불확실성 및 신뢰성 기반 지적 설계·최적설계
Intelligent design optimization under uncertainty and reliability
연구 내용
불확실성 하에서 구조 해석 기반 설계변수를 추정하고, 신뢰성 목표를 만족하도록 최적해를 도출하는 연구입니다.
이 분야는 구조 해석 및 설계 과정에서 불확실성을 체계적으로 모델링하고, 표본으로부터 분포추론을 수행해 설계 목표의 신뢰도를 정량화하는 데 중점을 둡니다. 또한 대수적·통계적 불확실성을 구분하여(알레아토리/에피스테믹) 모형 캘리브레이션과 전파를 수행하고, 민감도와 학습 기반 갱신을 통해 목적함수의 불확실성을 최소화하는 최적화 절차를 구성합니다. 이를 통해 신뢰성 기반 최적설계 결과가 입력 데이터의 변동과 모형 오차에 대해 견고해지도록 제어합니다.
관련 연구 성과
관련 논문
4편
관련 특허
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관련 프로젝트
1건
연구 흐름
초기에는 통계적 모델 캘리브레이션과 불확실성 전파를 기반으로, 알레아토리·에피스테믹 불확실성을 함께 고려하는 최적설계 프레임을 정립하였습니다. 이후 상관관계를 포함한 분포추정으로 파라미터의 불확실성을 정교화하고, 신뢰성 분석과 최적화를 통합하는 설계 기법으로 확장하였습니다. 최근에는 입력·시뮬레이션·실험 데이터를 연계하여 신뢰도 기반의 설계 최적화를 수행하고, 시스템 신뢰성 분석에서 학습 함수를 적용해 수렴성과 효율을 높이는 방향으로 연구를 수행하고 있습니다.
활용 가능성
활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.
- 신뢰성 기반 구조 설계 최적화
- 알레아토리·에피스테믹 분리 모델링
- 데이터 캘리브레이션 절차 자동화
- 상관관계 포함 파라미터 추정
- 불확실성 전파 기반 의사결정
- 민감도 기반 설계변수 선정
- 표본 기반 확률 제약 최적화
- 신뢰도 목표 달성형 검증
- 불확실성에 강한 설계 가이드
- 시변 조건 대응 신뢰성 설계
관련 논문
구분
제목
Statistical model calibration and design optimization under aleatory and epistemic uncertainty
Distribution estimation of Johnson-Cook parameters considering correlation in quasi-static state
An integrated framework for reliability analysis and design optimization using input, simulation, and experimental data: Confidence-based design optimization under aleatory and epistemic uncertainty
Expected system improvement (ESI): A new learning function for system reliability analysis
관련 프로젝트
구분
제목
비정상, 비가우시안 확률과정을 고려한 시변 신뢰성기반 최적설계 기법과 풍력발전기 적용에 대한 연구