KR101714571B1 - 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 함정 내부의 공간에 보다 효율적으로 격실을 배치하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 함정에 포함되는 격실들의 정보를 저장하는 메모리와, 복수의 구획 배치를 통해 상기 함정의 각 구획에 격실들이 배정된 상태를 복수개 생성 및, 그들 중 적어도 하나를 최적화된 구획 배치 상태로 도출하며, 상기 최적화된 구획 배치 상태 중 어느 하나에 따라 각 구획 별로 복수의 격실 배치를 수행하고, 상기 복수의 격실 배치 수행 결과에 따라 각 구획별로 적어도 하나의 최적화된 격실 배치 상태를 도출하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 각각의 격실들에 탐재되는 각 장비들의 기 설정된 중요도에 근거하여 산출되는 생존성 수치와, 각 격실별 상관관계를 미리 정량화한 수치에 따라 각 구획에 배치되는 격실들로부터 산출되는 각 구획의 관계 만족도에 근거하여, 상기 복수회 수행된 구획 배치 결과로부터 상기 최적화된 구획 배치 상태를 도출하거나, 상기 복수의 격실 배치 결과로부터 상기 최적화된 격실 배치 상태를 도출하는 것을 특징으로 한다.

Description

함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR THE OPTIMIZATION OF NAVAL VESSEL COMPARTMENT ARRANGEMENT}

본 발명은 함정 내부의 공간에 보다 효율적으로 격실을 배치하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로 함정은 전투, 거주, 정비, 통신 등 다양한 기능을 요구하며, 이러한 요구 사항에 따라 다양한 장비 및 격실이 배치될 수 있다. 그러나 함정의 내부 공간은 제한적이므로 이러한 장비 및 격실을 얼마나 효과적으로 배치하느냐는 그 함정의 성능을 결정하는 중요한 요소 중 하나가 될 수 있다.

이러한 함정 내부의 공간 배치에 대해 다양한 연구가 있어왔다. 예를 들어 미국 해군 등에서는 ISA(Intelligent Ship Arrangement) 알고리즘을 개발하여 함정의 공간을 배치하는 이론을 수립하였다. 이러한 ISA 알고리즘에서는, 함정의 공간 배치 과정을 Allocation(구획 배치)과 Arrangement(격실 배치)의 2단계로 나누어 정의하고 있으며, 상기 구획 배치 과정과 격실 배치 과정에 있어서 각 구획의 면적 활용률과 격실 그룹의 위치 선호도 등을 이용하여 함정 내부의 공간에 격실이 배치될 수 있도록 함으로써 보다 효과적으로 능률적인 격실 배치가 이루어질 수 있도록 하였다.

그러나 현재 다양한 무기 체계의 첨단화로 인해 대함 무기 파괴력이 크게 증가하는 추세이다. 이에 따라 능률적이며 효과적으로 격실이 배치될 수 있도록 하는 것뿐만 아니라, 함정의 임무 수행 능력을 보다 증대시키기 위한 다양한 방면의 공간 배치 방법이 활발하게 연구 중인 실정이다.

본 발명의 목적은, 함정 내부의 공간에 격실 배치를 수행함에 있어서, 함정의 성능을 최대화 시킬 수 있을 뿐만 아니라 함정의 임무 수행 능력을 보다 증대시킬 수 있도록 하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 함정 내부의 공간에 격실 배치를 수행함에 있어서, 함정의 생존성 요소를 반영하여 격실 배치가 이루어질 수 있도록 하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치는, 함정에 포함되는 격실들의 정보를 저장하는 메모리와, 복수의 구획 배치를 통해 상기 함정의 각 구획에 격실들이 배정된 상태를 복수개 생성 및, 그들 중 적어도 하나를 최적화된 구획 배치 상태로 도출하며, 상기 최적화된 구획 배치 상태 중 어느 하나에 따라 각 구획 별로 복수의 격실 배치를 수행하고, 상기 복수의 격실 배치 수행 결과에 따라 각 구획별로 적어도 하나의 최적화된 격실 배치 상태를 도출하는 제어부를 포함하며, 상기 제어부는, 각각의 격실들에 탐재되는 각 장비들의 기 설정된 중요도에 근거하여 산출되는 생존성 수치와, 각 격실별 상관관계를 미리 정량화한 수치에 따라 각 구획에 배치되는 격실들로부터 산출되는 각 구획의 관계 만족도에 근거하여, 상기 복수회 수행된 구획 배치 결과로부터 상기 최적화된 구획 배치 상태를 도출하거나, 상기 복수의 격실 배치 결과로부터 상기 최적화된 격실 배치 상태를 도출하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 복수의 구획 배치 중 어느 하나가 수행될 때마다, 격실들이 각 구획에 배정된 상태에 근거하여, 각 구획별로 상기 생존성 수치 및 상기 관계 만족도, 그리고 각 구획별 면적과 해당 구획에 배정된 격실들의 요구 면적에 따른 비율에 근거하여 결정되는 면적 활용률 및, 각 격실이 상기 함정의 특정 위치에 대해 가지는 기 설정된 선호도에 따른 각 격실들의 위치 선호도 평균을 산출하고, 각 구획별로 상기 생존성 수치, 상기 관계 만족도, 상기 면적 활용률 및 상기 위치 선호도의 평균을 통합한 통합 평가 결과에 근거하여 현재 수행된 구획 배치가 상기 최적화된 구획 배치에 포함되는지 여부를 평가하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 생존성 수치는, 해당 구획에 배정된 각 격실들에 탑재된 장비들 중요도가 가장 큰 장비에 의해 결정되며, 상기 각 장비들의 중요도는, 해당 장비가 손상되는 경우 상기 장비의 손상이 상기 함정에 미치는 영향에 따라 미리 설정된 킬 타입(Kill Type)에 따라 서로 다르게 결정되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 관계 만족도는, 상기 각 격실별 상관관계를 미리 정량화한 수치를 포함하는 ARC(Activity Relationship Chart)에 근거하여 생성되는 해당 구획에 배정된 각 격실들의 관계 만족도 행렬로부터 산출되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 면적 활용률은, 각 구획별 면적과, 해당 구획에 배정된 격실들의 요구 면적에 따른 비율과, 기 설정된 구획 활용률 함수의 매칭 결과에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 격실별 위치 선호도는, 각 격실에 구비되는 장비나 용도, 기능에 따라 선호 또는 비선호되는 함정의 내부 위치들이 기 조사된 결과 또는 전문가의 의견들을 수렴하여 결정되거나, 또는 각 격실별 특성에 따라 각 격실에 부여된 값과, 상기 함정의 각 구획들의 위치에 따른 각 구획의 위치값들을 이용하여 산출되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 구획 배치 중 어느 하나가 수행될 때마다, 각 구획별로 상기 산출된 상기 생존성 수치, 상기 관계 만족도, 상기 면적 활용률 및 상기 위치 선호도의 평균을 곱하여 각 구획에 대한 통합 평가 결과값을 산출하고, 산출된 각 구획별 통합 평가 결과값의 최소값이 가장 큰 구획 배치 안을 상기 최적의 구획 배치안으로 도출하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 차분 진화 알고리즘 방식에 근거하여, 상기 최적화된 구획 배치 상태를 도출하기 위한 상기 복수의 격실 배치 결과 또는 상기 최적화된 격실 배치 상태를 도출하기 위한 상기 복수의 격실 배치 결과를 생성하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 상기 구획별로 복수의 격실 배치가 수행될 때마다, 격실들이 각 구획에 위치한 상태에 근거하여, 각 구획별로 상기 생존성 수치 및 상기 관계 만족도를 산출하고, 각 구획별로 상기 생존성 수치 및 상기 관계 만족도 수치를 통합한 평가 결과에 근거하여 현재 수행된 격실 배치가 상기 최적화된 격실 배치에 포함되는지 여부를 평가하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 기 설정된 피격 시나리오에 따라 피격이 발생한 구획에 배치된 격실들 중, 상기 피격 시나리오에 따라 설정된 피격 영역을 적어도 일부 포함하는 격실들에 탑재된 장비들에 근거하여 상기 생존성 수치를 산출하며, 상기 산출되는 생존성 수치는, 상기 피격 영역을 포함하는 격실들에 탑재된 장비들 중, 그 중요도가 가장 큰 장비에 따라 결정되는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 해당 구획에 위치한 격실들 중 서로 인접한 격실들을 검출하고, 상기 서로 인접한 격실들 사이의 관계 만족도들에 근거하여 상기 해당 구획에 현재 격실들이 배치된 상태에 대한 관계 만족도를 산출하는 것을 특징으로 한다.

