• Title/Summary/Keyword: dynamic constraint satisfaction

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Pedagogically-Driven Courseware Content Generation for Intelligent Tutoring Systems

  • Hadji, Hend Ben;Choi, Ho-Jin;Jemni, Mohamed
    • International Journal of Fuzzy Logic and Intelligent Systems
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    • 제12권1호
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    • pp.77-85
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    • 2012
  • This paper describes a novel approach to adaptive courseware generation. This approach adopts its structure from existing intelligent tutoring systems and introduces a new component called pedagogical scenario model to support pedagogical flexibility in the adaptation process of courseware generation system. The adaptation is carried out using Dynamic Constraint Satisfaction Problem framework, which is a variant of classical Constraint Satisfaction Problem, to deliver courseware tailored to individual learner. Such a framework provides a high level of expressiveness to deal with the particular characteristics of courseware generation problem. Further, it automatically designs a sound courseware satisfying the design constraints imposed by the domain, the pedagogical scenario and learner models.

상황 온톨로지를 이용한 동적 의사결정시스템 (Dynamic Decision Making using Social Context based on Ontology)

  • 김현우;손미애;이현정
    • 지능정보연구
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    • 제17권3호
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    • pp.43-61
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    • 2011
  • 본 연구는 사용자의 정적, 외부환경과 연관된 동적 상황정보와 사회적 관계와 연관된 개인적 상황정보들을 의사결정 요소로서 고려한 의사결정의 동적 변환(Dynamic Adaptation)을 제안한다. 즉, 의사결정자의 정적, 외재적 정보보다 과거의 경험, 주관적 선호도 및 사회적 관계와 연관된 상황정보(Social Context)를 의사결정에 동적으로 반영하고 동시에 의사결정 해의 사용시점에서의 가용성에 따라 유용 가능한 대안을 추출하는 방법론을 제안하고자 한다. 이를 위해, 정적, 외재적 및 사회적 상황정보를 이용하여 의사결정 추론한다. 추론은 의사결정자의 과거 경험에 기반한 사례기반 추론과 해당 의사결정 결과가 가용하지 않을 경우 수정을 위한 제약식 만족추론으로 이루어진다. 이를 위해 개인적 경험 등의 정보에 기반한 '문제상황 온톨로지'(Problem Context Ontology)와 집단의 경험적 지식에 기반한 '솔루션 온톨로지'(Solution Ontology)를 구축하였다. 의사결정단계는 상황정보 인식 및 문제상황 온톨로지에 매핑하는 단계, 경험적 사례로부터 문제상황에 가장 적합한 사례를 선택하는 단계, 생성된 솔루션이 가용하지 않을 경우 솔루션 온톨로지와 제약식 만족추론을 통해 새로운 대안을 생성하는 단계로 이루어진다. 본 방법론을 모임에 적합한 식당을 제안하는 예제를 적용함으로써 타당성을 검증하였다. 또한 실험을 통해 사회적 상황정보를 고려하여 생성된 의사결정대안이 그렇지 않은 경우보다 의사결정자의 만족도를 향상시켰으며, 생성된 의사결정대안이 가용하지 않은 경우 제약조건식과 솔루션 온톨로지를 이용해 생성한 대안이 유의미함을 검증하였다.

건설 프로젝트 공정표 생성을 위한 사례기반 전문가시스템의 설계

  • 김현우;이경전;이재규
    • 한국경영과학회:학술대회논문집
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    • 대한산업공학회/한국경영과학회 1996년도 춘계공동학술대회논문집; 공군사관학교, 청주; 26-27 Apr. 1996
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    • pp.709-712
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    • 1996
  • Generating a project network of a specific construction project is very time consuming and difficult task in the field. To effectiviely automate and support the planning process, we design a case-based project planning expert system inspired by the fact a human expert project planner uses previous cases for planning a new project. A construction project case consist of its specific characteristics and the corresponding project network (i.e. project plan). Using frame based representation. we represent the project features affecting the progress network and the entities composing the project plan such as the buildings, construction methods, WBS (work breakdown structure), activities, and resources. The project planning process runs through most similar case retrieval, case adaptation, and user requirement satisfaction. We represent the construction domain knowledge for each procedure using constraints and rules. We develop the methodology for constraint-based case adaption. Case adaptation process mainly consist of activity generation/deletion and predecence constraint satisfaction, for which we develop the dynamic constraint generation method and connect user-level requirement representation the system-level network modification knowledge. The methodology is being applied to the prototype for apartment construction project planning.

