• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제8권2호
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• pp.89-96
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• 2007

객체기반 예약스케줄링 기법은 제약만족문제(CSP; Constraint Satisfaction Problem)와 객체지향개념(Object-Oriented Concepts)을 기반으로 승무원 객체들이 갖고 있는 사건들을 주어진 제약들에 만족하도록 목표인 운항스케줄 보드에 배정하는 기법이다. 본 논문에서는 객체기반 예약스케줄링기법을 항공운항 스케줄에 적용하여 승무원(운항승무원, 객실승무원)들의 운항 스케줄 만족도를 향상시키고, 승무원들에 대한 인력관리상의 문제점들을 해결하고자 하였다 특히, 승무원들의 운항스케줄에 대한 만족도를 향상시키기 위해서 전체승무원 선호도보드를 이용하였다. 승무원들의 스케줄 우선순위에 따라서 자원(타임 슬롯)을 배정하고, 자원에 대한 승무원들의 선호도 차이를 가질 수 있게 하였다. 보드에 대한 정의와 모든 사건들에 대한 정보를 전역제약으로 사용하고, 승무원들이 가지는 보드의 타임 슬롯들에 대한 선호도를 지역 제약으로 사용하였다. 또한 실제로 항공운항 스케줄링을 모의실험해서 승무원들의 운항 스케줄 만족도를 살펴보았다.

• 한국컴퓨터산업학회논문지
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• 제5권2호
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• pp.227-233
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• 2004

복합 스케줄링 문제는 컴퓨터의 기획(planning), 스케줄링(scheduling), 제약만족문제(Constraint Satisfaction Problem, CSP), 객체지향개념(object-oriented concept), 에이전트 시스템(agent system) 등의 여러 분야와 관련이 있다. 사용자의 선호도를 고려한 기법은 제약만족문제와 객체지향개념을 스케줄링에 적용하여 복합 스케줄링 문제를 해결하고자 하였다. 본 논문은 사용자의 선호도를 고려한 기법을 예약 문제에 적용하여 예약 시에 일어날 수 있는 문제점들을 해결하고자 하였다 특히 고객들의 만족도를 놀이기 위해서 고객들의 선호도를 고려하여 스케줄링을 한다. 객체에 근거한 예약 스케줄링 기법은 객체 지향 개념을 기반으로 하여 라 객체들이 사건들을 가지고 있으며, 이 사건들을 주어진 제약들에 만족하도록 목표인 보드에 배정하는 기법이다 각 객체들은 전체적인 만족 도를 고려하면서 그 객체들의 우선순위에 따라서 자원을 배정하고, 자원에 대한 객체의 선호도 차이를 가질 수 있게 하였다. 예약 스케줄링을 할 때 제약은 전역 제약과 지 역 제약으로 구성된다. 보드에 대한 정의와 모든 사건들에 대한 정보를 전역 제약으로 사용하고, 각 객체가 가지는 보드의 슬롯들에 대한 선호도를 지역 제약으로 사용한다. 사건의 배정을 실패하지 않고 백크래킹을 최소화하도록 알을 보는(look-ahead) 백크래킹 기법을 사용하여 전체 객체들의 만족 도를 높였다.

• KIEE International Transaction on Electrical Machinery and Energy Conversion Systems
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• 제4B권1호
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• pp.29-35
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• 2004

Locomotive scheduling in railway systems experiences many difficulties because of the complex interrelations among resources, knowledge and various constraints. Artificial intelligence technology has been applied to solve these scheduling problems. These technologies have proved to be efficient in representing knowledge and rules for complex scheduling problems. In this paper, we have applied the CSP (Constraints Satisfaction Problems) programming technique, one of the AI techniques, to solve the problems associated with locomotive scheduling. This method is more effective at solving complex scheduling problems than available mathematical programming techniques. The advanced locomotive scheduling system using the CSP programming technique is realized based on the actual timetable of the Saemaul type train on the Kyong-bu line. In this paper, an overview of the CSP programming technique is described, the modeling of domain and constraints is represented and the experimental results are compared with the real-world existing schedule. It is verified that the scheduling results by CSP programming are superior to existing scheduling performed by human experts. The executing time for locomotive scheduling is remarkably reduced to within several decade seconds, something requiring several days in the case of locomotive scheduling by human experts.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제15권5호
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• pp.39-47
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• 2010

