• 한국에너지공학회:학술대회논문집
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• 한국에너지공학회 1997년도 추계학술발표회 논문집
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• pp.17-23
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• 1997

A methodology for on-line data reconciliation and optimization has been proposed to minimize the energy cost of a utility system. As industrial data tend to be corrupted by noise or gross error, fast and robust data reconciliation technique is essential for the on-line optimization of utility system. Thus, we propose the hierarchical decomposition approach that can be applicable to on-line data reconciliation and optimization. As this approach divides whole system into several subsystems and removes the nonlinearity of constraint systematically, it handles complexity of system easily and shows good performance in accuracy and computation speed. Through case studies, we prove that this methodology is a good candidate for on-line data reconciliation and optimization.

• Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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• 제38권10호
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• pp.1297-1302
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• 2014

This paper presents modern optimization methods for determining the optimal parameters of proportional-integral-derivative (PID) controller for coupled tank systems. The main objective is to obtain a fast and stable control system for coupled tank systems by tuning of the PID controller using the Particle Swarm Optimization algorithm. The result is compared in terms of system transient characteristics in time domain. The obtained results using the Particle Swarm Optimization algorithm are also compared to conventional PID tuning method like the Ziegler-Nichols tuning method, the Cohen-Coon method and IMC (Internal Model Control). The simulation results have been simulated by MATLAB and show that tuning the PID controller using the Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm provides a fast and stable control system with low overshoot, fast rise time and settling time.

• 한국군사과학기술학회지
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• 제21권3호
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• pp.264-278
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• 2018

The support structure of an optical mirror system is the one of the important design elements because the one affects the optical aberrations of the mirror surface. In this paper, Lagrange equation of the moving body of the fast steering mirror system(FSM) has been formulated to use with optimization design. Major goals for optimization are to assign the reasonably flexible stiffness to the structure and to enhance the first natural frequency of the mirror and support system in aid of more affordable control bandwidth for the FSM. Pursuing these purposes with the proposed method, the finite element analysis(FEA), optimization technique and the Zernike polynomial estimation are used for the design effects. It is concluded that the proposed approach for design well guides toward the desired design goals with regards to both structural and optical performances.

• International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering
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• 제3권4호
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• pp.254-262
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• 2011

This study aims to optimize an arrangement of ship compartments with knowledge-based systems. Though great attention has been shown to the optimization of hull forms in recent years, the study on arrangement design optimization has received relatively little attention. A ship is both an engineering system and a kind of assembly of many spaces. This means that, to design an arrangement of ship compartments, it is necessary to treat not only geometric data but also knowledge on topological relations between spaces and components of a ship. In this regard, we select a suitable knowledge representation scheme for describing ship compartments and their relations, and then develop a knowledge-based system using expert system shell. This new approach is applied to create design variations for optimization on an arrangement of a pressure hull of a submerged vehicle. Finally, we explicate how our approach improves the design process.

• 한국공간구조학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.43-50
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• 2012

최근 컴퓨터 기술의 발달로 인해 복잡한 형태를 가지는 기념비적인 건축물이 설계, 시공됨에 따라 비정형건축에 관한 사회적인 관심이 해외뿐만 아니라 국내에서도 증가하고 있다. 하지만 비정형 구조시스템의 구현하기 위한 기술 및 연구에 대한 사례가 부족하여 많은 어려움이 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구에서는 3D모델링 프로그램과 최적설계를 수행하는 프로그램간의 인터페이스 모듈에 대한 연구를 수행하였다. 3D 모델링 프로그램에서 자동 메쉬를 생성하고, 모델링에 대한 정보를 바로 추출하여 최적화를 수행하였다. 결과적으로 개발된 인터페이스 모듈의 검증을 위해 예제 모델을 선정하여 형상최적화을 수행하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제12권5호
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• pp.2063-2081
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• 2018

A resource allocation algorithm is proposed in this paper to simultaneously minimize the total system power consumption and maximize the system throughput for the downlink of multi-user multiple input multiple output-orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) systems. With the Lagrange dual decomposition method, we transform the original problem to its convex dual problem and prove that the duality gap between the two problems is zero, which means the optimal solution of the original problem can be obtained by solving its dual problem. Then, we use convex optimization method to solve the dual problem and utilize bisection method to obtain the optimal dual variable. The numerical results show that the proposed algorithm is superior to traditional single-objective optimization method in both the system throughput and the system energy consumption.