일 실시 예에 있어서, 상기 제어부는, 기 설정된 가중치를 반영하여, 상기 생존성 수치 및 상기 관계 만족도 수치를 통합한 결과에 근거하여 현재 수행된 격실 배치가 상기 최적화된 격실 배치에 포함되는지 여부를 평가하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 방법은, 현재 설정된 함정에 포함되는 격실 정보를 획득하는 단계와, 현재 설정된 피격 시나리오에 따라 상기 함정의 적어도 일 지점에 피격 영역을 생성하는 단계와, 복수의 구획 배치를 수행하고, 상기 피격 영역을 포함하는 적어도 하나의 구획에 배정된 격실들의 장비들에 근거하여 산출되는 생존성 수치 및, 각 구획에 배정되는 격실들 사이의 관계를 미리 정량화한 수치에 따라 결정되는 관계 만족도에 근거하여, 상기 복수의 구획 배치 결과로부터 적어도 하나를, 최적화된 구획 배치 결과로 도출하는 단계와, 상기 최적화된 구획 배치 상태 중 어느 하나에 포함된 구획에 대해, 복수의 격실 배치를 수행하는 단계와, 상기 피격 시나리오에 따른 피격 영역에 위치하는 격실들의 장비들에 근거하여 산출되는 격실 배치 위치에 따른 해당 구획의 생존성 수치 및, 격실 배치 위치에 따라 인접한 격실들로부터 결정되는 관계 만족도의 평균에 근거하여, 상기 복수의 격실 배치 수행 결과로부터 적어도 하나를, 최적화된 격실 배치 결과로 도출하는 단계와, 상기 최적화된 구획 배치 상태 중 어느 하나에 포함된 다른 구획들 각각에 대해, 상기 복수의 격실 배치를 수행하는 단계 및 상기 최적의 격실 배치 결과를 도출하는 단계를 반복하는 단계와, 상기 최적화된 구획 배치 결과가 복수인 경우, 다른 구획 배치 결과들에 대해 각 구획별로 복수의 격실 배치를 수행하는 단계 및 상기 최적의 격실 배치 결과를 도출하는 단계를 반복하는 단계, 및, 상기 반복 수행 결과에 따라 상기 최적화된 모든 구획 배치 결과에 포함되는 각 구획별 적어도 하나의 최적화된 격실 배칙 결과가 도출되면, 기 설정된 정렬 기준에 따라 이를 정렬하여 표시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치 및 방법의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 본 발명은 함정의 격실 배치를 수행함에 있어, 함정의 생존성을 판단할 수 있는 요소를 더 반영함으로써, 함정의 성능을 최대화시킬 수 있을 뿐만 아니라 함정의 생존성을 극대화 시킬 수 있는 격실 배치가 이루어질 수 있도록 한다는 장점이 있다.

