• Title/Summary/Keyword: 확률론적 탐색법

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A Comparative Study on Probabilistic Structural Design Optimization (확률론적 구조설계 최적화기법에 대한 비교연구)

  • 양영순;이재옥
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.14 no.2
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    • pp.213-224
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    • 2001
  • 확률론적 구조설계 최적화는 구조물의 역학적 특성이나 하중의 불확실성이나 임의성과 같은 변동성을 정량적이고 합리적으로 고려할 수 있다는 점에서 기존의 전통적인 확정론적 최적화와 비교된다. 확률론적 최적화의 방법론으로는 개선된 일계이차모멘트법을 이용하는 신뢰도지수에 기반한 접근법(MPFP search)이 널리 알려져 있으며, 최근 목표성능치에 기반한 접근법(MPTP search)이 새롭게 제안되었다. 본 논문에서는 이들 두 가지 접근법에 대한 정식화를 수행하고, 특히 탐색과정에서 소모적인 반복계산을 발견하고 제거하는 알고리즘을 제시하였다. 예제에서 두 접근법에 의한 확률론적 최적화를 수행하고 구조설계 최적화의 관점에서 두 접근법의 장단점을 비교·검토하였다.

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Identification of a Faulted Area Based on Probability Theory-Heuristic Rules from Distribution SCADA Data including the uncertainty (불확실성을 가지는 배전 SCADA 정보로부터 확률론과 휴리스틱 탐색기법을 이용한 고장위치 할인 앨고리즘 개발)

  • Ko, Yun-Seok;Lee, Ho-Jung
    • Proceedings of the KIEE Conference
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    • 1998.07c
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    • pp.1200-1202
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    • 1998
  • 전력 사업자들은 일반 수용가에 대한 공급 신뢰도를 개선하기 위해서 배전 자동화 시스템을 도입, 실시간 고장구간 탐색 및 계통 재구성을 추진하고 있다. 그러나. 고장 감지기 자체의 오동작이나 통신상의 오류, 다중사고의 가능성 등 불확실성을 포함하고 있기 때문에 비상시 사고구간 추정에 많은 노력과 시간비용이 요구될 수 있다. 따라서. 본 연구에서는 확률론과 휴리스틱 탐색법을 이용하여 배전자동화 시스템에 수집된 정보가 불확실성을 포함하는 경우에도 신속하게 사고 예비 후보 지역을 제시함으로써 고장구간 추정시간을 최소화 할 수 있는 전문가 시스템이 개발된다.

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신경망 이론과 Simulated Annealing법을 이용한 노심 최적 장전모형 탐색 연구

  • 이정훈;장창선;김창효
    • Proceedings of the Korean Nuclear Society Conference
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    • 1997.10a
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    • pp.32-37
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    • 1997
  • 최적 노심장전모형을 찾기 위한 확률론적 방법중 하나인 Simulated Annealing 방법은 기존 결정론적 방법의 단점인 국부 최적해에 빠질 위험성을 줄이면서도 빠른 시간 안에 최적 노심장전 모형을 찾을 수 있다. 그러나 많은 장전모형의 핵특성을 계산하기 위해서는 많은 전산시간이 소요되기 때문에 이의 해결 방법으로 신경망이론 이용한 노심해석을 통하여 시간을 극소화하고, 기존의 섭동이론 등 가속화된 방법에 비해 정확도를 높였다. 영광 3호기 평형노심에 적용한 결과 기존 설계된 장전모형에 비하에 더 보수적인 제한치를 만족하면서도 주기길이가 33EFPD 만큼 길어지는 장전모형을 1시간 이내에 찾을 수 있어 기존의 결정론적 방법이나 다른 핵특성 계산 모델을 사용한 SA법에 비해 더 적은 전산시간 동안 정확한 최적해를 탐색하는 것을 확인하였다.

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Discrete Optimization of Structural System by Using the Harmony Search Heuristic Algorithm with Penalty Function (벌칙함수를 도입한 하모니서치 휴리스틱 알고리즘 기반 구조물의 이산최적설계법)

  • Jung, Ju-Seong;Choi, Yun-Chul;Lee, Kang-Seok
    • Journal of the Architectural Institute of Korea Structure & Construction
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    • v.33 no.12
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    • pp.53-62
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    • 2017
  • Many gradient-based mathematical methods have been developed and are in use for structural size optimization problems, in which the cross-sectional areas or sizing variables are usually assumed to be continuous. In most practical structural engineering design problems, however, the design variables are discrete. The main objective of this paper is to propose an efficient optimization method for structures with discrete-sized variables based on the harmony search (HS) meta-heuristic algorithm that is derived using penalty function. The recently developed HS algorithm was conceptualized using the musical process of searching for a perfect state of harmony. It uses a stochastic random search instead of a gradient search so that derivative information is unnecessary. In this paper, a discrete search strategy using the HS algorithm with a static penalty function is presented in detail and its applicability using several standard truss examples is discussed. The numerical results reveal that the HS algorithm with the static penalty function proposed in this study is a powerful search and design optimization technique for structures with discrete-sized members.