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효율적인 유지보수 작업배정을 위한 CSP기반의 스케줄링 시스템 (Scheduling System for Effective Assignment of Repair Warrant Job in Constraint Satisfaction Problems)

  • 심명수;조근식
    • 지능정보연구
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    • 제6권2호
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    • pp.99-110
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    • 2000
  • 오늘날의 기업은 상품을 판매하는 것 뿐만 아니라 기업의 신용과 이미지를 위해 그 상품에 대한 사후처리(After Service) 업무에 많은 투자를 하고 있다. 이러한 양질의 사후서비스를 고객에게 공급하기 위해서는 많은 인력을 합리적으로 관리해야 하며 요청되는 고장수리 서비스 업무의 신속한 해결을 위해 업무를 인력에게 합리적으로 배정을 해야 한다. 그러므로, 회사의 비용을 최소화하면서 정해진 시간에 요청된 작업을 처리하기 위해서는 인력들에게 작업을 배정하고 스케줄링하는 문제가 발생된다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 화학계기의 A/S작업을 인력에게 합리적으로 배정 하는 스케줄링 시스템에 관한 연구이다. 먼저 스케줄링 모델을 HP사의 화학분석 및 시스템을 판매, 유지보수 해주는 Y사의 작업 스케줄을 분석하여 필요한 도메인과 고객서비스전략과 인력관리전략에서 제약조건을 추출하였고 여기에 스케줄링 문제를 해결하기 위한 방법으로 제약만족문제(CSP) 해결기법인 도메인 여과기법을 적용하였다. 도메인 여과기법은 제약조건에 의해 변수가 갖는 도메인의 불필요한 부분을 여과하는 것으로 제약조건과 관련되어 있는 변수의 도매인 크기가 축소되는 것이다. 또한, 스케줄링을 하는데에 있어서 비용적인 측면에서의 스케줄링방법과 고객만족도에서의 스케줄링 방법을 비교하여 가장 이상적인 해를 찾는데 트래이드오프(Trade-off)를 이용하여 최적의 해를 구했으며 실험을 통해 인력에게 더욱 효율적으로 작업들을 배정 할 수 있었고 또한, 정해진 시간에 많은 작업을 처리 할 수 있었으며 작업을 처리하는데 있어 소요되는 비용을 감소하는 결과를 얻을 수 있었다.

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제약만족 최적화 문제를 위한 백트래킹 탐색의 구조화 (A Backtracking Search Framework for Constraint Satisfaction Optimization Problems)

  • 손석원
    • 정보처리학회논문지A
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    • 제18A권3호
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    • pp.115-122
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    • 2011
  • 모든 제약만족 최적화 문제의 해를 구하는 일반화된 알고리즘을 구하는 것은 매우 어렵다. 그러나 결정 변수의 특성에 따라 세분화된 문제는 해를 위한 알고리즘을 구하기에 더 쉽다는 가정을 할 수 있다. 이와 같은 가정 하에 문제를 세분화 시키는 문제분류규칙을 제안하고 세분화된 문제의 특성에 맞는 백트래킹 알고리즘을 개발한다. 백트래킹을 이용한 깊이우선탐색에서 해를 빨리 찾기 위한 방법 중 하나는 탐색되는 노드의 순서를 효과적으로 배열하는 것이다. 정적 특성이 우세한 무선 센서 네트워크의 클러스터 헤드 위치문제와 동적 및 정적 특성의 혼합특성을 갖는 RFID 리더 간섭 최소화 문제를 선택하여 최적의 변수 순서화 알고리즘을 개발하고 기존의 방법과 비교하였다. 결과적으로 문제를 세분화시킴으로써 체계적인 탐색을 위한 백트래킹의 구조화를 실현하였다. 또한 개발된 백트래킹 알고리즘의 성능이 우수함을 보였다.

분산관리 시스템을 위한 동적 스케쥴링의 연구 (A Study on the Dynamic Scheduling for Distributed Management Systems)

  • 정남기
    • 대한산업공학회지
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    • 제21권2호
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    • pp.207-216
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    • 1995
  • Constructing a distributed management system has its own advantages in addressing the issue of implementing a quick responsive management system in dynamically changing environment of enterprise. We suggest a basic scheduling methodology applicable to a distributed production management system. A new concept of "flexible schedule" is introduced as a tool to accommodate dynamically changing situations of job shops. Then a search technique (referred to as CSP-CBA search) is presented to obtain such a schedule for the job shop scheduling problem, which is converted into a constraint satisfaction problem(CSP), by using the constraint based analysis(CBA). This approach is tested on more than 100 test problems. The results show that the suggested approach required shorter CPU time and solved more problems in given time than another fixed schedule method.

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영어의 모음체계 연구 (A study of English vowel system)

  • 이재영
    • 대한음성학회지:말소리
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    • 제38호
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    • pp.71-97
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    • 1999
  • In this paper I have surveyed vowel phonemes in a variety of English accents and have proposed the vowel systems of English. The English accents covered in this paper include General American English, Northeastern American English, Western American English, Southern British English, Northern British English, Scottish English, Southern Irish English, Northern Irish English, Australian English, and New Zealand English. The vowel systems proposed here reflect the acoustic information of vowels and phonological aspects of English. This paper offers an Optimality Theory-based analysis of the English vowel systems by appealing to independently motivated constraints. This paper, following Flemming(1995), makes an assumption that the vowel system in question is selected in output as an optimal candidate by a given constraint ranking, the assumption which is different from the view that the vowel system is fixed in input. The analysis proposed here gives an answer to why a specific vowel system is selected and why dialectal variations come about. It is shown in this paper that the vowel system selected in a specific dialect comes from an optimal satisfaction of a given constraint ranking and that dialectal differences result from dynamic permutations of the same constraints. The constraint-based analysis proffered here accounts well for the similarities and differences among dialects in regard to the vowel system.

