• 국제학술발표논문집
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• The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.393-400
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• 2022

Agent-based modeling (ABM), as a relatively new simulation technique, has recently gained in popularity in the civil engineering domain due to its uniquely advantageous features. Among many civil engineering applications, ABM has been applied to facility operation and management, such as energy consumption management, as well as the enhancement of maintenance and repair processes. The former studies used ABM to manage energy consumption through simulating human energy-related behaviors and their interactions with facilities, as well as electrical, heating, and cooling systems and appliances, while the latter used ABM to enhance maintenance process through facilitating coordination, negotiation, and decision making between facility managers, service providers, and repair workers. The present study aims to provide a short qualitative review on the most recent applications of ABM in the above-mentioned areas. Based on the review and follow-up analysis, the study identifies the advantages, disadvantages, and limitations of ABM applications to facility operation and management, and offers several potential future research topics in the hope of filling the existing literature gaps.

• Korean Chemical Engineering Research
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• 제46권2호
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• pp.369-375
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• 2008

생태산업단지의 주요 목표인 무배출(zero-emission)을 달성하기 위해서는, 기업간의 효과적인 용수 재이용망의 구축이 요구된다. 다양한 서브시스템과 의사결정과정을 포함한 복잡한 망 구조를 이루기 때문에 생기는 모델링 부분에서의 문제점을 해결하기 위하여, 본 연구에서는 새로운 모델링 기법인 에이전트기반 모델링(agent based modeling, ABM)을 도입하였다. 에이전트기반 모델링 기법을 이용해 물질교환망 내의 기업을 에이전트화 하고 이를 토대로 전체 시스템을 모사하는 방법론을 제시하였으며, 이를 이용해 실제 산업단지 내 기업에 대한 간단한 용수교환망 설계 모델을 구축하였다. 에이전트기반 모델에 기초한 용수재이용망은 용수공급에서 35% 감소를 보이며 폐수 배출량은 약 50%가 감소하였다. 실제 산업단지 모델링 결과 에이전트기반 모델은 시스템 변동시에도 전체 시스템을 수정할 필요가 없으며, 시스템이 확장하는 경우에도 그 적용이 용이하기 때문에 생태산업단지와 같은 복잡한 시스템의 모델링과 설계시 유용한 기술로 사용될 수 있음을 보였다.

• 경영정보학연구
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• 제23권1호
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• pp.1-22
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• 2021

본 연구에서는 퍼지논리 에이전트 기반 모델링(ABM: Agent-Based Modeling)을 이용한 시뮬레이션 기법을 이용하여 대표적 온라인 게임 장르인 MMORPG게임과 스포츠게임별로 게임 사용자들의 아이템 거래 행동특성을 분석하고자 한다. 온라인 게임 시장에서 아이템 거래는 게임회사의 수익성을 좌우하는 핵심변수이다. 그럼에도 불구하고, 기존 온라인 게임 연구에서는 게임 장르별로 게임 사용자들의 아이템 거래 행동특성을 면밀하게 분석하는 연구가 부족하였다. 이는 온라인 게임시장의 특성상 실증분석이 어렵기 때문이다. 이 같은 기존 연구의 한계를 극복하기 위한 방법으로 본 연구에서는 ABM을 이용한다. 한편, 게임 사용자들의 행동 특성은 게임 장르별로 달라지며 주어진 게임의 특성에 따라서 많은 편차를 보이기 때문에 그만큼 모호성과 불확실성이 수반된다. 이러한 상황을 고려하여 본 연구에서는 ABM과 퍼지 논리를 결합한 방법을 적용한다. 본 연구에서 고려한 온라인 게임 장르는 MMORPG와 스포츠게임이다. ABM과 퍼지 논리를 결합한 시뮬레이션 결과 MMORPG 게임장르에서는 사용자들이 고성능 아이템에 값비싼 가격을 지불할 동기가 있음이 확인되었다. 반면, 스포츠게임 장르의 경우 게임 사용자들은 아이템 성능 자체에는 민감하게 반응하지 않으며, 상대적으로 합리적인 가격대에서 게임 아이템 거래를 하고자 함을 알 수 있었다. 이 같은 본 연구의 분석결과로 미루어 볼 때 본 연구에서 제안하는 퍼지논리 기반의 ABM 시뮬레이션 기법은 온라인 게임사가 게임 아이템 관리 및 고객 이탈방지전략 수립 시 유용하게 사용될 가능성이 충분한 도구임을 알 수 있었다.

