• 제목/요약/키워드: optimization problems

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도심지 소규모 재개발·재건축공사시 흙막이가시설 사고예방을 위한 건설사업관리 방안 연구 : 상도유치원 붕괴사고 중심으로 (A Study on the Management of Construction Project for Preventing Accidents of Reclamation : basic on the collapse of Sangdo Kindergarten)

  • 오세길;박주문
    • 도시과학
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    • 제8권1호
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    • pp.33-44
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    • 2019
  • The purpose of this study is to investigate the cause of repeated accidents through the investigation and analysis of the collapse cases of domestic earthquakes in order to prevent the earthquake disaster in the urban redevelopment and reconstruction. It is designed and constructed to draw out various problem factors and to find solutions to these problems. And the contents related to various laws and systems of the construction project management stage. Especially. In the management of the construction management centered on the safety management and quality control of the technical aspect design, supervision, construction phase through the cause of the accident and improvement measures based on the investigation report of the collapse of the construction site near Sangdo Kindergarten in Seoul. Supervisor. And constructors should be settled on the responsibility and responsibility of God. In order to achieve the purpose of the project, a system is established to link worker-centered occupational safety and health management with technology-based safety construction management, and analysis of how the quality control of the earthquake prevention affects safety construction management The purpose of this study is to prepare the optimum management plan of construction business.As a result of this study, it is aimed to accomplish the purpose of small scale redevelopment and reconstruction construction project by providing optimization method in the stage of construction project management in order to prevent collapse caused by differences in design,Is expected.

에너지인터넷에서 1D-CNN과 양방향 LSTM을 이용한 에너지 수요예측 (Prediction for Energy Demand Using 1D-CNN and Bidirectional LSTM in Internet of Energy)

  • 정호철;선영규;이동구;김수현;황유민;심이삭;오상근;송승호;김진영
    • 전기전자학회논문지
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    • 제23권1호
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    • pp.134-142
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    • 2019
  • 에너지인터넷 기술의 발전과 다양한 전자기기의 보급으로 에너지소비량이 패턴이 다양해짐에 따라 수요예측에 대한 신뢰도가 감소하고 있어 발전량 최적화 및 전력공급 안정화에 문제를 야기하고 있다. 본 연구에서는 고신뢰성을 갖는 수요예측을 위해 딥러닝 기법인 Convolution neural network(CNN)과 Bidirectional Long Short-Term Memory(BLSTM)을 융합한 1Dimention-Convolution and Bidirectional LSTM(1D-ConvBLSTM)을 제안하고, 제안한 기법을 활용하여 시계열 에너지소비량대한 소비패턴을 효과적으로 추출한다. 실험 결과에서는 다양한 반복학습 횟수와 feature map에 대해서 수요를 예측하고 적은 반복학습 횟수로도 테스트 데이터의 그래프 개형을 예측하는 것을 검증한다.

Sensitivity analysis based on complex variables in FEM for linear structures

  • Azqandi, Mojtaba Sheikhi;Hassanzadeh, Mahdi;Arjmand, Mohammad
    • Advances in Computational Design
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    • 제4권1호
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    • pp.15-32
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    • 2019
  • One of the efficient and useful tools to achieve the optimal design of structures is employing the sensitivity analysis in the finite element model. In the numerical optimization process, often the semi-analytical method is used for estimation of derivatives of the objective function with respect to design variables. Numerical methods for calculation of sensitivities are susceptible to the step size in design parameters perturbation and this is one of the great disadvantages of these methods. This article uses complex variables method to calculate the sensitivity analysis and combine it with discrete sensitivity analysis. Finally, it provides a new method to obtain the sensitivity analysis for linear structures. The use of complex variables method for sensitivity analysis has several advantages compared to other numerical methods. Implementing the finite element to calculate first derivatives of sensitivity using this method has no complexity and only requires the change in finite element meshing in the imaginary axis. This means that the real value of coordinates does not change. Second, this method has the lower dependency on the step size. In this research, the process of sensitivity analysis calculation using a finite element model based on complex variables is explained for linear problems, and some examples that have known analytical solution are solved. Results obtained by using the presented method in comparison with exact solution and also finite difference method indicate the excellent efficiency of the proposed method, and it can predict the sustainable and accurate results with the several different step sizes, despite low dependence on step size.

3D 프린팅 공정을 이용한 고체 산화물 연료전지 연구 동향 (Recent Activities of Solid Oxide Fuel Cell Research in the 3D Printing Processes)

  • 주바이르 마사우드;무하마드 주바이르 칸;암자드 후세인;하피즈 아흐마드 이시팍;송락현;이승복;조동우;임탁형
    • 한국수소및신에너지학회논문집
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    • 제32권1호
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    • pp.11-40
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    • 2021
  • Solid oxide fuel cell (SOFC) has received significant attention recently because of its potential for the clean and efficient power generation. The current manufacturing processes for the SOFC components are somehow complex and expensive, therefore, new and innovative techniques are necessary to provide a great deal of cell performance and fabricability. Three-dimensional (3D) printing processes have the potential to provide a solution to all these problems. This study reviews the literature for manufacturing the SOFC components using 3D printing processes. The technical aspects for fabrication of SOFC components, 3D printing processes optimization and material characterizations are discussed. Comparison of the SOFC components fabricated by 3D printing to those manufactured by conventional ceramic processes is highlighted. Further advancements in the 3D printing of the SOFC components can be a step closer to the cost reduction and commercialization of this technology.