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웹 환경 하에서의 제약 만족 기법에 의한 공간 계획 시스템 (A Web-based Spatial Layout Planning System with Constraint Satisfaction Problems)

  • 정재은;전승범;조근식
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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    • 제6권2호
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    • pp.216-224
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    • 2000
  • 공간 계획 시스템(Spatial Layout Planning System)은 사용자의 요구에 따라 사각의 자원을 일정 공간 안에 할당하고 사용자의 만족도를 최대화함으로써 공간 효율성을 최적화하는 시스템이다. 공간 계획 문제는 방대한 범위의 공간을 탐색해야 하므로 시간과 공간적 측면에서 높은 복잡도(Complexity)를 갖는 문제이다. 또한 특정 영역의 수정 요구나 재설계 요구와 같은 사용자의 동적인 요구 사항들을 수용할 수도 있어야 한다. 본 논문에서는 CSP(Constraint Satisfaction Problems) 해결 기법 기반의 자원 할당법을 이용함으로써 효과적으로 공간 계획 문제를 해결할 수 있도록 하였으며 사용자의 요구에 따라 변화되는 제약조건은 지능형 사용자 인터페이스 모델을 통해 좀 더 향상된 결과가 도출될 수 있도록 설계 및 구현하였다. 또한, 2차원 도면에서의 수정 요구에 대한 편이성과 시각적 검증을 위해 웹 환경 하에서의 VRML(Virtual Reality Modeling Language)을 이용한 3차원 도면을 보여준다.

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객체에 근거한 선호도 제약 중심 스케줄링 언어와 성능향상 기법 (An object-based preference-driven scheduling language and techniques for improving its perforance)

  • 이기철;문정모;송성헌
    • 경영과학
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    • 제12권2호
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    • pp.43-62
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    • 1995
  • For a complex scheduling system like time table construction, its optimal solution, if exists, is hard to obtain. In this paper, the scheduling environment is reasonably confined as where objects have their own events competing for better slots on boards, and objects have their own board slot preferences and belong to one or more classes of the society which globally constrains them. Here, two phase method is suggested, where the first phase is human-like preference driven and the second phase is for fine tuning by considering all the factors given. Designed and implemented in our system HI-SCHED are dynamic object switching, temporal-constraint-driven intelligent backtracking, case-based revisions, object-based approach, and so on. Some satisfaction degrees are also defined to measure the usefulness of our method. In addition, look-ahead dynamic object switching is considered, and additional global constraints are introduced and processed. A simple scheme is also used to verify the usefulness of the post processing scheme.

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멀티에이전트의 동적우선순위 탐색 알고리즘 (Dynamic Priority Search Algorithm Of Multi-Agent)

  • 김진수
    • 공학논문집
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    • 제6권2호
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    • pp.11-22
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    • 2004
  • 분산제약조건만족문제(Distributed CSP)는 변수와 제약 조건들이 다수의 에이전트에 분산되어 있는 제약조건만족문제를 말한다. 이 개념은 인공지능 분야의 다양한 문제들에게 폭 넓게 적용 할 수 있으며 또한 이와 유사하게, 에이전트 행동들의 일치된 조합을 찾기 위한 멀티에이전트 시스템의 다양한 응용 문제들(분산 자원할당문제, 분산 스케줄링문제, 분산 번역업무 등)이 모두 분산 제약조건만족문제에 속한다고 할 수 있다. 분산제약조건만족문제는다수의 자율적으로 동작하는 에이전트들의 상호작용과 그들 간의 협조에 의해 모든 에이전트들이 갖고 있는 변수들의 값과 그들 간에 존재하는 제약 조건들이 일치(consistency)하는 값을 효율적으로 찾기 위한 양질의 알고리즘 개발에 관한 연구 분야로서 최근에 와서는 멀티에이전트 시스템을 이용하여 분산 제약조건만족문제를 해결하기 위한 효율적인 알고리즘 개발에 관한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 이 논문에서는 비동기/병행적인 탐색 과정에서 모든 에이전트들이 그들의 시험적인 값들을 조건에 일치하는 값으로 변경하기 위해 각 에이전트의 우선순위를 동적으로 변경할 수 있게 함으로써 불 일치된 변수의 값을 탐색이 진행되는 동안에도 수정이 가능하도록 하여, 기존 비 동기 되돌림알고리즘의 개선 대상인 되돌림(backtracking)의 효율성을 크게 향상시킬 수 있는 멀티에이전트의 동적 우선순위탐색 알고리즘을 제안하였다.

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