또한, 본 발명의 실시 예들 중 적어도 하나에 의하면, 본 발명은 함정의 격실 배치를 수행함에 있어, 생존성 요소 뿐만 아니라 격실들 사이의 관계를 정량적으로 평가한 결과를 더 반영함으로써, 함정의 성능을 최대화 시킬 수 있을 뿐만 아니라 함정의 생존성을 최대화하여 함정의 임무 수행 능력을 증대시킬 수 있도록 한다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 구획 배치 및 격실 배치를 수행하기 위한 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 구획 배치가 수행되는 동작 과정을 보다 자세하게 도시한 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 구획 배치 과정 중, 면적 활용률을 산출하는 데 사용되는 구획 활용률 함수의 예를 도시한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 구획 배치된 어느 하나의 구획에 대해 격실이 배치되는 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 특정 구획에 배정된 격실들이 공간 채움 곡선에 따라 배치되는 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 격실들을 배치하기 위한 공간 채움 곡선이 형성되는 예를 도시한 개념도이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 공간 채움 곡선을 이용하여 격실들의 배치가 변경되는 예를 도시한 개념도들이다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 현재 배치된 격실들의 위치에 근거하여 격실들의 평균 관계 만족도를 산출하는 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 격실들이 배치된 상태의 예를 도시한 예시도이다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 현재 배치된 격실들의 위치에 근거하여 격실들의 생존성 수치를 산출하는 동작 과정을 도시한 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 현재 설정된 피격 시나리오에 따라 피격된 격실들의 예를 도시한 예시도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다." 또는 "포함한다." 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계를 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하도록 한다. 이하의 설명에서 본 명세서에서 사용되는 '구획'은, 적어도 하나의 서브디비전(Subdivision)과 갑판에 의해 형성되는 함정 내부의 공간을 말하는 것으로, 복수개의 영역으로 분할된 함정 내부의 공간 중 어느 하나의 공간을 의미하는 것일 수 있다. 이러한 공간은 실제로 물리적으로 함정의 공간을 분할한 공간이거나 또는 함정 내부의 공간을 가상으로 분할한 공간일 수도 있다. 그리고 상기 '구획'각각은, 적어도 하나의 격실을 포함할 수 있으며, 상기 '격실'은 각각 탑재되는 장비 및, 그 용도에 따라 구분될 수 있다. 또한 비록 동일 또는 유사한 장비를 탑재하거나, 동일 또는 유사한 용도로 사용되는 격실이라고 할지라도, 각각의 일련번호나 ID(Identification) 등과 같은 식별 정보에 의하여 각각의 격실이 서로 구분될 수 있다.

한편, 이하의 설명에서, '구획 배치'라는 것은, 함정 내부에 형성된 각각의 구획에 어떤 격실들을 배치할 것인지, 즉 각각의 구획에 격실을 배정하는 과정을 의미할 수 있다. 즉, 상기 '구획'이라는 것은, 함정의 내부의 공간을 복수개로 분할한 영역 중의 하나를 의미하는 것으로, 함정 내부의 특정 위치에 해당되는 일정한 크기의 공간을 의미하는 것일 수 있다. 이에 따라 각각의 구획은 함정 내에서 차지하는 위치가 서로 다르며, 따라서 상기 '구획 배치'라는 것은, 어떠한 격실들을 함정 내부의 서로 다른 위치에 형성되는 공간 중 어떤 공간(즉, 어느 구획)에 배치시킬 것인가를 결정하는 과정이 될 수 있다. 그리고 '격실 배치'라는 것은 각각의 구획에서, 해당 구획에 배정된 격실들의 위치를 결정하는 과정이 될 수 있다.

먼저 본 발명의 완전한 이해를 돕기 위해, 본 발명의 기본 원리를 설명하면 본 발명에서는, 함정이 설정되면, 설정된 함정의 내부 공간에 설정된 구획들에 대한 정보 및, 상기 설정된 함정에 포함되는 격실들에 관련된 정보들을 획득한다. 그리고 상기 함정의 내부 공간에 형성된 각 구획에 대해 최적화된 구획 배치안을 도출한다. 여기서 상기 최적화된 구획 배치안은 기 설정된 바에 따라 복수개 일수도 있음은 물론이다.

한편 상기 최적화된 구획 배치안을 도출하기 위해 본 발명에서는, 복수개의 구획 배치안을 생성하고, 생성된 구획 배치안들을 기 설정된 기준에 따라 평가할 수 있다. 여기서 상기 '복수개의 구획 배치안'은 각각 서로 다르게 '구획 배치'가 이루어진 상태일 수 있으며, '구획 배치'가 서로 다르다는 의미는, 각각의 구획에 배정된 격실들 중, 적어도 하나의 구획에 배정되는 격실이 서로 다른 상태임을 의미할 수 있다.

그리고 본 발명에서는, 각각의 구획 배치안들을 평가한 결과에 근거하여, 상기 복수의 구획 배치안 중, 기 설정된 기준을 만족하는 적어도 하나를 상기 최적화된 구획 배치안으로 도출할 수 있다. 여기서 상기 '기 설정된 기준'은 정량화된 함정의 생존성 및 해당 구획에 배정된 격실들 사이의 관계가 반영된 것일 수 있다. 즉, 본 발명에서 도출되는 상기 최적화된 구획 배치안은, 함정의 각 구획에 격실들이 배정될 수 있는 다양한 상태들을, 기 설정된 피격 시나리오에 따라 피격된 구획이 함정의 생존성에 미치는 영향과, 각각의 구획에 함께 배정된 격실들 사이의 상관관계가 함정의 성능에 미치는 영향을 정량적으로 산출한 결과 및 그 밖의 다른 평가 요소들에 근거하여 평가하고, 그 평가 결과에 따라 선택되는 적어도 하나의 '각 구획별 격실 배정 상태'일 수 있다.

한편 이처럼 최적화된 구획 배치안이 도출되면, 본 발명에서는 상기 최적화된 구획 배치안에 따라 각 구획별로 격실 배치를 수행할 수 있다. 여기서 본 발명은, 각 구획마다 복수의 격실 배치를 수행할 수 있으며, 이에 따라 각 구획에 대응되는 복수개의 격실 배치안이 생성될 수 있다. 여기서 상기 '격실 배치안'은 '격실이 배치된 상태'를 의미할 수 있으며, 상기 복수개의 격실 배치안은 해당 구획에 배정된 격실들의 위치가 각각 서로 다르게 배치된 상태들을 의미하는 것일 수 있다.

이처럼 각 구획에 대응되는 복수의 격실 배치 상태들이 생성되면, 본 발명은, 각 구획별로, 복수의 격실 배치안 중 적어도 하나의 격실 배치안을 도출할 수 있다. 여기서 상기 적어도 하나의 격실 배치안은 기 설정된 기준을 만족하는 것일 수 있으며, 여기서 상기 기 설정된 기준은, 현재 설정된 피격 시니리오에 따라 피격된 격실이 함정의 생존성에 미치는 영향과, 해당 구획 내에 배치된 각 격실들과 인접한 다른 격실들 사이의 상관관계가 함정의 성능에 영향을 미치는 영향을 정량적으로 산출한 결과를 반영하여 결정되는 것일 수 있다. 즉, 본 발명에서 각 구획별로 도출되는 상기 최적의 격실 배치안은, 각 구획에 배정된 격실들이 배치될 수 있는 다양한 배치 상태들을, 피격된 격실이 함정의 생존성에 미치는 영향 및, 각 구획 내에서 인접한 격실 사이의 관계가 미치는 영향을 정량화한 결과들을 포함하는 평가 요소들에 근거하여 각각 평가하고, 그 평가 결과에 따라 선택되는 해당 구획에 대한 적어도 하나의 '격실 배치 상태'일 수 있다.

