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D-optimality criterion for weighting variables in K-means clustering
임용빈,Yeo Jung Park,허명회 한국통계학회 2009 Journal of the Korean Statistical Society Vol.38 No.4
The aim of the study is how to achieve best K-means clustering structure so that k groups uncovered reveal more meaningful within-group coherence by assigning weights w1, ··· ,wm to m clustering variables Z1,···, Zm. We propose Wilks' lambda as a criterion to be minimized with respect to variable weights w1,···,wm. This criterion, that is the ratio of the determinant of the within-cluster sums of squares and cross products matrix and that of the between clusters sums of squares and cross products matrix, is equivalent to the D-optimality criterion in the optimal design theory and related to minimization of the volume of the simultaneous confidence region of the cluster means. We will present the computing algorithm for such K-means clustering and numerical examples, among which one is simulated, two are real and the other one is the real data set augmented with additional simulated noise variables.
Number of Cycles in Evolutionary Operation
임용빈,박성현 한국통계학회 2007 Journal of the Korean Statistical Society Vol.36 No.3
Evolutionary operation (EVOP) proposed by Box (1957) is a methodfor continuous monitoring and improvement of a full-scale manufacturingprocess with the objective of moving the operating conditions toward thebetter ones. EVOP consists of systematically making small changes in thelevels of the two or three process variables under consideration. Data arecollected on the response variable at each point of two level factorial designwith the center point and a cycle is said to have been completed. The cyclesare replicated sequentially until the decision is made on whether furthercycle of experiments is needed to conclude the signicance of any of maineects or interaction eects or the curvature. In this paper, an improvedow chart of EVOP is proposed and how to determine the number of cyclesis studied based on the size of type I error. In order to reject the alternativehypothesis of interests with more condence and conclude that we believein the null hypothesis of no eects, we propose a counter measurep-valuecorresponding to thep-value. The relationship ofp-value to the probabilityof type I errorβunder the alternative hypothesis of interests is analogous tothat ofp-value to the probability of type I errorα. Also the implementationof EVOP with a mixture experiment is discussed.
Allocation of the equipment path in a multi-stage manufacturing process
임용빈,정종희,박창순 한국통계학회 2015 Journal of the Korean Statistical Society Vol.44 No.3
The allocation of equipment in a multi-stage process is discussed in this article. In most of the multi-stage manufacturing processes, multiple equipment are operated to minimize the waiting times between stages. Thus, the allocation of the equipment path becomes an issue in choosing the equipment for the next stage. In solving the allocation problem of the multi-stage process, it is assumed that main effects and two-way interaction effects for the two adjacent stages are significant. The efficient allocation problem for the multistage process for a given historical data is solved by the general linear model approach, and then the predicted responses are ordered to choose the subsequently optimal equipment paths. The effectiveness of the proposed allocation strategy is evaluated in terms of the probabilities for detecting all true effects and detecting optimal equipment path for three cases of precisions: baseline, precise errors and noisy errors. It turns out that the noisy error case is less efficient than the others. When it is possible to use pilot experiments, the efficiency of the product design of orthogonal arrays for two-level and three-level fractional factorial designs is compared to that of the random selection of factorial design points. It is shown that the former is more efficient than the latter in a case study.
무선 센서 네트워크에서 수신자 기반의 비컨없는 실시간 라우팅 방안
임용빈,박호성,이정철,오승민,김상하 한국정보과학회 2012 한국정보과학회 학술발표논문집 Vol.39 No.1D
무선 센서 네트워크에서 실시간 서비스는 중요한 이슈들 중 하나이다. 일반적으로, 기존의 연구는 이를 위해 비컨 (beacon)에 의존한다. 최근, 자원 제약적인 환경의 무선 센서 네트워크에서는 비컨으로 인한 제어 오버헤드 또한 부담이므로, 이를 극복하기 위한 비컨리스 라우팅이 제안되었다. 그러므로, 비컨리스 방안을 기반으로 한 실시간 통신이 활용 된다면 적은 에너지 소모로 환경적 제약에 유리하게 작용할 것이다. 그러나 이를 위해서는 새로운 도전에 직면한다. 전통적인 실시간 통신에서는, 요구 시간 안에 데이터를 전달하기 위해 각 노드들이 단일 홉 지연 시간을 파악하고 있어야 한다. 이 지연 시간은 비컨 메시지를 통한 이웃 노드 정보에 기반하여 파악되며, 이를 바탕으로 송신자가 적합한 다음 중계 노드를 선정한다. 그러나, 수신자 기반의 비컨리스 방안에서는 수신자가 스스로 다음 중계 노드를 결정하는 방식이기 때문에 기존의 송신자를 기준으로 한 지연 시간을 그대로 사용할 수 없다. 또한 비컨리스 라우팅을 위한 경쟁 지연 시간도 단일 홉 지연 시간에 포함되어야 한다. 따라서, 지연 시간 측정 원리가 새롭게 설계되어야 한다. 본 논문에서는 수신자 기반의 실시간 라우팅 방안을 제안한다. 제안 방안에서, 우리는 새로운 지연시간 측정 방법을 제시한다. 송신자로부터 수신자로의 단일 홉 지연 시간은 수신자에 의해 계산되어, 수신자는 실시간 제약 사항을 만족하는지 스스로가 결정할 수 있다. 시뮬레이션 결과를 통해 제안 방안이 비컨없이도 우수한 성능으로 실시간 서비스를 지원할 수 있음을 보여준다.