Optimum Structural Design of Tankers Using Multi-objective Optimization Technique (다목적함수 최적화기법을 이용한 유조선의 최적구조설계)

  • 신상훈;장창두;송하철
    • Journal of the Computational Structural Engineering Institute of Korea
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    • v.15 no.4
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    • pp.591-598
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    • 2002
  • In the ship structural design, the material cost of hull weight and the overall cost of construction processes should be minimized considering safety and reliability. In the past, minimum weight design has been mainly focused on reducing material cost and increasing dead weight reflect the interests of a ship's owner. But, in the past experience, the minimum weight design has been inevitably lead to increasing the construction cost. Therefore, it is necessary that the designer of ship structure should consider both structural weight and construction cost. In this point of view, multi-objective optimization technique is proposed to design the ship structure in this study. According to the proposed algorithm, the results of optimization were compared to the structural design of actual VLCC(Very Large Crude Oil Carrier). Objective functions were weight cost and construction cost of VLCC, and ES(Evolution Strategies), one of the stochastic search methods, was used as an optimization solver. For the scantlings of members and the estimations of objectives, classification rule was adopted for the longitudinal members, and the direct calculation method, GSDM(Generalized Slope Deflection Method), lot the transverse members. To choose the most economical design point among the results of Pareto optimal set, RFR(Required Freight Rate) was evaluated for each Pareto point, and compared to actual ship.

An Explorator Spatial Analysis of Shigellosis (세균성 이질의 탐색적 공간분석)

  • 박기호
    • Journal of the Korean Geographical Society
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    • v.34 no.5
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    • pp.473-491
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    • 1999
  • 세균성 이질은 국내 제1종 법정 전염병으로 분류되어 관리되고 있는 질환으로서 1998년 이후 그 발병 사례가 급속히 증가하고 있다. 본 연구는 1999년 3월 부산시 사상구에서 집단 발병한 세균성 이질을 대상으로 하여, 각 환자들의 발병 시점과 장소의 분포패턴에 대한 지리학적 고찰을 목적으로 한다. 환자분포의 특징적 공간패턴과 그들의 시계열적 확산 양상 등을 탐색하기 위한 방법론은 보건지리학과 지도학 및 공간통계학에 기반을 둔 공간분석기법을 중심으로 설정하였다. 분석자료는 해당 지역의 수치지형도, 지적도, 인구 센서스 자료를 포함한 GIS 데이터베이스로 구축되었다. 인구분포를 감안한 밀도구분도를 바탕으로 개별환자의 위치자료와 동 단위로 집계된 자료를 자료의 형태에 따라 분석기법을 달리하였으며, 환자 발생 밀도, 상대적 위험지수 등을 지도화하여 역학자료의 시각적 통계적 분석을 수행하였다. 환자분포의 공간적 중심위치와 분산의 변화 등 기술적 통계분석과 함께 제1차 공간속성을 커널추정법으로 찾아보았다. 이와 더불어 ‘공간적 의존성’과 관련된 제2차 공간속성은 K-함수와 시뮬레이션을 통해 분석하여 군집성 등이 통계적으로 확인되었다. 본 연구를 통해 역학조사시 GIS의 활용사례가 제시되었으며, 모집단 인구를 고려한 확률지도 작성 기법과 다양한 데이터 가시화 방법, 그리고 시계열별 발생 환자들의 지리적 변이를 분석 하는데 따르는 문제들이 논의되었다.