이에 따라 본 발명은, 함정의 구획 배치 및 격실 배치에 있어서, 기 설정된 피격 시나리오에 따라 피격된 함정의 각 구획 및 격실이 함정의 생존성에 주는 영향과, 각 구획에 배치되는 격실들의 관계가 상기 함정의 성능에 영향을 주는 영향을 정량적으로 평가한 결과가 반영될 수 있도록 함으로써, 함정의 성능 뿐만 아니라 함정의 생존성을 극대화시킬 수 있는 함정의 구획 배치 및 격실 배치가 이루어지도록 한다.

도 1은 이러한 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치를 설명하기 위한 블록도이다.

도 1을 참조하여 살펴보면 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)는 제어부(110) 및, 제어부(110)와 연결되는 표시부(120), 메모리(130), 입력부(140), 및, 취약성 산출부(150), 면적 활용률 산출부(160), 위치 선호도 산출부(170), 관계 만족도 산출부(180)를 포함하여 구성될 수 있다. 한편 도 1에 도시된 구성요소들은 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)는 얼마든지 필요에 따라 위에서 열거된 구성요소들 보다 더 많은 구성요소들(예를 들어, 기 설정된 외부의 서버(클라우드(claud) 서버 등)와 무선 통신을 수행하기 위한 무선 통신부 등)을 더 구비할 수도 있음은 물론이다. 또는 얼마든지 위에서 열거된 것보다 더 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.

상기 표시부(120)는 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)에서 처리되는 정보를 표시(출력)한다. 예를 들어, 표시부(120)는 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)에서 구동되는 응용 프로그램의 실행화면 정보, 또는 이러한 실행화면 정보에 따른 UI(User Interface), GUI(Graphic User Interface) 정보를 표시할 수 있다.

한편 표시부(120)는 터치 센서와 상호 레이어 구조를 이루거나 일체형으로 형성됨으로써, 터치스크린을 구현할 수 있다. 이러한 터치스크린은, 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)와 사용자 사이의 입력 인터페이스를 제공하는 입력부(140)로써 기능함과 동시에, 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)와 사용자 사이의 출력 인터페이스를 제공할 수 있다.

그리고 입력부(140)는 사용자로부터 정보를 입력받기 위한 것으로서, 입력부(140)를 통해 정보가 입력되면, 제어부(110)는 입력된 정보에 대응되도록 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 동작을 제어할 수 있다. 이러한 입력부(140)는 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)에 유선 또는 무선으로 연결될 수 있는 별도의 입력 수단(예를 들어 메커니컬(mechanical) 키, 돔 스위치(dome switch), 조그 휠, 조그 스위치 등을 포함하는 키보드 또는 마우스 등)을 포함할 수 있다.

또는 상기 입력부(140)는 터치스크린으로 구현된 상기 표시부(120)를 이용하는 터치식 입력수단으로 형성될 수도 있다. 이러한 경우 상기 입력부(140)는 소프트웨어적인 처리를 통해 상기 터치스크린에 표시되는 가상 키(virtual key), 소프트 키(soft key) 또는 비주얼 키(visual key)로 이루어지거나, 상기 터치스크린 이외의 부분에 배치되는 터치 키(touch key)로 이루어질 수 있다. 한편, 상기 가상키 또는 비주얼 키는, 다양한 형태를 가지면서 상기 터치스크린 상에 표시되는 것이 가능하며, 예를 들어, 그래픽(graphic), 텍스트(text), 아이콘(icon), 비디오(video) 또는 이들의 조합으로 이루어질 수 있다.

그리고 제어부(110)는 상기 응용 프로그램과 관련된 동작 외에도, 통상적으로 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(110)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 메모리(130)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 사용자에게 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다.

또한 메모리(130)는 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 다양한 기능을 지원하는 데이터를 저장한다. 메모리(130)는 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)에서 구동되는 다수의 응용 프로그램(application program), 및 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 동작을 위한 데이터들과 명령어들을 저장할 수 있다. 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 무선 통신을 통해 외부 서버로부터 다운로드 될 수 있다. 또한 이러한 응용 프로그램 중 적어도 일부는, 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)에서 본 발명의 실시 예에 따라 수행되는 기능을 위하여 출고 당시부터 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)상에 존재할 수 있다. 한편, 응용 프로그램은, 메모리(130)에 저장되고, 함정의 격실 배치 최적화 장치(100) 상에 설치되어, 제어부(110)에 의하여 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 동작(또는 기능)을 수행하도록 구동될 수 있다.

한편 상기 메모리(130)는 다양한 함정들에 관련된 정보들을 저장할 수 있다. 이러한 함정들은 그 목적이나 기능, 용도 등에 따라 서로 구분될 수 있으며, 상기 목적, 기능, 용도 등에 따라 서로 다른 장비가 배치되거나 또는 서로 다른 용도로 사용되는 격실들을 포함할 수 있다. 따라서 메모리(130)는, 각각의 함정들에 포함되는 격실들을, 상기 함정들 각각에 대응되는 격실들에 대한 정보로 저장할 수 있다. 이러한 격실들은 배치되는 장비나 용도 등에 따라 각각 구분될 수 있으며, 장비나 용도 등이 동일 또는 유사한 경우에도 그 면적 등에 따라 각각 구분될 수 있다. 또한 장비, 용도 및 면적이 동일 또는 유사한 경우에도, 고유의 식별정보를 통해 상기 격실들은 각각 구분될 수 있다.

한편 메모리(130)는 상기 격실들에 관련된 다양한 정보를 더 포함할 수 있다. 예를 들어 상기 격실들에 대한 정보는, 각 격실에 배치되는 장비 및 해당 격실의 용도, 그리고 격실의 면적 등에 대한 정보를 포함할 수 있다. 또한 격실들에 대한 정보는, 각각의 격실들이 가지는 위치 선호도, 취약성, 관계 만족도 등에 대한 정보를 포함할 수 있다.