디지털 데이터 중심의 AI기반 환경인지 생산기술 개발 방향 (Development of AI-based Cognitive Production Technology for Digital Datadriven Agriculture, Livestock Farming, and Fisheries)

  • 김세한
    • 전자통신동향분석
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    • 제36권1호
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    • pp.54-63
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    • 2021
  • Since the recent COVID-19 pandemic, countries have been strengthening trade protection for their security, and the importance of securing strategic materials, such as food, is drawing attention. In addition to the cultural aspects, the global preference for food produced in Korea is increasing because of the Korean Wave. Thus, the Korean food industry can be developed into a high-value-added export food industry. Currently, Korea has a low self-sufficiency rate for foodstuffs apart from rice. Korea also suffers from problems arising from population decline, aging, rapid climate change, and various animal and plant diseases. It is necessary to develop technologies that can overcome the production structures highly dependent on the outside world of food and foster them into export-type system industries. The global agricultural industry-related technologies are actively being modified via data accumulation, e.g., environmental data, production information, and distribution and consumption information in climate and production facilities, and by actively expanding the introduction of the latest information and communication technologies such as big data and artificial intelligence. However, long-term research and investment should precede the field of living organisms. Compared to other industries, it is necessary to overcome poor production and labor environment investment efficiency in the food industry with respect to the production cost, equipment postmanagement, development tailored to the eye level of field workers, and service models suitable for production facilities of various sizes. This paper discusses the flow of domestic and international technologies that form the core issues of the site centered on the 4th Industrial Revolution in the field of agriculture, livestock, and fisheries. It also explains the environmental awareness production technologies centered on sustainable intelligence platforms that link climate change responses, optimization of energy costs, and mass production for unmanned production, distribution, and consumption using the unstructured data obtained based on detection and growth measurement data.

하수처리 모델링을 이용한 연계처리 시나리오별 운전조건 최적화 (Optimization of Operating Conditions for Each Linked Treatment Scenario using Sewage Treatment Modeling)

  • 김성지;길경익
    • 한국습지학회지
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    • 제23권1호
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    • pp.7-13
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    • 2021
  • 급속한 산업발전과 인구증가, 생활 수준의 향상으로 영양염류를 포함한 하·폐수 발생량이 매년 증가하고 있다. 증가하는 하·폐수 발생량과 더불어 미처리 연계처리수(분뇨, 가축분뇨, 산업폐수, 침출수, 음폐수)또한 발생량이 증가하고 있고, 연계처리수 상당 수가 인근 하수처리장으로 연계하여 연계처리되고 있다. 연계처리수는 기존 유입하수와 비교했을 때 저유량 고농도의 특징을 가지고 있기때문에 하수처리장에서는 방류수 수질 악화, 처리량 증가, 오염부하 증가, 충격부하 또는 중금속 유입 등과 같은 많은 문제점을 가지게 된다. 이와같은 문제를 해결하기 위해서 하수처리장에 연계 유입되는 연계처리수의 양 및 수질 등의 조사가 필요하고, 하수처리에 미치는 영향등에 관한 연구가 필요하다. 따라서 본 논문은 연계처리수의 영향을 살펴보기 위해 4계절에 따른 수온조건을 고려했을 때 연계처리수의 영향 및 연계처리수 유입 유량 분배 등 영향인자를 고려하여 시나리오를 만들고 최적의 효율을 나타내는 조건을 분석하고자 한다.

3D 프린팅을 통한 거푸집 제조 및 건축 상품 구현 - 제조인자예측과 실험을 통한 적용가능성 검증 - (Architectural Product and Formwork Manufacture using 3D Printing - Applicability Verification Through Manufacturing Factor Prediction and Experimentation -)

  • 박진수;김경택
    • 한국건설관리학회논문집
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    • 제23권1호
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    • pp.113-117
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    • 2022
  • 적층제조(AM, 일명 3D프린팅)기술은 디자인 자유도가 높고 디지털화된 기술의 특성으로 품질데이터의 예측·관리가 용이한 형태로 존재한다. 이러한 이점으로 AM기술은 다양한 산업에 적용되고 있다. 특히 건축물과 기반시설을 AM기술로 제조하는 방법이 건설 산업에 제안되고 있다. 다만, 다소 부족한 기술의 역사와 품질 및 시공 관리방법의 미비, 제조상품의 인증과 같은 문제로 인해 기술사용이 제한되고 있다. 따라서 간접적인 형태로 AM기술을 활용하여 건축 상품제조를 구현하고 있다. 특히, 거푸집을 적층 제조하고 건축 소재를 투입하여 상품으로 구현하는 방법이 확인되고 있다. 본 연구에서는 대형크기의 거푸집을 적층제조하고 건축 상품을 구현하기 위해 하이브리드 압출적층제조를 활용한다. 또한, 적층제조과정에서 생산성과 경제성을 예측할 수 있는 인자를 확인한다. 결과적으로, 건축물의 구현결과와 생산 비용과 시간을 줄이기 위한 형상설계 최적화 방법을 제안한다.