• 한국자동차공학회논문집
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• 제1권3호
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• pp.74-82
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• 1993

Optimal designs of a 3-point and a 4-point engine mount system are presented for reducing the idle shake of a Front Wheel Drive(FWD) vehicle. Design variables used in this study are the locations, the angles and the stiffness of an engine mount system. The goal of the optimization is minimizing the transmitted force without violating the constraints such as static weight sag, resonant frequency and side limits of design variables. The Augmented Lagrange Multiplier(ALM) Method is used for solving the nonlinear constrained optimization. The generalized Jacobi and the impedence method are employed for a free vibration analysis and a forced response analysis. The trend of analysis results well meet that of the experimental results. The optimization results reveal that the 4-point system transmits less torque than the 3-point system. It is also found from the design sensitivity analysis that the vibration characteristics of the 4-point system is less sensitive than those of the 3-point system.

• 한국항공우주학회지
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• 제42권4호
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• pp.284-290
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• 2014

성공적으로 달 탐사를 수행하기 위해서는 달착륙선의 안전한 착륙이 보장되어야 한다. 그러므로 안전한 착륙을 저해하는 착륙 시 충격하중을 감소시키기 위해서는 효율적인 달착륙선 충격흡수장치를 설계해야 한다. 또한 더욱 현실적인 달착륙선 설계를 위해서는 달 토양의 특성을 고려하는 것이 중요하다. 이에 본 논문에서는 달 토양의 특성을 반영한 달착륙선 착륙 해석 모델을 구축하고, 효율적인 충격력 감소를 위해 달착륙선의 충격흡수장치에 대한 최적설계를 수행하였다. 최적설계는 메타모델 기반의 순차적 근사 최적설계기법을 이용하여 수행하였으며, 최적설계 결과로 부터 본 연구에서 사용된 최적화 방법을 통해 달착륙선에 가해지는 충격력을 효과적으로 저감시킬 수 있음을 확인하였다.

• 한국화재소방학회논문지
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• 제28권3호
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• pp.1-9
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• 2014

본 연구에서는 이산화탄소 소화설비의 설계이론, 소방방재청 고시 제2012-11호, KS B 6261과 최적화 기법 중 최대 경사법을 바탕으로 이산화탄소 소화설비의 설계인자를 최적화할 수 있는 설계프로그램을 개발하였다. 설계프로그램은 정립된 로직 및 알고리즘을 바탕으로 C++ 컴파일러를 이용하여 개발하였고 윈도우 운영체계에서 운영되도록 하였다. 이산화탄소 소화설비 설계인자의 최적화는 제한조건으로 구속되어있는 약제유동율, 방출시간 및 설계변수(배관내경 등)를 최소화하였다. 시험장치에 의해 설계프로그램의 성능을 검증하였고, 소방분야에 최적설계의 기틀을 마련하였다. 또한 최적설계인자를 바탕으로 이산화탄소 소화설비를 시공함으로서 소화설비의 효율성을 높이고 화재진압을 극대화할 것으로 본다.

• 대한조선학회논문집
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• 제33권1호
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• pp.161-172
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• 1996

최적화기법을 포함한 종래의 전산 프로그램들은 수치적 계산과정과 그 결과에만 중점을 두고 개발되어 왔으며, 설계모델의 개발과 최적화기법의 선택 및 결과의 판단 등은 설계 전문가에 의하여 수행되어 왔다. 반면에 전문가의 경험적지식을 처리하는 지식기반시스템은 기호처리에 중점을 두고 있기 때문에 수치적 계산을 효과적으로 할 수 없다. 본 논문에서는 수치적인 계산결과만을 제공하는 최적화기법의 한계와 기호처리에 중점을 두고 있는 지식기반시스템의 한계를 극복하여, 보다 현실적인 최적설계안을 도출할 수 있는 지식기반 다목적함수 최적설계 시스템을, 최적화기법과 LISP 언어로 개발한 지식기반시스템을 통합하여 구현하고, 이를 LNG선의 최적설계 모델에 적용하여 개발된 시스템의 유용성을 보였다.