여기서 위치 선호도는, 특정 격실이 함정의 특정 위치에 배치되는 경우, 상기 특정 격실이 가질 수 있는 선호도를 의미하는 것으로, 함정의 종류 및 각 격실의 장비나 용도 등에 따라 다양하게 결정될 수 있다. 예를 들어 격실이 '엔진실'인 경우, '엔진실'이라는 특징상, 상기 격실은 함정의 선수보다는 선미 부분이 선호될 것이며, 또한 함정의 상층부 보다는 함정의 하층부가 선호될 것이다. 이에 따라 상기 '엔진실'은 함정의 하층부 선미 부분에서 가장 위치 선호도가 높을 수 있고, 반대로 함정의 상층부 선수 부분에서 가장 위치 선호도가 낮을 수 있다.

한편 이러한 위치 선호도는 해당 격실이 배치되는 구획에 따라 결정될 수 있다. 즉, 상술한 바와 같이 상기 구획은, 함정 내부의 공간이 가상으로 또는 실제로 분할된 복수개의 영역 중 어느 하나를 의미하므로, 서로 다른 구획은 각각 서로 다른 위치를 가질 수 있다. 따라서 특정 격실이 특정 구획에 배정되는 경우, 상기 특정 격실이 특정 구획에 대해 가지는 위치 선호도는, 상기 특정 격실이 상기 함정의 특정 위치에 위치하는 경우가 될 수 있기 때문이다. 따라서 메모리(130)에는 이처럼 각 격실의 특성, 즉 각 격실에 구비되는 장비나 용도, 기능등에 따라, 함정 내부의 구획들 각각에 대해 가지는 위치 선호도를 정량적으로 산출한 정보들을 상기 격실에 관련된 정보로서 저장될 수 있다.

한편 취약성이라는 것은, 함정이 피격되는 경우에, 피격 후 주어지는 위협 환경에 대한 함정의 손상 정도를 의미하는 것으로, 피격 당한 격실에 탑재된 장비에 따라 결정되는 것일 수 있다. 메모리(130)에는 이러한 적어도 하나의 장비에 따라 미리 설정된 중요도 수치에 대한 정보들이 저장될 수 있으며, 이러한 각 장비별 중요도 수치 및, 각 격실에 탑재되는 적어도 하나의 장비에 근거하여 산출된 각 격실의 취약성 산출 결과가 저장될 수 있다.

한편, 관계 만족도라는 것은, 각각의 격실 특성에 따라 다른 격실들 사이에서 가지는 상호 관계의 밀접함의 정도를 의미하는 것이 될 수 있다. 즉, 서로 밀접한 관계에 있는 격실들일수록 높은 관계 만족도를 가질 수 있으며, 서로 관계가 적은 격실들일수록 낮은 관계 만족도를 가질 수 있다. 일 예로, '통신실'과 '통신장비실' 인 경우, 서로 밀접한 관계가 있다고 볼 수 있으므로, 높은 관계 만족도를 가질 수 있으나, '통신실'과 '엔진실'의 경우 관계가 거의 없으므로, 낮은 관계 만족도를 가질 수 있다.

이러한 각 격실별 특성에 따른 각 격실 사이의 관계 만족도는 전문가의 의견 또는 기 조사된 연구 결과등을 수렴하여 결정되는 값들일 수 있다. 메모리(130)는 이처럼 각 격실 사이의 관계 만족도에 대해 미리 설정된 정보를 각 격실에 관련된 정보로서 더 포함할 수 있으며, 제어부(110)의 요청이 있는 경우 해당 격실들 사이의 관계 만족도에 대한 정보를 제어부(110)에 인가할 수 있다.

한편 메모리(130)는 적어도 하나의 피격 시나리오에 대한 정보를 더 포함할 수 있다. 예를 들어 이러한 피격 시나리오들은, 함정이 피격되는 상황 별로 각각 서로 다르게 설정된 것일 수 있으며, 그에 따라 함정의 피격 지점 또한 각각 달라질 수 있다. 즉, 메모리(130)에 저장된 피격 시나리오들 중 어느 시나리오가 선택되는지에 따라 제어부(110)는 함정의 피격 위치를 서로 다르게 결정할 수 있다.

한편 취약성 산출부(150)는, 상기 메모리(130)에 저장된 각 장비별 중요도에 근거하여, 특정 구획의 격실 배정 상태(구획 배치) 또는 특정 구획 내에서 격실이 배치된 위치(격실 배치)에 따라 상기 특정 구역의 취약성을 산출할 수 있다.

예를 들어, 취약성 산출부(150)는 함정의 구획별로 격실들이 배정되면(구획 배치), 어느 하나의 구획에 대한 취약성을 산출할 수 있다. 이러한 경우 취약성 산출부(150)는, 제어부(110)의 제어에 따라 특정 구역에 배정된 격실들 각각에 탑재되는 장비들의 중요도를 상기 메모리(130)로부터 제공받을 수 있다. 그리고 취약성 산출부(150)는 각각의 격실별로, 각 격실에 탑재되는 장비들의 중요도들에 근거하여 각 격실의 취약성을 정량화하고, 정량화된 각 격실별 취약성 수치의 최대값에 근거하여 해당 구획의 취약성을 산출할 수 있다.

또는 취약성 산출부(150)는 특정 구획에 격실들이 배치된 상태에 근거하여 해당 구획의 취약성을 산출할 수도 있다. 즉, 예를 들어 특정 구획에 배치된 격실들이 배치된 상태인 경우(격실 배치), 취약성 산출부(150)는 제어부(110)의 제어에 따라 현재 설정된 피격 시나리오에 의해 피격된 것으로 결정된 적어도 하나의 격실을 검출하고, 피격된 적어도 하나의 격실에 탑재된 장비들의 중요도들에 근거하여 상기 특정 구획의 취약성을 산출할 수도 있다.