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Analysis for Applicability of Differential Evolution Algorithm to Geotechnical Engineering Field (지반공학 분야에 대한 차분진화 알고리즘 적용성 분석)

  • An, Joon-Sang;Kang, Kyung-Nam;Kim, San-Ha;Song, Ki-Il
    • Journal of the Korean Geotechnical Society
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    • v.35 no.4
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    • pp.27-35
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    • 2019
  • This study confirmed the applicability to the field of geotechnical engineering for relatively complicated space and many target design variables in back analysis. The Sharan's equation and the Blum's method were used for the tunnel field and the retaining wall as a model for the multi-variate problem of geotechnical engineering. Optimization methods are generally divided into a deterministic method and a stochastic method. In this study, Simulated Annealing Method (SA) was selected as a deterministic method and Differential Evolution Algorithm (DEA) and Particle Swarm Optimization Method (PSO) were selected as stochastic methods. The three selected optimization methods were compared by applying a multi-variate model. The problem of deterministic method has been confirmed in the multi-variate back analysis of geotechnical engineering, and the superiority of DEA can be confirmed. DEA showed an average error rate of 3.12% for Sharan's solution and 2.23% for Blum's problem. The iteration number of DEA was confirmed to be smaller than the other two optimization methods. SA was confirmed to be 117.39~167.13 times higher than DEA and PSO was confirmed to be 2.43~6.91 times higher than DEA. Applying a DEA to the multi-variate back analysis of geotechnical problems can be expected to improve computational speed and accuracy.

Speech Recognition in the Pager System displaying Defined Sentences (문자출력 무선호출기를 위한 음성인식 시스템)

  • Park, Gyu-Bong;Park, Jeon-Gue;Suh, Sang-Weon;Hwang, Doo-Sung;Kim, Hyun-Bin;Han, Mun-Sung
    • Annual Conference on Human and Language Technology
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    • 1996.10a
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    • pp.158-162
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    • 1996
  • 본 논문에서는 문자출력이 가능한 무선호출기에 음성인식 기술을 접목한, 특성화된 한 음성인식 시스템에 대하여 설명하고자 한다. 시스템 동작 과정은, 일단 호출자가 음성인식 서버와 접속하게 되면 서버는 호출자의 자연스런 입력음성을 인식, 그 결과를 문장 형태로 피호출자의 호출기 단말기에 출력시키는 방식으로 되어 있다. 본 시스템에서는 통계적 음성인식 기법을 도입하여, 각 단어를 연속 HMM으로 모델링하였다. 가우시안 혼합 확률밀도함수를 사용하는 각 모델은 전통적인 HMM 학습법들 중의 하나인 Baum-Welch 알고리듬에 의해 학습되고 인식시에는 이들에 비터비 빔 탐색을 적용하여 최선의 결과를 얻도록 한다. MFCC와 파워를 혼용한 26 차원 특징벡터를 각 프레임으로부터 추출하여, 최종적으로, 83 개의 도메인 어휘들 및 무음과 같은 특수어휘들에 대한 모델링을 완성하게 된다. 여기에 구문론적 기능과 의미론적 기능을 함께 수행하는 FSN을 결합시켜 자연발화음성에 대한 연속음성인식 시스템을 구성한다. 본문에서는 이상의 사항들 외에도 음성 데이터베이스, 레이블링 등과 갈이 시스템 성능과 직결되는 시스템의 외적 요소들에 대해 고찰하고, 시스템에 구현되어 있는 다양한 특성들에 대해 밝히며, 실험 결과 및 앞으로의 개선 방향 등에 대해 논의하기로 한다.

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Examination of the Lives of Professional Golfers Growing to Excellent Sports Leaders (우수 스포츠지도자로 성장하는 프로골퍼의 삶 탐색)

  • Kim, Dong-Kee
    • Journal of the Korean Applied Science and Technology
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    • v.37 no.2
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    • pp.303-317
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    • 2020
  • The purpose of this study is to conceptualize the process of formation by the exploration of the lives of professional golfers who grow to excellent sports leaders, categorize the concept and suggest models between categories. In order to reveal in depth the change process of the job formation, the 'grounded approach' as a qualitative study was used as a the methodological frame of this study, and snow sampling, one of nonrandom sampling was used for the selection method of the study participants. 10 study participants who are able to make positive self-expression and talk with the researcher were selected. Through grounded approach appropriate for this process research, this study could acquire following results. First, through the casual condition that is the exploration of the lives of professional golfers growing to excellent sports leaders, it connected to the central phenomena of professional instruction methods and education belief as golf leaders. In this process, the changes as new experiences for the charm of the new job and relationship formation influence as the function of a contextual condition. In addition, golf leaders tried to become a more completed golf leader through self-efforts for development and expertise attainment according to the their own situations as well as belief, and they have established the lives of firm golf leaders through the process. Second, as a result of the changes of their lives as professional golfers growing to excellent sports leaders, the paradigm of grounded approach which is abstracted as total 141 concepts, 17 subcategories, and 11 superordinate categories were composed.