• Nuclear Engineering and Technology
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• 제53권7호
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• pp.2195-2206
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• 2021

In order to mitigate the damage caused by accidents in nuclear power plants (NPPs), evacuation strategies are usually managed on the basis of off-site effects such as the diffusion of radioactive materials and evacuee traffic simulations. However, the interactive behavior between evacuees and the accident environment has a significant effect on the consequential gap. Agent-based modeling (ABM) is a method that can control and observe such interactions by establishing agents (i.e., the evacuees) and patches (i.e., the accident environments). In this paper, a radiological emergency evacuation model is constructed to realistically check the effectiveness of an evacuation strategy using NetLogo, an ABM toolbox. Geographic layers such as radiation sources, roads, buildings, and shelters were downloaded from an official geographic information system (GIS) of Korea, and were modified into respective patches. The dispersion model adopted from the puff equation was also modified to fit the patches on the geographic layer. The evacuees were defined as vehicle agents and a traffic model was implemented by combining the shortest path search (determined by an A ^* algorithm) and a traffic flow model incorporated in the Nagel-Schreckenberg cellular automata model. To evaluate the radiological harm to the evacuees due to the spread of radioactive materials, a simple exposure model was established to calculate the overlap fraction between the agents and the dispersion patches. This paper aims to demonstrate that the potential of ABM can handle disaster evacuation strategies more realistically than previous approaches.

• 한국항만경제학회지
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• 제26권3호
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• pp.130-142
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• 2010

현대 물류시스템은 점점 더 다각화되고 복잡한 형태로 변화하고 있다. 그 결과 시스템의 거시적인 행태 분석과 예측은 더욱 더 어려워지고 있다. 전통적 분석 방법은 하향식 분석 방법으로 복잡성이 높은 물류시스템에 대한 적용에 있어 한계를 갖는다. 행위자 기반 모형은 상향식 분석 방법으로 시스템 모형화에 있어 새로운 사고방식의 틀을 제공한다. 행위자 기반 모형은 전체시스템의 하위시스템, 즉 행위자의 상호작용에 초점을 맞춘다. 전체시스템의 거시적인 행태는 행위자의 미시적인 상호작용을 결집시킴으로서 발현된다. 행위자 기반 모형은 행위자 기능의 정의에 따라, 분석의 영역을 자유롭게 조정할 수 있고, 각 행위자의 상호작용 모형화와 이를 통해 얻어진 전체시스템의 거시적인 행태와의 인과관계 분석도 가능하다. 물류시스템의 복잡성은 시스템 내 존재하는 다수의 참가자들의 복잡한 상호작용과 시스템의 목적과 독립적인 의사결정 등에 기인한다. 행위자 기반 모형은 행위자를 자신의 목적 달성을 위하여 외부, 다른 행위자 간 상호작용을 통해 습득한 단순명료한 규칙에 기반하여 행동한다고 가정한다. 행위자 기반 모형의 이점은 모형화 과정을 보다 단순하게 만들고 이를 통하여 각 하위시스템의 특성만으로는 설명할 수 없는 현상, 즉 창발성을 파악할 수 있다는 점이다. 따라서 행위자 기반 모형은 물류시스템과 같은 복잡하고 동적인 시스템의 분석에 매우 유용한 기법으로 이에 대한 많은 연구와 적용이 이루어져야 한다.

• 디지털산업정보학회논문지
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• 제17권1호
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• pp.25-34
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• 2021

Availability is one of the important factor for developing weapon system, because it indicates the mission capability and sustainable life cycle management of weapon system. Recently, as weapon system becomes more advanced and more complex, availability estimation becomes more important to reduce the life cycle cost of weapon system. Modeling and simulation(M&S) is useful method to describe the availability of complex weapon system applying operational environment and maintenance plan. Especially agent based model(ABM) has the strength to describe interactions between agents and environments in complex system. Therefore, this paper presents the availability estimation of weapon system using agent based model. The sample data of part list and reliability analysis is applied to build availability estimation model. User agent and mechanic agent are developed to illustrate the behavior of operation and maintenance using formal specification. Storage reliability is applied to describe failure of each parts. The experimental result shows that this model is quite useful to estimate availability of weapon system. This model may estimate more reasonable availability, if full scale data of weapon system and real field data of operation is provided.