한편 면적 활용률 산출부(160)는, 함정의 각 구획별로 격실들이 배정되면, 배정된 격실들 각각의 면적 정보를 이용하여 해당 구획의 면적 활용률을 산출할 수 있다. 예를 들어 면적 활용률 산출부(160)는 각 구획에 배정된 격실들 각각의 요구 면적에 대한 해당 구획의 면적을 이용하여 현재 배정된 격실들에 대한, 해당 구획의 면적 활용률을 산출할 수 있다.

한편 위치 선호도 산출부(170)는, 함정의 각 구획별로 격실들이 배정되면, 배정된 격실들 각각에 대응되는 위치 선호도를 이용하여 해당 구획에 배정된 격실들의 위치 선호도 평균을 산출할 수 있다. 여기서 각 격실들의 위치 선호도는 상술한 바와 같이, 각 격실별이 현재 배정된 구획에 따라 미리 결정된 값일 수 있다. 따라서 위치 선호도 산출부(170)는, 각 구획별 격실 배정, 즉 구획 배치가 이루어지면, 각 구획별로, 각 구획에 배정된 각 격실들 및, 각 격실들이 현재 배정된 구획에 따른 위치 선호도를 이용하여, 각 구획에 대한 격실들의 위치 선호도 평균을 산출할 수 있다.

한편 관계 만족도 산출부(180)는, 함정의 각 구획별로 격실들이 배정되면, 해당 구획에 배정된 격실들에 근거하여 각 격실들의 관계 만족도를 산출할 수 있다. 여기서 상기 관계 만족도는 상술한 바와 같이, 각 격실의 특성에 따라 각 격실들과의 관계가 밀접한 정도를 정량적으로 산출한 것으로,서로 밀접한 관계가 있는 격실일 수록 높은 관계 만족도를 가질 수 있다. 이러한 각 격실별 관계에 대한 정보는 상술한 바와 같이 메모리(130)에 저장될 수 있으며, 관계 만족도 산출부(180)는, 각 구획별로 격실 배정이 이루어지면(구획 배치), 각 구획별로, 각 구획에 배정된 각 격실들 사이의 관계에 따른 관계 선호도들을 이용하여 각 구획에 대한 관계 만족도 평균을 산출할 수 있다.

또한 상기 관계 만족도 산출부(180)는 특정 구획에 격실들이 배치된 상태에 근거하여 해당 구획의 관계 만족도를 산출할 수도 있다. 즉, 예를 들어 특정 구획에 배치된 격실들이 배치된 상태인 경우(격실 배치), 관계 만족도 산출부(180)는 제어부(110)의 제어에 따라 해당 구획에 현재 배치된 격실들의 위치에 따라 각 격실들 사이의 관계 만족도를 산출할 수 있으며, 산출된 관계 각 격실별 관계 만족도의 평균을 구하여, 해당 구획에서 현재 배치된 격실들의 위치에 따른 관계 만족도를 산출할 수도 있다.

한편 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 제어부(110)는, 사용자로부터 특정 함정이 선택되면, 선택된 함정에 포함되는 격실들에 대한 정보를 메모리(130)로부터 획득할 수 있다. 이러한 격실들의 정보는 상기 메모리(130)에 저장된 것일 수 있으며, 또는 외부의 기 설정된 서버(예를 들어 클라우드 서버)등에 저장된 것일 수 있다. 이러한 경우 제어부(110)는 상기 기 설정된 외부 서버로부터, 무선 통신부(도시되지 않음)를 통해 필요한 정보를 획득할 수도 있다.

그리고 현재 선택된 함정에 대한 격실들의 정보가 획득되면, 제어부(110)는 상기 함정 내부의 공간을 형성하는 각 구획들에 격실들을 배정하는 구획 배치를 수행할 수 있다. 이러한 구획 배치는, 제어부(110)는 이러한 구획 배치를 복수회 수행할 수 있으며, 상기 복수회 수행된 구획 배치 결과(구획 배치안)들 중에서 기 설정된 기준을 만족하는 적어도 하나의 구획 배치안을 최적의 구획 배치안으로 도출할 수 있다.

여기서 상기 제어부(110)는 상기 복수의 구획 배치안 중 상기 최적의 구획 배치안을 도출하기 위해, 상기 복수의 구획 배치안을 각각 기 설정된 평가 요소에 따라 평가할 수 있다. 이러한 평가 요소는 상기 각 구획의 취약성, 면적 활용률, 위치 선호도, 및 관계 만족도 등이 있을 수 있다. 이에 따라 제어부(110)는 구획 배치가 1회 이루어지는 경우, 현재의 구획 배치에 따라 각 구획에 배정된 격실들에 근거하여, 각 구획별로 취약성, 면적 활용율, 위치 선호도 및 관계 만족도를 산출할 수 있다. 이를 위해 제어부(110)는 상기 취약성 산출부(150), 면적 활용률 산출부(160), 위치 선호도 산출부(170) 및 관계 만족도 산출부(180)를 제어하여, 현재 설정된 구획 배치안의 각 구획별 취약성 수치, 면적 활용률, 위치 선호도, 및 관계 만족도를 산출할 수 있다. 그리고 산출된 결과들을 이용하여 현재의 구획 배치안에 대한 통합 결과를 산출할 수 있다.

이러한 과정은 상기 복수개의 구획 배치안 각각마다 수행될 수 있다. 이에 따라 제어부(110)는 각각의 구획 배치안들에 대한 통합 결과들을 산출할 수 있으며, 산출된 결과 중 적어도 하나를 최적의 구획 배치안으로 도출할 수 있다.

한편 제어부(110)는 최적의 구획 배치안이 도출되면, 도출된 구획 배치안의 각 구획 별로, 해당 구획에 배정된 격실들을 배치(격실 배치)시킬 수 있다. 예를 들어 제어부(110)는 이러한 격실 배치를 위해 각 격실별 요구 면적과, 해당 구획의 면적을 이용하여 공간 채움 곡선 방식을 이용하여 격실을 배치시킬 수 있다.

이러한 격실 배치는, 격실의 위치에 따라 각 구획별로 복수개 생성될 수 있다. 그리고 제어부(110)는 상기 복수개의 격실 배치 결과(격실 배치안)들 중에서 기 설정된 기준을 만족하는 적어도 하나의 격실 배치안을 해당 구획에 대한 최적의 격실 배치안으로 도출할 수 있다.