基于DEA模型的威海渔业生产效率评价研究 (The Evaluation Research of Weihai Fishery Production Efficiency Based on DEA Model)

  • 吴宜诺
    • Journal of East Asia Management
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    • 제3권1호
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    • pp.11-23
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    • 2022
  • Under the circumstances of China's slower economic growth, the first document ofthe central committee of the CPC continue to focus on "three agricultures" problems, agriculture play a basic role on China's economic. Since 2007, the first document directly stresses the important role of agricultural and fisheries every year. Central Government Working Report of 2015 also stresses that under the new normal of economy, it is important to improve quality and efficiency of agriculture. Agricultural focus going forward will be on improving capacity of competitiveness, innovation and sustainable development.The fishery as an important part of agriculture plays a vital role in the protection of national food security, the prosperity of the rural economy and the optimization of national food structure. However, the situation faced on accelerating the speed of Chinese fisheries is still grim. As an important fishery breeding city in my country, Weihai has achieved remarkable results in the development of fisheries. Based on the input-output indicators of Weihai City from 2010 to 2020, this article uses the DEA model method to conduct a comprehensive analysis of the factors affecting the fishery production efficiency in Weihai City. This paper calculates the two stages of comprehensive efficiency, pure technical efficiency and scale efficiency, and comprehensive compares the two stages. The research results show that: From 2010 to 2020, the average comprehensive technical efficiency of Weihai fishery was 0.928, the average scale efficiency was 0.963, and the average pure technical efficiency was 0.963. The comprehensive technical efficiency of Weihai fishery production showed an upward and downward trend, the pure technical efficiency showed a downward and then upward trend, and the pure technical efficiency showed a fluctuating trend.

FEC 환경에서 다중 분기구조의 부분 오프로딩 시스템 (Partial Offloading System of Multi-branch Structures in Fog/Edge Computing Environment)

  • 이연식;띵 웨이;남광우;장민석
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제26권10호
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    • pp.1551-1558
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    • 2022
  • 본 논문에서는 FEC (Fog/Edge Computing) 환경에서 다중 분기구조의 부분 오프로딩을 위해 모바일 장치와 에지서버로 구성된 2계층 협력 컴퓨팅 시스템을 제안한다. 제안 시스템은 다중 분기구조에 대한 재구성 선형화 기법을 적용하여 응용 서비스 처리를 분할하는 알고리즘과 모바일 장치와 에지 서버 간의 부분 오프로딩을 통한 최적의 협업 알고리즘을 포함한다. 또한 계산 오프로딩 및 CNN 계층 스케줄링을 지연시간 최소화 문제로 공식화하고 시뮬레이션을 통해 제안 시스템의 효과를 분석한다. 실험 결과 제안 알고리즘은 DAG 및 체인 토폴로지 모두에 적합하고 다양한 네트워크 조건에 잘 적응할 수 있으며, 로컬이나 에지 전용 실행과 비교하여 효율적인 작업 처리 전략 및 처리시간을 제공한다. 또한 제안 시스템은 모바일 장치에서의 응용 서비스 최적 실행을 위한 모델의 경량화 및 에지 리소스 워크로드의 효율적 분배 관련 연구에 적용 가능하다.

IoT 플랫폼 기반 디지털 트윈 프로토타입 설계 및 구현 (Design and Implementation of IoT Platform-based Digital Twin Prototype)

  • 김지형;최원기;송민환;이상신
    • 방송공학회논문지
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    • 제26권4호
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    • pp.356-367
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    • 2021
  • 최근 사물인터넷 및 인공지능 기술의 발전에 따라 제조, 스마트시티 등 다양한 분야에서 실시간으로 데이터를 수집하고 분석하여 현실세계 문제에 대한 최적화를 수행하는 연구 및 적용사례가 증가하고 있다. 대표적으로 현실세계를 디지털화한 가상세계와 양방향으로 실시간 동기화를 지원하는 디지털 트윈 기술이 주목받고 있다. 본 논문에서는 디지털 트윈을 정의하고 사물인터넷 국제표준인 oneM2M 기반의 IoT 플랫폼을 활용하여 현실사물과 가상세계의 예측결과를 실시간으로 연결하는 디지털 트윈 플랫폼의 프로토타입을 제안한다. 또한, 제안된 프로토타입을 적용하여 물체의 충돌을 사전에 예측하여 사고를 예방할 수 있는 응용서비스를 구현한다. 응용서비스에서는 사전 정의한 테스트 케이스 수행을 통해 제안한 디지털 트윈 프로토타입이 크레인의 동작을 사전 예측하여 충돌 위험을 감지하고 이를 기반으로 최적 제어를 수행할 수 있으며 실제 환경에 응용 가능함을 보였다.