• International Journal of Computer Science & Network Security
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• 제24권4호
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• pp.147-154
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• 2024

The continuous increase in urban population due to migration of mases from rural areas to big cities has set urban water supply under serious stress. Urban water resources face scarcity of available water quantity, which ultimately effects the water supply. It is high time to address this challenging problem by taking appropriate measures for the improvement of water utility services linked with better understanding of demand side management (DSM), which leads to an effective state of water supply governance. We propose a dynamic framework for preventive DSM that results in optimization of water resource management. This paper uses Agent Based Modeling (ABM) with Digital Twin (DT) to model water consumption behavior of a population and consequently forecast water demand. DT creates a digital clone of the system using physical model, sensors, and data analytics to integrate multi-physical quantities. By doing so, the proposed model replicates the physical settings to perform the remote monitoring and controlling jobs on the digital format, whilst offering support in decision making to the relevant authorities.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제28권1호
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• pp.57-65
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• 2019

공중급유기는 앞으로 공군 작전의 효율성을 높여줄 것으로 기대되고 있다. 공중급유기의 도입으로 전투기의 항속 거리 및 항속 시간이 증가되어 작전 가능 시간이 향상될 것이라 기대되기 때문이다. 그러나 공중급유기를 도입하는데 천문학적인 비용이 들기 때문에 신중한 논의가 필요하지만 아직은 그러한 논의가 부족한 것이 실정이다. 따라서 본 연구에서는 ABM(Agent Based Modeling) 기법을 활용하여 초계작전 시 공중급유기의 적정 대수를 산정하고자 하였다. 시뮬레이션을 구현할 때 실제 대한민국 공군에서 운용하고 있는 항공기의 제원을 입력하여 시뮬레이션의 신뢰성을 높였다. 적정 대수를 산정하기 위한 최적화 툴로써 본 연구에서 사용한 시뮬레이션 툴에 내장되어 있는 OptQuest를 사용하였고 적정 대수 산정결과는 4대이다.

• 경영과학
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• 제28권1호
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• pp.91-105
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• 2011

Among various types of creativity, team creativity has been always receiving attention from both practitioners and researchers because most of works are done in a team format in organizations. Therefore, it would be the best way for corporate performance to increase when team creativity is managed carefully to increase in a steadfast way. Though there are lots of ways to grow team creativity, this study explores the issue of increasing the team creativity by adopting CMC (computer-mediated communication) and exploration and exploitation, which were studied separately, but never analyzed together in the same research framework. Experiments to prove the validity of the research questions are based on ABM (Agent-Based Modeling) simulation. Netlogo language was adopted to build a prototype engine for the simulation engine. Experiment results revealed that in the short-term, both broad CMC mode with high exploration and exploitation, and local CMC mode with high exploration and exploitation result in higher team creativity than other types of combination. However, in the long run, broad CMC mode yields higher team creativity level than local CMC mode.

• 국제학술발표논문집
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• The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.1114-1121
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• 2022

Construction laborers and crews play a critical role in achieving a safe and productive construction site. Many past research studies used top-down approaches/perspectives for studying the impact of laborers' performance on overall construction site outputs with limited flexibility in accounting for laborers' various characteristics. However, the recent reap in computational advances allowed applications of bottom-up architectures, which can potentially incorporate heterogeneous characteristics of laborers' individual behavioral and decision-making features effectively. Accordingly, agent-based modeling (ABM), as a tool to leverage a bottom-up methodological approach, has been widely adopted by recent research. Existing literature investigated the influence of changes in laborers' behaviors and interactions on either construction sites' safety performance or productivity performance individually, leaving the tradeoff between safety and productivity in this context relatively unexplored. Accordingly, this study aims to develop an agent-based framework to study the tradeoff between project safety and productivity performances resulting from changes in laborers' behaviors after attending safety trainings. Our findings via simulations indicate that proper safety trainings can improve safety performance without negatively impacting productivity performance.