여기서 상기 제어부(110)는 상기 복수의 격실 배치안 중 상기 최적의 격실 배치안을 도출하기 위해, 상기 복수의 격실 배치안을 각각 기 설정된 평가 요소에 따라 평가할 수 있다. 이러한 평가 요소는 상기 각 구획내에 위치한 격실들의 생존성 및 격실들 사이의 관계 만족도 등이 될 수 있다. 이에 따라 제어부(110)는 특정 구획에 대한 격실 배치가 이루어지는 경우, 해당 구획내에서 현재 배치된 격실들의 위치에 따른 해당 구획에 포함된 각 격실들의 취약성 수치 및 관계 만족도를 산출할 수 있다. 이를 위해 제어부(110)는 상기 취약성 산출부(150) 및 관계 만족도 산출부(180)를 제어할 수 있다. 그리고 취약성 산출부(150) 및 관계 만족도 산출부(180)로부터 산출된 결과들을 이용하여 해당 구획에 대한 통합 결과를 산출할 수 있다.

이러한 과정은 상기 최적의 구획 배치안에 포함된 각 구획별로 각각마다 수행될 수 있다. 이 경우 제어부(110)는, 각각의 구획들에 대한 통합 결과들을 산출할 수 있으며, 산출된 결과 중 적어도 하나를 해당 구획에 대한 상기 최적의 격실 배치안으로 도출할 수 있다.

한편 이처럼, 현재 설정된 함정에 대한 적어도 하나의 최적화된 구획 배치안과, 각 구획 배치안의 각 구획들에 대한 적어도 하나의 최적화된 격실 배치안들이 생성되면, 제어부(110)는 이를 표시부(120)를 통해 출력할 수 있다. 이러한 경우 제어부(110)는 사용자가 선택하는 기준에 따라, 적어도 하나의 특정 평가 요소(예를 들어 생존성)가 큰 값을 가지는 순서 또는 작은 값을 가지는 순서대로 정렬시켜 출력할 수 있다. 이에 따라 사용자는 해당 함정에 대한 최적화된 구획 배치안들 및 각 구획에 대한 격실 배치안을 제공받을 수 있을 뿐만 아니라, 사용자의 설정에 따른 기준에 가장 적합한 순서대로 상기 도출된 최적의 구획 배치안 및 격실 배치안들을 정렬하여 표시할 수도 있다.

도 2는 이러한 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 구획 배치 및 격실 배치를 수행하기 위한 동작 과정을 도시한 흐름도이다.

도 2를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 장치의 제어부(110)는, 구획 배치 및 격실 배치를 수행할 함정을 사용자로부터 설정받을 수 있다. 그리고 함정이 설정되면, 제어부(110)는 설정된 함정의 내부 공간에 형성된 구획들 및, 상기 설정된 함정에 배치되는 격실들의 수와 그 종류에 대한 정보를 획득할 수 있다(S200).

한편 상기 S200 단계는, 현재 설정된 함정 내부의 공간을 구획하는 구획 과정을 더 포함하는 것일 수도 있다. 이러한 경우 사용자는 해당 함정의 내부 공간에 복수개의 갑판 및/또는 서브디비전을 설정함으로써, 해당 함정의 내부 공간을 복수개의 구획으로 분할할 수 있으며, 여기서 분할된 함정 내부의 구획 상태는, 해당 함정에 대해 기 설정된 구획 상태와 다를 수도 있음은 물론이다. 이에 따라 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서는 임의로 사용자가 함정 내부의 구획을 변경할 수 있도록 함으로써, 함정 내부에 보다 최적화된 구획 배치 및 격실 배치를 수행할 수 있게할 수도 있다.

상기 S200 단계를 통해 현재 설정된 함정의 구획들 및 상기 함정에 포함되는 격실들에 관련된 정보가 획득되면, 제어부(110)는 사용자로부터 구획 배치 및 격실 배치에 사용할 피격 시나리오를 선택받을 수 있다. 그리고 피격 시나리오에 따라 현재 함정의 피격 상황을 모의할 수 있다(S202).

예를 들어 상기 메모리(130)에는 다양한 피격 상황에 대한 피격 시나리오들이 설정되어 있을 수 있다. 그리고 제어부(110)는 피격 시나리오에 따라 각각 다양한 피격 상황을 설정하고 그에 따라 상기 함정의 서로 다른 적어도 하나의 지점을 피격 지점으로 설정할 수 있다.

예를 들어 상기 피격 시나리오는, 기뢰에 의한 피격 시나리오, 어뢰에 의한 피격 시나리오, 또는 적함의 함포 사격에 대한 피격 시나리오가 있을 수 있다. 이러한 경우 제어부(110)는 이러한 피격 시나리오 중 사용자로부터 선택되는 적어도 하나의 시나리오에 따라 적어도 하나의 서로 다른 피격 지점을 결정할 수 있다. 즉, 일예로 기뢰에 의한 피격 시나리오가 설정되는 경우, 제어부(110)는 함정 하층부나 상층부보다 주로 함정 중층부의 적어도 하나의 지점을 피격 지점으로 결정할 수 있다. 반면, 어뢰에 의한 피격 시나리오가 설정되는 경우, 제어부(110)는 함정 상층부나 중층부보다 주로 함정 하층부의 적어도 하나의 지점을 피격 지점으로 결정할 수 있다. 또한 적함의 함포 사격에 의한 피격 시나리오가 설정되는 경우, 제어부(110)는 주로 함정 상층부의 적어도 하나의 지점을 피격 지점으로 결정할 수 있다. 이러한 피격 지점을 설정함에 있어, 제어부(110)는 함정의 미리 구분된 영역들(예를 들어 상층부, 중층부, 하층부 각각의 선미, 선수 영역 등) 중 적어도 하나에 임의로 피격 지점이 설정되도록 할 수도 있다.

그리고 상기 S202 단계에서 피격 시나리오에 따른 피격 지점이 설정되면, 제어부(110)는 현재 설정된 피격 시나리오에 따른 취약성 수치가 반영된 구획 배치 최적안을 도출할 수 있다(S204). 상기 S204 단계에서 제어부(110)는 상술한 바와 같이 현재 함정의 내부 공간에 형성된 각 구획들에 각각 객실들이 배치된 복수의 구획 배치안을 생성할 수 있으며, 상기 복수의 구획 배치안들 중 기 설정된 기준을 만족하는 적어도 하나의 구획 배치안을 최적의 구획 배치안으로 도출할 수 있다.

