We consider a discrete event dynamic system called periodic job shop, where an identical mixture of items called minimal part set(MPS) is repetitively produced in the same processing order and the primary performance measure is the cycle time. The precedence relationships among events(starts of operations) are represented by a directed graph with rocurront otructure. When each operation starts as soon as all its preceding operations complete(called earliest starting), the occurrences of events are modeled in a linear system using a special algebra called minimax algebra. By investigating the eigenvalues and the eigenvectors, we develop conditions on the directed graph for which a stable steady state or a finite eigenvector exists. We demonstrate that each finite eigenvector, characterized as a finite linear combination of a class of eigenvalue, is the minimum among all the feasible schedules and an identical schedule pattern repeats every MPS. We develop an efficient algorithm to find a schedule among such schedules that minimizes a secondary performance measure related to work-in-process inventory. As a by-product of the linear system approach, we also propose a way of characterizing stable steady states of a class of discrete event dynamic systems.
The appearance of new machine tools with higher flexibility is in need of a basic structure design system for establishing the systematic and rationalized design and manufacturing procedures. In this study. the basic structure design system for machine tools is realized based on the modular construction method. Machine tools are represented as a whole and modular complex with the directed graph, and all possible structural configurations and codes of machine tools for satisfying the machining requirement are derived from the DNA data and connecting patterns of basic structural elements. Especially the structural configurations of machine tools are visualized by the solid modeling techniques and 3-D graphics techniques.
In this study, skeletal mechanisms are produced by directed relation graph with specified threshold value and sensitivity analysis based on species database from the directed relation graph. Skeletal mechanism is optimized through the elimination of unimportant reaction steps by computational singular perturbation importance index. Reduction is performed for the detailed mechanism of methyl butanoate consisting of 264 species and 1219 elementary reactions. Validation shows acceptable agreement for auto-ignition delays in wide parametric ranges of pressure, temperature and equivalence ratio. Methyl butanoate has been proposed as a simple biodiesel surrogate although the alkyl chain consists of four carbon atoms. The resulting surrogate mechanism for n-heptane and MB consists of 76 species and 226 reaction steps including those for NOx.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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제14권10호
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pp.4007-4024
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2020
It is tremendously important to construct decision trees to use as a tool for knowledge representation from a given decision table. However, the usual algorithms may split the decision table based on each value, which is not efficient for numerical attributes. The methodology of this paper is to split the given decision table into binary groups as like the CART algorithm, that uses binary split to work for both categorical and numerical attributes. The difference is that it uses split for each attribute established by the directed acyclic graph in a dynamic programming fashion whereas, the CART uses binary split among all considered attributes in a greedy fashion. The aim of this paper is to study the effect of binary splits in comparison with each value splits when building the decision trees. Such effect can be studied by comparing the number of nodes, local and global misclassification rate among the constructed decision trees based on three proposed algorithms.
The scheduling of parallel computing systems consists of two procedures, the assignment of tasks to each available processor and the ordering of tasks in each processor. The assignment procedure is same with a clustering. The clustering is classified into linear or nonlinear according to the precedence relationship of the tasks in each cluster. The parallel computing system can be modeled with a Directed Acyclic Graph(DAG). By the granularity theory, DAG is categorized into Coarse Grain Type(CDAG) and Fine Grain Type(FDAG). We suggest the linear clustering method for the scheduling of CDAG using the genetic algorithm. The method utilizes a properly that the optimal schedule of a CDAG is one of linear clustering. We present the computational comparisons between the suggested method for CDAG and an existing method for the general DAG including CDAG and FDAG.
In this work, a deadlock avoidance strategy is proposed in order to effectively handle conflicts and deadlocks occurring in zone-control AGV (Automated Guided Vehicle) systems. The basic idea is based on Capacity-designated Directed Graph (CDG) theory that was developed to avoid from deadlocks in manufacturing systems. However, to enforce the effectiveness of detecting impending and restricted deadlocks, AGV routings are explicitly described in Extended Directed Graph (EDG). From EDG, a non-conservative deadlock-avoidance strategy is derived. The superiority of the proposed strategy lies on the applicability to diverse AGV path configurations using zone control. Also, because of its insensibility and robustness, it can be effectively used when the system has randomness and stochastic nature.
한국어 통합 지식베이스를 생성하기 위해 필수적인 분류체계(taxonomy)를 구축하는 방식을 제안한다. 위키데이터를 기반으로 분류 후보군을 추출하고, 상하위 관계를 통해 방향 비순환 그래프(Directed Acyclic Graph)를 구성한 뒤, 국부적 도달 중심성(local reaching centrality) 등의 정보를 활용하여 정제함으로써 246 개의 분류와 314 개의 상하위 관계를 갖는 분류체계를 생성한다. 워드넷(WordNet), 디비피디아(DBpedia) 등 기존 링크드 오픈 데이터의 분류체계 대비 깊이 있는 계층 구조를 나타내며, 다중 상위 분류를 지닐 수 있는 비트리(non-tree) 구조를 지닌다. 또한, 위키데이터 속성에 기반하여 위키데이터 정보가 있는 인스턴스(instance)에 자동으로 분류를 부여할 수 있으며, 해당 방식으로 실험한 결과 99.83%의 분류 할당 커버리지(coverage) 및 99.81%의 분류 예측 정확도(accuracy)를 나타냈다.
VAR(벡터자기회귀)에서 모형의 식별가정에 관한 주된 비판은 변수의 나열순서에 따라 결과가 달라진다는 것이다. 본 논문은 Swanson and Granger (1997) 이후 시계열 분석에 활발히 적용되기 시작한 그래프이론이 이와 같은 임의식별 문제를 해결함으로써, 자원가격의 가격발현과정을 이해하는데 유용한 수단임을 보여준다. 모형이 이론적 방법론을 소개한 후, 미국 대두의 지역 베이시스를 이용한 실증추정 결과를 제시한다.
Information semantics is a well-known issue in areas of information systems researches. It describes what data mean, how they are created, where they can be applied to ; thus, it provides indispensable information for management of data. This article proposes to formalize information semantics by the processes that data are created or transformed. A scheme is proposed to describe an information production structure, which is called an information structure graph. An information structure graph is a directed graph, whose leaves are primary input data objects and whose root and internal nodes are output objects. Information semantics is derived from an information structure graph that has data as its root. For this, rules are proposed to manipulate and compare graphs. The structural relationships among information structure graphs are mapped into semantic relationships among data.
본 논문에서는 재구성가능한 메쉬에서 유향 사이클 그래프의 각 정점별 이웃 정보만 가지고 유향 사이클을 구성하는 정점들의 순서를 찾는 문제를 고려한다. 이 문제는 순차 알고리즘으로는 선형 시간에 해결되는 문제이지만 선형 시간보다 낮은 차수의 병렬 알고리즘을 고안하는 것은 어려운 문제이다. 모든 종류의 다각형은 유향 사이클 그래프에 해당하므로, 이 문제에 대한 해는 다각형의 정점별 이웃 정보로부터 다각형을 구성해야 하는 문제의 해결에 활용될 수 있다. 본 논문에서는 정점의 수가 n인 유향 사이클 그래프의 정점 순서를 구하는 문제를 $n{\times}n^2$ 크기의 재구성가능한 메쉬에서 상수 시간에 해결하는 병렬 알고리즘을 제시한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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