BSM1을 활용한 시간적 해상도가 기계학습모델의 성능에 미치는 영향에 대한 연구

오원기,기서진,박진미,신승구 대한환경공학회 2023 대한환경공학회지 Vol.45 No.12

목적 : 데이터의 시간적 해상도의 변화에 따른 데이터의 특성 변화를 확인하고, 데이터의 시간적 해상도가 기계학습 모델의 성능에 미치는 영향을 확인한다. 방법 : 하수처리시설에 대하여 BSM1으로 시뮬레이션하여 활용해 15분 간격 한 유입수 및 유출수 수질데이터를 확보하였다. 데이터를 n개씩 묶는 down sampling으로 데이터 수를 줄이고, 보간법으로 데이터 늘리는 up sampling의 resampling으로 데이터의 특성 변화를 확인하고, down sampling된 데이터로 구축한 30개의 기계학습 모델들의 성능을 상호 비교하였다. 결과 및 토의 : down sampling을 진행할 수록 R2는 낮아지고, RMSE는 증가하였다. 평균값을 대푯값으로 할 때 데이터의 정확성과 오차의 손실이 적고, 최대값을 대푯값으로 할 때 데이터 특성을 유지하여 정보의 손실을 감소시킬 수 있었다. 시간적 해상도가 다른 모델의 성능을 비교하기 위해서는 같은 수준의 데이터를 적용하여 모델간 성능을 비교할 필요가 있었다. 결론 : 사고경보 등 정확성보다는 변화를 감지하는 능력이 필요한 모델은 일정기간에 대한 최대값을 대푯값으로 활용하는 것이 효과적이다. 데이터의 측정 간격은 기계학습 모델의 성능에 영향을 주요 인자로 측정 간격이 다른 상태로 개발된 기계학습 모델이 제시된 성능을 발휘하지 못하는 주요 원인이 된다. 본 연구에서는 데이터의 전처리, 분류, 학습 및 검증의 모든 과정을 LabVIEW로 구현하여 향후 제어, 계측 분야에 널리 활용되고 있는 LabVIEW에 데이터 분석 과정이 포함된 통합개발환경의 구현의 가능성을 확인하였다. Objectives : This study aims to establish efficient strategies for data-driven operational management by examining the variations in machine learning modeling outcomes and data characteristics based on data acquisition intervals and methods. Methods : The BSM1 was used to simulate wastewater treatment facilities and to generate influent and effluent water quality data at 15-minute intervals. The generated data was processed by volume reduction through down sampling and data characteristic observation via resampling techniques, including up sampling through interpolation. Subsequently, the study involved a comparative analysis of the performance of 30 machine learning models built with the down sampled data. Results and Discussion : As data acquisition interval increased (i.e., down sampling progressed), R2 decreased and RMSE increased. When using the mean value as a representation, data accuracy was high, and error loss was minimal. Utilizing the maximum value as a representation helped maintain data characteristics and reduce information loss. Simple interpolation methods did not yield improved data accuracy. Furthermore, with wider data acquisition intervals, the practical predictive performance of machine learning models decreased, and the models experienced a sharp decline in performance when data became insufficient. Conclusion : For models requiring the ability to detect changes rather than accuracy, utilizing the maximum value over a specific period proves to be effective. The measurement interval of data emerges as a significant factor affecting the performance of machine learning models, with models developed under different measurement intervals often failing to demonstrate the expected performance. In this study, we have implemented all stages of data preprocessing, classification, training, and validation using LabVIEW, confirming the potential for integrating data analysis processes into LabVIEW, a widely used platform in the fields of control and measurement.

