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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 발행연도
- 2024.10
- 수록면
- 93 - 101 (9page)
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수소 저장 시설의 안정성을 평가하기 위해서 주로 수치해석 방법이 활용되나, 여러 조건의 데이터 확보에는 어려움이 따른다. 해당 연구의 목적은 oversampling 알고리즘을 활용하여 데이터 그룹의 양을 확대하고 수치해석 시 다양한 입력 인자로 이용되도록 하는 것이다. Oversampling 알고리즘은 AI 분야에서 데이터 불균형 문제를 해소하고자 제안된 SMOTE, Borderline-SMOTE, ADASYN 그리고 CTGAN 기법을 적용하였으며, 기존 데이터 대비 2배, 5배 그리고 100배로 증폭하였다. 해당 방법은 기존 데이터 특성을 기반으로 양을 증폭하는 방식으로 최종 데이터 그룹은 이상치가 포함될 가능성이 있다. 이를 해소하고자 통계기법인 3 sigma rule과 confidence level 방법으로 데이터의 정규분포 특성의 일정한 범위 외에 있는 값들은 이상치로 판단하여 제거하였다. 데이터 증폭과 이상치 분석을 통해 구축된 다양한 조건의 값의 신뢰성은 기존 데이터의 경향과 비교하여 판단하고자 하였으며, SHAP 알고리즘을 통해 각 물성치들의 중요도 값의 변화를 살펴보았다. 기존 데이터와 AI 기법 및 이상치 분석을 수행한 데이터의 SHAP 값은 모두 유사하게 나타나 해당 논문에서 제안한 방법이 타당함을 입증하였다. 해당 논문에서 제안한 방법은 수소 저장 시설뿐 아니라 다양한 지반 구조물의 안정성 평가 시 합리적인 데이터 구축에 활용 가능할 것으로 판단된다.
목차
Abstract
요지
1. 서론
2. 배경이론
3. Oversampling을 통한 DB 구축
4. Oversampling 방법에 따른 변화 분석
5. 토의
6. 결론
참고문헌 (References)
참고문헌 (14)
참고문헌 신청
Chawla, N. V., Bowyer, K. W., Hall, L. O., and Kegelmeyer, W. P. (2002), “SMOTE: Synthetic Minority Over-sampling Technique”, Journal of Artificial Intelligence Research, Vol.16, pp.321-357.
Choi, H. J., Kim, S. W., and Kim, Y. S. (2022), “A Basic Study on Effect Analysis of Adjacent Structures due to Explosion of Underground Hydrogen Infrastructure”, Journal of Korean Geosynthetics Society, pp.21-27.
Cordón, I., García, S., Fernández, A., and Herrera, F. (2018), “Imbalance: Oversampling algorithms for Imbalanced Classification in R, Knowledge-Based Systems”, Vol.161, pp.329-341.
Go, G. H., Jeon, J. S., Kim, Y. S., Kim, H. W., and Choi, H. J. (2022), “Prediction of Hydrodynamic Behavior of Unsaturated Ground Due to Hydrogen Gas Leakage in a Low-depth Underground Hydrogen Storage Facility”, Journal of the Korean Geotechnical Society, Vol.38, No.11, pp.107-118.
Han, H., Wang, W. Y., and Mao, B. H. (2005, August), “Borderline-SMOTE: A New Over-sampling Method in Imbalanced Data Sets Learning”, In International Conference on Intelligent Computing (pp.878-887), Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.
Choi, H. J., Kim, S. W., and Kim, Y. S. (2022), “A Basic Study on Effect Analysis of Adjacent Structures due to Explosion of Underground Hydrogen Infrastructure”, Journal of Korean Geosynthetics Society, pp.21-27.
Cordón, I., García, S., Fernández, A., and Herrera, F. (2018), “Imbalance: Oversampling algorithms for Imbalanced Classification in R, Knowledge-Based Systems”, Vol.161, pp.329-341.
Go, G. H., Jeon, J. S., Kim, Y. S., Kim, H. W., and Choi, H. J. (2022), “Prediction of Hydrodynamic Behavior of Unsaturated Ground Due to Hydrogen Gas Leakage in a Low-depth Underground Hydrogen Storage Facility”, Journal of the Korean Geotechnical Society, Vol.38, No.11, pp.107-118.
Han, H., Wang, W. Y., and Mao, B. H. (2005, August), “Borderline-SMOTE: A New Over-sampling Method in Imbalanced Data Sets Learning”, In International Conference on Intelligent Computing (pp.878-887), Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg.
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