제약 만족 최적화 문제는 복잡한 제약 조건을 포함하는 동시에 비용을 최소화하는 최적화 문제로 정의된다. 지역 탐색과 제약 프로그래밍은 각각 이와 같은 문제의 해결을 위한 도구로서 활용되어 왔다. 본 논문에서는 탐색 성능 향상을 위해 지역 탐색과 제약 프로그래밍을 결합하는 방안을 제시하고 있다. 기본적으로 대상 문제의 해결을 위해 지역 탐색을 사용한다. 그러나 지역 탐색만을 사용할 경우 제약 조건을 모두 만족하는 실행 가능한 이웃해를 생성하는 것이 매우 힘들어진다. 따라서 본 논문에서는 이웃해 생성을 위한 도구로 제약 프로그래밍을 도입하였다. 가중치가 부여된 N-Queens 문제를 대상으로 한 실험 결과, 본 논문에서 제시한 방법을 통해 탐색 성능을 획기적으로 향상시킬 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 대한산업공학회지
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• 제24권4호
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• pp.539-550
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• 1998

A computerized layout system based on a constraint satisfaction problem (CSP) technique was developed to treat both facility layout and instrument panel layout problems. This layout system attempts to allocate various facilities under multiple layout criteria including qualitative design objectives. Since most of the design objectives can be understood as constraints which the layout solution must satisfy to improve the goodness of the solution, a CSP technique was employed to solve the multi-constraints layout problem. The effectiveness of the system was evaluated by the comparison with the well-known facility layout program, CORELAP. Furthermore, the proposed system can also be applied to the instrument panel layout problem successfully. Several user-centered guidelines were well reflected on the solution obtained. CONSLAY, the prototype layout system being developed in the research, greatly enhanced the interactions with the designer so as to deal with the problem-dependent nature of the layout problem and to properly reflect the domain-specific knowledge of the designer.

• 지능정보연구
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• 제4권2호
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• pp.45-59
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• 1998

다양한 산업영역에서 수행되는 스케줄링 문제를 해결하기 위하여 AI분야에서는 지식을 기반으로한 방법이 적용되어 왔다. 그러나 최근 CSP(Constraints Satisfaction Problem) 개념이 소개되어 그 효율성이 입증되고 있으며 스케줄링 응용 문제들이 CSP로 정형화되면서부터 지식 기반 기법과 제약만족 기법의 적용이 공존하고 있다. 지식을 기반으로 한 방법은 도메인 전문가(domain expert)의 지식을 습득하여 시스템에 반영하는데 이러한 지식은 문제해결에 중심적 역할을 수행하게 된다. 제약조건을 기반으로 한 방법은 문제를 CSP로 정형화 한 후 제약조건에 따른 일관성 유지 및 휴리스틱 탐색 방법을 적용하여 문제의 해를 효율적으로 구하게 된다. 본 연구에서는 스케줄링 문제를 해결하기 위한 지식기반 기법과 제약만족 기법을 주기장 할당 문제에 적용하여 실제 항공사의 운항 데이터를 바탕으로 실험하고 분석 및 비교를 통해 제약 만족 기법이 시스템의 유지 및 보수 측면에서 효율적이며 근사해가 아닌 최적해를 통한 문제 해결이 가능함을 보였다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 1994년도 춘계공동학술대회논문집; 창원대학교; 08월 09일 Apr. 1994
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• pp.103-111
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• 1994