매립 / 토양 : 해수에 의한 SS/SH의 차수능 평가

오원기,정인호,문철환,이재영 한국폐기물자원순환학회(구 한국폐기물학회) 2005 한국폐기물자원순환학회 춘계학술발표논문집 Vol.2005 No.-

제조업사업장의 산업안전보건 비용

오원기,김형수,엄창수,장성훈,이건세,정최경희,김근회,이관형 大韓産業醫學會 2008 대한직업환경의학회지 Vol.20 No.1

목적: 산재예방과 근로자의 건강증진을 위하여 대부분의 사업장은 산업안전보건 비용을 지출하고 있다 본 연구는 근로자 규모별 및 업종별 제조업 사업장의 산업안전 보건 비용의 규모 및 구성요소의 상대적 크기를 파악하여 제조업 사업장의 산업안전보건 비용의 수준을 제시하고자 하였다. 방법: 2005년도 동향조사에 참여한 제조업 사업장 중 근로복지공단의 2004년도 확정보험료 자료와 연결이 가능하였던 1,228개 제조업 사업장에 대하여 동향조사에서 파악한 8개 항목의 산재예방 투자비용과 산재보험료 자료를 이용하여 산업안전보건 비용을 계산하였다. 결과: 근로자 1인당 산업안전보건 비용은 근로자 5인 이상 50인 미만 사업장의 경우 99만원,근로자 50인 이상 300인 사업장 87만원 및 근로자 300인 이상 사업장 177만원이었다. 5인 이상 50인 미만 사업장과 50인 이상 300인 미만 사업장에서는 산업안전보건 비용중 산재보험료가 각각 62.8%와 52.8%로 가장 많았으며,다음으로 안전시설 및 보호장치 투자비로 각각 20.1%,19.1%이었다. 300인 이상 사업장에서는 산재보험료 37.5%,인력유지비 23.0%,안전시설 및 보호장비 투자비 22.8% 순이었다. 5인 이상 50인 미만 사업장에 비해 근로자 규모가 증가할수록 인력유지비,활동비,건강관리비 및 기타비용은 유의하게 증가하였으며,작업환경측정비와 산재 보험료는 유의하게 감소하였다. 결론: 2004년도 제조업 사업장이 지출한 산업안전보건 비용의 수준은 규모별 및 업종별로 매우 다양하였다. 산재 예방과 건강증진 측면에서 산업안전보건 비용에 대한 체계적이고 지속적인 접근이 요구된다. Objective: This study evaluated the cost for occupational health and safety in manufacturing factories in Korea according to the factory's size and the industrial classification. Methods: The costs to prevent occupational injuries and promote the general health of the workers were calculated by using the data of The Occupational Safety and Health Survey in Korea in the year of 2005 and the data of the Industrial Accident Compensation Insurance (IACI) Premiums at the same factories for the year of 2004. Results: The mean cost per one worker was as follows: 990,000 won for the factory with 5∼49 workers, 869,000 won for the factory with 50∼299 workers and 1,773,000 won for the factory with more than 300 workers, In the factories with 5∼49 workers and 50∼299 workers, the premium for the IACI was the largest portion of the cost (62.8% and 52.8%, respectively) and the cost for gear to protect workers from dangerous machinehes was the next biggest portion of the cost (20.1% and 19.1%, respectively). The largest portion of the cost in the factories with more than 300 workers was the premium for the IACI (37.5%). Conclusions: The investment costs to prevent occupational injuries and to promote the general health of the workers were very diverse according to the size of the factories and the industrial classification. To reduce the occupational injuries and to promote the general health of the workers, systematic and continuous approaches to evaluate the investment costs for the occupational health and safety are required.

[매립 / 토양] 해수에 의한 SS/SH의 차수능 평가

오원기,정인호,문철환,이재영 한국폐기물자원순환학회 2005 한국폐기물자원순환학회 학술대회 Vol.2005 No.1

물 산업 분야에서의 머신러닝 적용 사례 연구

오원기,장해남,신승구 대한상하수도학회 2022 상하수도학회지 Vol.36 No.1

With the current trend of the fourth industrial revolution, machine learning technique is increasingly adopted in various water industry fields. In this review paper, recent studies using machine learning to predict flood, water consumption, water quality, and water treatment processes are summarized. In the typical water purification processes such as flocculation, disinfection, and filtration, machine learning was able to present high-accuracy prediction results for complex non-linear mechanisms. Hybrid machine learning methods, combining multiple algorithms, generally outperformed machine learning results using only one algorithm. A more microscopic machine learning approach can provide valuable information to the operators in the water industry.

재 전송 구조를 갖는 토큰링 LAN의 성능평가 ( Performance Evaluation of Token-Ring LAN with ARQ Retransmission scheme )

오원기,여현,최상국,강상욱,최승철 한국통신학회 1992 한국통신학회 학술대회논문집 Vol.11 No.1

공진형 플라이백 DC-DC 컨버터용 동기정류기에 관한 연구

원기식(Ki-Sik Won),안태영(Tae-Young Ahn) 대한전기학회 2005 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2005 No.7

