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역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법

  • 기술번호 : KST2022002668
  • 담당센터 : 서울동부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-2155-3662
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 본 발명은 역 해석 기능을 갖는 AI(Artificial Intelligence) 기반 지능형 구조설계에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 Big data 와 AI 기반의 신경망 네트워크를 개발하여 인프라 구조물의 설계 및 시공 시 최적의 설계를 정확하고 빠르게 수행할 수 있는 역 해석 기능을 갖는 AI 기반 지능형 구조설계 방법에 관한 것으로, 본 발명은 상부 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 설정하는 단계, 하부 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 설정하는 단계, 상기 상부 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 증가시키는 단계, 상기 하부 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 증가시키는 단계, 상기 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형 적합성과, 탄성, 비탄성 구조해석을 통해 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 인장, 압축력을 계산하는 단계, 상기 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 압축과 인장력의 중심축에 대한 모멘트를 각각 계산하는 단계 및 상기 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재에 대한 압축과 인장력이 일치 하는 중립축을 산정하되, 압축과 인장력이 일치 하는 중립축이 존재하지 않으면, 하부변형율과, 상부 변형율을 체크하여 압축과 인장력이 일치 하는 중립축을 재설정하고, 상기 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재에 대한 중립축이 존재한다면, 일치된 모멘트 강도(Mn), 중립축을 계산하고, 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 계산하고, 계산된 결과가 인공지능(AI) 알고리즘의 입력값으로 전달되는 단계를 포함하며, 상기 입력값을 Autobeam 이라는 구조계산 프로그램을 사용하여 필요한 양만큼의 인공지능(AI) 빅데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법을 제공한다.
Int. CL G06F 30/13 (2020.01.01) G06F 30/27 (2020.01.01) G06Q 50/08 (2012.01.01) G06N 3/08 (2006.01.01) G06N 20/00 (2019.01.01)
CPC G06F 30/13(2013.01) G06F 30/27(2013.01) G06Q 50/08(2013.01) G06N 3/08(2013.01) G06N 20/00(2013.01)
출원번호/일자 1020200108431 (2020.08.27)
출원인 경희대학교 산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2022-0027497 (2022.03.08) 문서열기
공고번호/일자
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 공개
심사진행상태 수리
심판사항
구분 국내출원/신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2020.08.27)
심사청구항수 9

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 경희대학교 산학협력단 대한민국 경기도 용인시 기흥구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 홍원기 대한민국 경기 용인시 수지구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 기림특허법인 대한민국 대전광역시 유성구 테크노중앙로 **, *층 ***호 (관평동, 대덕신대륙프라자)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2020.08.27 수리 (Accepted) 1-1-2020-0903710-62
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2021.03.19 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2021.05.10 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-6-2022-0000298-55
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2022.01.13 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2022-0039221-85
5 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견서·답변서·소명서
2022.03.02 수리 (Accepted) 1-1-2022-0229439-30
6 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2022.03.02 1-1-2022-0229447-06
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번호 청구항