An interactive and iterative design method based on the constraint satisfaction problem (CSP) technique was developed to generate an ergonomically sound layout of a control panel. This control panel layout method attempts to incorporate a variety of relevant ergonomic principles and design constraints, and generate an optimal or, at least, a "satisfactory" solution through iterative interactions with the designer. The existing panel design and layout methods are mostly based on the optimization of single objective function formulated to reflect and trade off all ergonomic design objectives which are largely different in their nature. In fact, the problem of seeking an ergonomically sound panel design should be viewed as a multiple objective optimization problem. Furthermore, most of the design objectives should be understood as constraints rather than objectives to be optimized. Hence, a constraint satisfaction approach is proposed in this study as a framework for the panel designer to search through the design decision space effectively and make various design decisions iteratively. In order to apply the constraint satisfaction approach to the panel design procedure, the ergonomic principles such as frequency-of-use, importance, functional grouping, and sequence-of-use are formalized as CSP terms. With this formalization, a prototype system was implemented and applied to panel layout problems. The results clearly showed the effectiveness of the proposed approach since it permits designers to consider and iteratively evaluate various design constraints and ergonomic principles, and, therefore, aids the panel designer to come up with an ergonomically sound control panel layout.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제22권9호
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• pp.9-16
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• 2017

The course timetabling problem is a problem assigning a set of subjects to the given classrooms and different timeslots, while satisfying various hard constraints and soft constraints. This problem is defined as a constraint satisfaction optimization problem and is known as an NP-complete problem. Various methods has been proposed such as integer programming, constraint programming and local search methods to solve a variety of course timetabling problems. In this paper, we propose an iterative improvement search method to solve the problem based on constraint programming. First, an initial solution satisfying all the hard constraints is obtained by constraint programming, and then the solution is repeatedly improved using constraint programming again by adding new constraints to improve the quality of the soft constraints. Through experimental results, we confirmed that the proposed method can find far better solutions in a shorter time than the manual method.

• 대한산업공학회지
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• 제22권2호
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• pp.209-229
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• 1996

Scheduling problems which determine the sequence of jobs are one of the Important issues to many industries. This paper deals with a single-machine job sequencing problem which has complex constraints and an objective function. To solve the problem, an expressive constraint description language and an automatic code generator are developed for our scheduling system. The user just needs to describe the scheduling problem using the constraint description language that allows to express both quantitative and qualitative constraints as well as an objective function in real world semantics. Then, a complete scheduling program based on constraint satisfaction technique is automatically generated through the code generator. Advantage of this approach is that models of the scheduling problems are easily developed and maintained because models ore formulated by using the language which reflects real world semantics.

• 공학논문집
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• 제6권1호
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• pp.5-14
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• 2004

제약조건을 만족시키기 위한 문제에서 해를 얻는 일은 그 문제의 조건들을 만족시키기 위한 변수들의 값을 선정하는 것이다. 이것은 주어진 영역내의 다수의 불확정적인 변수들의 논리적 관계를 탐색하여 조건을 만족하는 최적의 해를 얻는 것이다. 그러나, 이러한 문제들의 해를 구하는 과정에는 두 가지 큰 문제를 내포한다. 즉, 다양한 형태와 다수의 속성을 지닌 제약 조건들을 시스템내부에 효율적으로 표현하는 방법이 어렵고, 탐색과정에서 기하급수적으로 발생하는 공간문제와 처리시간을 최소화 하기가 힘들다. 그 이유는, 적절한 제약 조건의 표현방법과 효율적인 알고리즘에 의해 스케줄링을 한다 해도 모든 조건들을 항상 다 만족시킬 수는 없기 때문이다. 즉, 제약 조건 내에 충돌의 요소가 있을 수도 있기 때문이다. 따라서 이 논문에서는, 스케줄링을 진행하는 과정에서 이러한 제약 조건위반(충돌)에 대한 정보 및 차선의 조건을 사용자에게 제시하여 사용자로 하여금 조건의 재조정이 가능하도록 하는 대화형 스케줄링시스템의 모델을 제시한다.