官僚的 權威主義體制와 從屬的 資本主義 發展 : 新興工業國을 中心으로

元琦淵 부산여자대학 1988 釜山女子專門大學 論文集 Vol.10 No.-

지금까지 본 논문은 官價的 權威王義體制의 成立이라는 정치적 변동을 從屬的資本主義의 發展過程 속에서 상이한 사회세력간의 權力關係의 변동과, 또한 從屬的發展을 이러한 정치적 변동에 의해서 이루어진 國內的條件과 더불어 世界經濟的條件의 변동과 관련하여 설명함으로써 新興工業國의 변동과 발전에 관한 하나의 一般論을 구성하고자 노력하였다. 그러나 본 논문에서 추구하고자 했던 결과를 도출해내기 위해서는 몇 가지 制約的要素들이 해결되어야 함을 인식하지 않을 수 없다. 다시 말해서 政治經濟學的接近方式임에도 불구하고 아직까지 여기에 대한 -般化된 분석모델이 없다는 사실과 더불어 Latin America를 제외한 다른지역에서의 新興工業國에 대한 연구상태가 미진하여 一般化를 시도하는데 한계점이 노출될 수 밖에 없다는 점이다. 그러나 이와 같은 制約條件을 감안하면서 최근 新興工業國들이 겪고 있는 危機의 상황에서 어떠한 변동이 일어나고 있으며 또한 어떠한 방향으로 일어날 것인가에 대한 전망을 간단히 제시해 보고자 한다. 官價的 權威主義體制에 의한 支配와 從屬的 經濟發展의 진행은 社會• 經濟· 政治的으로 많은 변동을 초래하였다. 따라서 경제적 침체현상과 정치적 위기상황은 기존체제로 부터 새로운 변동을 갖지 않을 수없는 바, 이에 변동의 방향을 전망하고자 할 때 반드시 변동된 상황에서의 權力構造關係와 世界資本主義의 발전 가능성과 관련하여 살펴보아야 할 것이다. 먼저 官際的 權威主義體制의 成立을 從屬的 資本主義의 發展過程과 관련시켜서 파악하였듯이 오늘날 世界資本主義의 縣序를 살펴보면, 先進國들이 保護寶易政策을 강화하고 있기 때문에 지속적인 경제발전이 어려운 바, 이는 곧 경제침체현상을 초래할 것이며 나아가서는 침체의 위기를 직면하지 않을 수 없다. 따라서 상층자본가와 군부의 지배동맹들은 계속적인 기득권의 유지를 위하여 경제발전의 외부지향성을 추구할 것이다. 新興工業國은 이러한 상황에서 발전패턴의 주요한 해결책으로 後進國의 시장을 더욱 강력하게 개척하는 準帝國主義(sub-imperialism)적인 發展戰略을 추구해야 할 것이다. 또 다른 한편으로 변동은 주지하다시피, 최근 Latin America의 여러 국가들에서 일어나고 있는 바와 같은 ‘民主化’로의 길이다. 그러나 이러한 民主化로의 발전은 극히 제한된 범위 내에서 일어날 수밖에 없다. 왜냐하면 官價的 權威主義體制하에서 경제적, 사회적 변화는 양극화를 가속화시키는 방향으로 일어났으며, 따라서 이러한 체제하에서 사회적인 분화가 일어났다고 할지라도 그것은 ‘갈등유형의 다원주의’를 초래하였을지는 몰라도 合意(consensus)에 기초한 정치제도를 성립시키기는 어려운 방향으로 일어났기 때문이다. 예컨데 기업가들은 기업경영에 있어서 국가간섭의 배제와 아울러 민주적인 경영을 원하고 있지만 그들의 주장 속에 자유로운 勞動組合의 결성이나 단체교섭권올 포함한 노동조합의 활동을 포함시키고 있지 않다는 사실에서 알 수 있다. 그러면 이상과 같은 상이한 두 방향에 의한 변동의 결과로 수립될 정치체제는 과연 안정성을 확보할 수 있을까? 지속적 발전의 제약요소로 등장한 世界資本主義體制의 구조적 왜곡을 극복할 수 있을까? 그리고 이러한 두 방향 외에 또 다른 형태의 변동은 무엇이며, 그것은 과연 가능할까? 라는 당면한 현실적 문제들에 보다 현명한 답변을 제시하기 위한 노력은 앞으로 계속 필요한 것이다. 政治의 영역을 ‘意志的이고 目的的인 行動의 場’으로 생각한다면, 새로운 변동이 요구되는 위기의 시기는 보다 바람직한 방향으로서의 政治的 再構造化를 실현할 수 있는 계기라고 볼 수 있다.

550W급 PDP용 고효율 전원 장치에 관한 연구

원기식(Ki-Sik Won),안태영(Tae-young Ahn),박노성(No-soung Park),조인호(In-ho Cho) 전력전자학회 2005 전력전자학술대회 논문집 Vol.- No.-

Recently, the PDP is the most remarkable media for a next generation display device. But the PDP is a high power consumption device. It is to required a high efficiency power supply. We reported the experimental result the high efficiency PDP power supply for 550W class. The proposed converter is quasi-resonant flyback topology, it achieves soft-switching in the single-switch flyback converter. As a result, we realize to very high efficiency power supply for PDP of 95% at 400V dc input and 550Watt output.

전압전류 혼합 구동방식의 동기정류기를 이용한 200W급 고효율 AC Adaptor에 관한 연구

원기식(Ki-Sik Won),이달우(Darl-Woo Lee),안태영(Tae-Young Ahn),김성철(Sung-Cheol Kim),장찬규(Chan-Gyu Jang),김용주(Young-Joo Kim) 대한전기학회 2005 대한전기학회 학술대회 논문집 Vol.2005 No.10