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상부 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 설정하는 단계(S100);하부 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 설정하는 단계(S110);상기 상부 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 증가시키는 단계(S120);상기 하부 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 증가시키는 단계(S130);상기 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형 적합성과(S140), 탄성, 비탄성(S150) 구조해석을 통해 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 인장, 압축력을 계산하는 단계(S160, S170);상기 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 압축과 인장력의 중심축에 대한 모멘트를 각각 계산하는 단계(S180); 및상기 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재에 대해 압축과 인장력이 일치하는 중립축을 산정하되, 압축과 인장력이 일치하지 않으면(S190), 하부변형율(S200)과, 상부 변형율(S210)을 체크하여 인장력과 압축력이 일치 되도록 재설정하고(S100, S110), 상기 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재에 대해 압축과 인장력이 일치하는 중립축이 산정 된다면, 중립축을 계산하고, 계산된 중립축에 대해 모멘트 강도(Mn), 콘크리트, 철근을 포함하는 구조 부재의 변형율을 계산하고(S220), 계산된 결과가 인공지능(AI) 알고리즘의 입력값으로 전달되는 단계를 포함하며,상기 입력값을 Autobeam 이라는 구조계산 프로그램을 사용하여 필요한 양만큼의 인공지능(AI) 빅데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법
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청구항 1에 있어서,상기 구조계산 프로그램(Autobeam)은,입력파라메타(100)와 출력파라메타(200)로 구성되되,상기 입력파라메타는,보폭 데이터 생성범위(10), 콘크리트 강도 생성범위(20), 철근강도 생성범위(30), 보춤데이터 생성범위(40), 보길이 데이터 생성범위(50), 인장 철근비(210), 압축 철근비(211) 및 철근, 콘크리트 단가 생성범위(60)를 포함하여 구성되고,상기 출력파라메타는,설계 모멘트(201), 보처짐(202), 이산화 탄소 배출량(203), 보 중량(204), 보단가(205, 209), 중립축(206), 인장변형율(207) 및 압축변형율(208)을 포함하는 것을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법
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청구항 2에 있어서,상기 입력파라메타는, 상기 콘크리트 강도 생성범위(20), 철근강도 생성범위(30) 파라메타를 통해 콘크리트와 철근의 량을 계산하는 단계(S300)와,인장 철근, 압축 철근, 콘크리트의 범위를 설정하는 단계(S310, S320)와,상기 철근과 콘크리트의 범위를 AI 학습용 빅데이터 생성용 알고리즘을 통해 빅데이터를 생성하고, 설계범위이내에서(S330), 상기 입력파라메타에서 구해진 설계범위 이내의 생성된 빅데이터를 통해 AI 기반 지능형 구조설계의 설계 모멘트 계산(201)과, 보처짐(202) 범위가 결정되고, 보단가(205, 209), 이산화 탄소 배출량(203), 보중랑(204)을 계산하고, 중립축을 계산하며(206), 인장변형율을 계산하고(207), 압축변형율을 계산하여(208) 결정됨을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법
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청구항 3에 있어서,상기 입, 출력파라미터가 완료되면 AI 네트워크에 장착되는데, 상기 AI 네트워크는 학습네트워크(S400)와, 설계 네트워크(S500)로 구성되고, 상기 학습네트워크(S400)는 입력변수를 결정하고(S410), 출력변수를 결정한후(S420), 은닉층과 뉴런을 결정하며(S430), 계산 횟수를 결정하고(S440), 학습을 시작하는 단계(S450)를 포함하여 이루어지고,상기 학습 후 설계 네트워크(S500)를 통해 설계 입력 벡타를 설정하고(S510), AI 네트워크를 가동하여(S520), 설계결과가 출력(S530)되는 것을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법
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청구항 4에 있어서,상기 모멘트 강도(Mn)의 위치는 입력측, 출력측이 교환되어 AI 네트워크에서 학습됨을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법
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청구항 2에 있어서,상기 입력파라메터는타겟모멘트강도(Mn), 보길이(L), 철근의 항복강도(fy), 콘크리트의 압축강도(f'c), 보폭(b) 및 보의 처짐(Δ))을 포함하고,상기 출력파라메터는 보의 춤(d), 인장철근량(ptension), 압축철근량(pcompression), 인장변형률(εtension) 및 압축변형률(εcompression))을 포함하여 학습을 시행하는 것을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법
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청구항 1에 있어서,상기 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법을 통해,구조물의 모멘트 강도를 포함하는 규격강도(nominal strength), 처짐, 구조부재 변형률(스트레인) 및 물량을 포함하는 목표를 정한 후에 이를 만족하는 구조사이즈, 철근량 및 콘크리트 강도를 후결정하는 것을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법
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청구항 1에 있어서,상기 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법을 통해,내진설계에 있어서 목표처짐량(연성, Ductility)을 선계획하고, 이를 만족하는 구조부재를 후설계하는 것을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법
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청구항 1에 있어서,상기 Autobeam 구조계산 프로그램에서 필요한 양만큼의 인공지능(AI) 빅데이터는, 설계반복을 이용하여 필요한 양만큼의 인공지능 빅데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 역 해석 기능을 갖는 인공지능(AI) 기반 지능형 구조설계 방법
지정국 정보가 없습니다
패밀리정보가 없습니다
순번, 연구부처, 주관기관, 연구사업, 연구과제의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 국가R&D 연구정보 정보 표입니다.
순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부 경희대학교 산학협력단 이공분야기초연구사업/중견연구자지원사업 기둥-보 일체형 모듈러 구조기반의 PIPE RACK 프레임 개발 연구(2/5)