소개글
"확률과 통계의 기계공학적 응용"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
2. 경영과학의 개념
2.1. 정의와 역사
2.2. 특징
2.3. 주요 단계
2.4. 연구 모형
3. 몬테카를로 시뮬레이션
3.1. 개념
3.1.1. 정의
3.1.2. 역사
3.1.3. 절차
3.2. 적용 가능 분야
3.2.1. 경영 관리 분야
3.2.2. 산업 및 공학 분야
3.2.3. 자연 과학 분야
3.2.4. 금융 분야
3.2.5. 핵물리학 분야
3.2.6. 교통 및 수송 분야
3.3. 장단점
3.3.1. 장점
3.3.2. 단점
4. 시설 대안 평가의 수치적 예
4.1. 공동주택 장기수선충당금 예측
4.2. 퇴직연금 적립금 운용평가 예측
4.3. 구조물 안전관련 신뢰도 분석
5. 결론
6. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
여러 가지 현상의 복잡한 과정에 대해 이와 유사하면서도 간단한 수치적·물리적 모델을 사용하여 실험하고 그 결과를 계산적으로 처리하는 기법의 총칭이다. 모의실험이라고도 한다. 즉, 시간·비용·환경 등 여러 가지 요인을 모델화한 다음, 이들 요인을 동적으로 변화시켜 가며 모델에 대해 평가·이해함으로써 보다 효율적으로 시스템설계를 할 수 있도록 하는 문제해결기법이다. 현재 시뮬레이션은 자연과학·공학 분야뿐만 아니라 기업의 경영전략, 경제예측에 이르기까지 여러 사회 현상과 관련하여 널리 이용되고 있다. 발전의 기초가 된 것은 1950년대 이후 컴퓨터의 실용화와 보급에 의해서다.
2. 경영과학의 개념
2.1. 정의와 역사
경영과학은 오퍼레이션 리서치(operations research:OR)를 중심으로 계량경제학적 분석이나 통계적 분석과 같은 수학적 기법에 의해서 경영현상을 해명하려는 넓은 의미의 경영학의 한 분야이다. 경영과학은 경영결정문제에 대한 과학적인 해결법을 개발함과 동시에 의사결정의 기술로서 수학적 수법을 적용하여 문제에 대한 최적해를 도출해 내는 결정 룰(decision rule)을 개발하려는 데 그 특징이 있다. 그리고 결정 룰을 컴퓨터 프로그램화함으로써, 최적의 의사결정의 자동화가 이루어진다.
경영과학은 전쟁과 관련이 깊다. 제2차 세계대전 중 영국군과 미군의 지휘부는 레이더의 배치, 수송선단의 안전한 수송로 확보, 대 유보트 작전을 성공적으로 수행하기 위해 이에 관한 과학적인 분석과 계획의 수립을 담당할 연구팀이 필요하게 되었다. 이때 영국군에서 1935년에 15명으로 출발한 공군의 방공위원회가 연구팀의 시초가 되었으며, 1940년경에는 육군, 해군, 공군을 망라한 대규모의 연구팀으로 발전하였다. 미국군은 1940년에 NDRC(National Defense Research Committee)의 하부기구인 AMP(Applied Mathematical Panel)가 분석 및 계획의 수립과 유사한 업무를 담당했다. 전쟁이 끝난 1950년대에는 기업경영에 과학적인 분석과 계획을 바탕으로 한 연구를 접목하여 발전시키려는 노력이 본격적으로 이루어졌으며 많은 결실을 거두게 된다. 1960년대에는 이러한 연구들이 하나의 정돈된 학문 분야로 인정받게 되었으며, 이것이 경영과학 또는 OR의 효시가 되었다.
2.2. 특징
경영과학의 특징은 다음과 같다.
첫째, 과학적 방법을 사용한다. 경영과학은 일반적으로 과학자들이 수행하는 연구방법과 동일한 5단계, 즉 관찰, 문제의 정의, 가설 설정, 실험 및 가설의 검증의 단계로 문제해결에 접근한다. 다만 현실적으로 실험 및 가설 검증이 불가능한 경우가 많기 때문에 시행착오적 방법, 수리모형의 이용, 그리고 컴퓨터 시뮬레이션 등의 방법을 활용한다"이다.
둘째, 체계적 접근 방식을 취한다. 경영과학은 조직을 하나의 '시스템'으로 보고, 조직의 투입, 변환, 산출 및 환원 과정에서 전체 조직목표 달성을 돕는다. 따라서 특정 부분의 최적화가 아닌 전체 조직의 최적화에 초점을 맞춘다"이다.
셋째, 팀 및 학제적 접근 방식을 사용한다. 경영상의 문제는 복잡한 성격을 지니므로, 한 분야의 전문가만으로는 해결하기 어렵다. 따라서 경영과학에서는 다양한 분야의 전문가들이 팀을 이루어 문제를 해결한다"이다.
넷째, 컴퓨터를 활용한다. 경영과학에서 다루는 문제는 복잡하고 규모가 크기 때문에 고속 컴퓨터를 이용한 처리가 필수적이다. 컴퓨터는 경영과학의 핵심 수단이자 문제 해결을 위한 필수적인 도구로 활용된다"이다.
2.3. 주요 단계
경영과학의 주요 단계는 다음과 같다""
(1) 문제의 정의
과학적 접근방법에서 가장 중요한 단계가 시작 단계로서 해결하고자 하는 문제의 정확한 규정이다. 잘 정의된 문제해결의 반이 정도로 중요하고, 의사결정 분석에서 어려운 부분이기도 하다. 현실 상황의 분석을 전제로 실제문제를 얼마나 잘 파악하고 요약하였느냐에 따라 모형의 개별과 도출된 해의 유용성 여부가 결정된다 하겠다. 또한 이 단계는 모형의 타당성을 확보하기 위해 의사결정이 끝날 때까지 반복된다. 여기에서는 조직목표, 문화, 환경, 등 전반적 분석에 대한 이해와 분석에 필요한 시간 , 자원 및 적용범위 등의 모든 조건들에 대한 정의가 요구한다""
(2) 모형의 개발
모형의 개발은 경영과학의 문제 해결 과정에서 가장 핵심이 되는 부분으로서 전 단계에서 정의된 문제의 본질을 정확하게 반영할 수 있는 모형개발이 요구되므로 보다 구체적으로 문제의 내용을 다루게 된다. 모형의 개발은 의사결정과 관련된 요소들의 관계를 체계적 관점에서 논리적으로 표현한 것으로 수리모형으로 나타나게 된다. 그러므로 수리모형으로 표현하기 위한 변수와 제약조건 및 목적함수 등의 선정이 요구되고, 이것이 결국 경영과학의 과학적 접근법 중 핵심을 이루는 객관적이고 합리적인 근거로 제시해 주는 근간이 되는 것이다""
(3) 해의 도출
모형으로부터 해를 얻기 위해 필요한 자료를 수집하고 입력하면, 반복 연산과정을 거쳐 특정의 해를 얻게 된다. 모형이 문제와 관련된 모든 특성을 완벽하게 반영한 경우에는 모형이 너무 복잡하여 해를 구하는데 한계가 있다. 그러므로 문제의 특성에 따라 현실적으로 타당한 ...
참고 자료
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