jong-Wook;Choi, Sang-Hee;Kim, Chang-Hyun;Park, Soon-O
    • Journal of the Korea Society for Simulation
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    • v.17 no.4
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    • pp.29-39
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    • 2008
  • Recently, an ALV (Automated Lifting Vehicle) is studied as an efficient transporter, which can reduce the waiting time during ship operation in a container terminal. There are little of studies on an ALV system considering dynamic factors after analysing the cooperation between equipments. The performance of an ALV depends on self-loading & unloading of an ALV, vehicle’s interference, and occupancy of an available transfer point under dynamic environment. So, it is very difficult to evaluate the productivity of a container terminal with an ALV system. Therefore the simulation model with operational rules that be apt for an ALV system must be developed. Also the model has to consider the characteristics of interface operations and vehicle traffic. Supposing an container terminal with perpendicular layout, this study analyses the process of container handling operation and proposes operational rules such as the ALV dispatching, routing algorithm and so on for a model. We developed a simulation model for a container terminal with an ALV system using object-oriented simulation software, Anylogic.

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수자원 공학에서의 최적화 기법의 활용(III)

  • Kim Seung-Gwon
    • Water for future
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    • v.39 no.9 s.158
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    • pp.83-94
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    • 2006
  • 1900년대 초부터 수자원공학에서의 최적화 기법은 상당한 기대 속에서 많이 활용되어 왔다. 최적화 모형은 시뮬레이션 모형에 비하여 상당히 많은 장점이 있음에도 불구하고, 기대한 만큼의 효과를 보지 못하고 있다. 그동안 실패한 사례도 많지만, 성공적인 사례도 많이 나오고 있다. 실패하는 이유는 개발자에게 더 많은 책임이 있지만, 모형에 대한 이해부족에 따른 사용자의 잘못도 있다 최적화 모형은 장점도 있지만, 단점도 많으므로 그 한계를 확실히 이해하고, 개발자는 물론 사용자도 실제 활용에 많은 주의를 기울여야 한다. 무리하게 사용하게 되면 시뮬레이션 모형을 활용하는 것 보다 종종 못한 결과가 나을 수도 있다. 최적화 모형에 대한 이해를 돕기 위해서 부족하지만, 수자원 공학에서 최적화 모형의 활용에 관련된 내용을 세 번에 나누어서 정리하였다.

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수자원 공학에서의 최적화 기법의 활용 (I)

  • Kim Seung-Gwon
    • Water for future
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    • v.39 no.7 s.156
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    • pp.81-87
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    • 2006
  • 1960년도 초 부터 수자원공학에서의 최적화 기법은 상당한 기대 속에서 많이 활용되어 왔다. 최적화 모형은 시뮬레이션 모형에 비하여 상당히 많은 장점이 있음에도 불구하고, 기대한 만큼의 효과를 보지 못하고 있다. 그동안 실패한 사례도 많지만, 성공적인 사례도 많이 나오고 있다. 실패하는 이유는 개발자에게 더 많은 책임이 있지만, 모형에 대한 이해부족에 따른 사용자의 잘못도 있다. 최적화 모형은 장점도 있지만, 단점도 많으므로 그 한계를 확실히 이해하고, 개발자는 물론 사용자도 실제 활용에 많은 주의를 기울여야 한다. 무리하게 사용하게 되면 시뮬레이션 모형을 활용하는 것 보다 종종 못한 결과가 나올 수도 있다. 최적화 모형에 대한 이해를 돕기 위해서 부족하지만, 수자원 공학에서 최적화 모형의 활용에 관련된 내용을 앞으로 세 번에 나누어 정리해 본다.

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