한편 제어부(110)는 상기 복수의 구획 배치안을 생성하는데 있어, 보다 높은 성능을 가지는 구획 배치안이 도출될 수 있도록 다양한 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어 제어부(110)는, 상기 최적의 구획 배치안을 도출하기 위한 복수의 구획 배치안을 생성하기 위해 차분진화 알고리즘을 이용할 수도 있다. 이러한 경우 제어부(110)는 상기 차분진화 알고리즘에 따라 초기 생성된 복수의 구획 배치안들 중 특정 조건을 만족하는 통합 결과들에 대응되는 일부의 구획 배치안들을 추출하고, 추출된 구획 배치안들에 따른 격실 배정 상태를 상기 차분 진화 알고리즘에 따라 변경(예를 들어 교배율에 따라)된 복수의 새로운 구획 배치안을 생성할 수 있다. 그리고 새로운 구획 배치안들이 생성되면 제어부(110)는, 각 구획 배치안들에 대해 상기 취약성, 면적 활용률, 위치 선호도 및 관계 만족도를 산출하는 과정과 이를 통합 평가하는 과정을 반복하여 상기 새로운 구획 배치안들에 대한 평가를 수행할 수 있으며, 평가 결과에 근거하여 일부의 구획 배치안들을 추출 및 복수의 새로운 구획 배치안을 생성하는 과정을 반복 수행할 수 있다.

이러한 반복 과정은, 차분 진화 알고리즘에서, 사용자가 선택한 횟수(예를 들어 세대수)만큼 반복될 수 있다. 그리고 반복된 횟수가 현재 설정된 반복 제한 조건(예를 들어 기 설정된 세대수)을 충족하는 경우, 제어부(110)는 현재 생성된 구획 배치안들로부터, 기 설정된 기준을 만족하는 적어도 하나를, 최적의 구획 배치안으로 도출할 수 있다. 이하 이처럼 차분 진화 알고리즘을 이용하여 복수의 구획 배치안들로부터 최적의 구획 배치안을 도출하는 상기 S204 단계의 동작 과정을, 하기 도 3을 참조하여 보다 자세하게 살펴보기로 한다.

한편, 상기 S204 단계에서 최적의 구획 배치안이 도출되면, 제어부(110)는 상기 최적의 구획 배치안 중 어느 하나의 특정 구획을 선택할 수 있다. 그리고 현재 설정된 피격 시나리오에 따라 산출된 취약성 수치 및 각 격실들이 배치된 상태에 따라 각 격실들 사이의 관계를 정량화한 수치(관계 만족도)를 반영하여, 현재 선택된 구획에 대한 격실 배치 최적안을 도출할 수 있다(S206).

상기 S206 단계에서 제어부(110)는, 다양한 방법을 이용하여 현재 선택된 구획에 배정된 격실들의 위치들을 결정할 수 있다. 예를 들어 이처럼 특정 구획에 격실들의 위치를 배정하기 위해서는 공간 채움 곡선등을 이용할 수도 있다.

여기서 공간 채움 곡선(Space Filling Curve)이라는 것은 격자로 표현되는 특정 공간을 빠짐없이 채우는 일정한 패턴을 가지는 곡선을 의미하는 것이다. 이러한 공간 채움 곡선을 이용하면 2차원인 해당 구획에서의 격실들에 대한 공간 배치 문제를 1차원 할당 문제로 단순화 할 수 있다. 이에 따라 본 발명에서는 이를 이용하여 격실 배치를 수행하고, 격실들에 대한 위치가 서로 다른 복수의 격실 배치안이 생성될 수 있도록 한다.

한편 제어부(110)는 상기 구획별 최적의 격실 배치안을 도출하는데 있어, 상기 구획 배치안과 마찬가지로 다양한 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어 제어부(110)는, 상기 최적의 격실 배치안을 도출하기 위한 복수의 격실 배치안을 생성하기 위해, 차분진화 알고리즘을 이용할 수도 있다. 이러한 경우 제어부(110)는, 차분진화 알고리즘에 따라, 특정 구획에 대해 초기 생성된 복수의 격실 배치안들 중, 특정 조건을 만족하는 통합 결과들에 대응되는 일부의 격실 배치안들을 추출하고, 추출된 격실 배치안들에 따른 격실들의 위치가 상기 차분 진화 알고리즘에 따라 변경(예를 들어 교배율에 따라)된 복수의 새로운 격실 배치안을 생성할 수 있다. 그리고 새로운 격실 배치안들이 생성되면 제어부(110)는, 각 격실 배치안들에 대해 상기 취약성, 관계 만족도 등을 통합 평가하는 과정을 반복하여, 상기 새로운 격실 배치안들에 대한 평가를 수행할 수 있다. 그리고 제어부(110)는 상기 평가 결과에 근거하여 일부의 격실 배치안들을 추출 및, 추출된 격실 배치안들로부터 복수의 새로운 격실 배치안을 생성하는 과정을 반복 수행할 수 있다.

이러한 반복 과정은, 차분 진화 알고리즘에서, 사용자가 선택한 횟수(예를 들어 세대수)만큼 반복될 수 있다. 그리고 반복된 횟수가 현재 설정된 반복 제한 조건(예를 들어 기 설정된 세대수)을 충족하는 경우, 제어부(110)는 현재 생성된 격실 배치안들로부터, 기 설정된 기준을 만족하는 적어도 하나를, 해당 구획에 배정된 격실들에 대한 최적의 격실 배치안으로 도출할 수 있다. 이하 이처럼 차분 진화 알고리즘을 이용하여 복수의 격실 배치안들로부터 최적의 격실 배치안을 도출하는 상기 S206 단계의 동작 과정을, 하기 도 5를 참조하여 보다 자세하게 살펴보기로 한다.

한편 상기 S206 단계를 통해, 현재 선택된 구획에 대한 적어도 하나의 격실 배치 최적안이 도출되면, 제어부(110)는 현재 선택된 구획 배치안의 다른 구획들에 대해 상기 S206 단계와 동일한 과정을 수행할 수 있다(S208). 이에 따라 현재 선택된 구획 배치 최적안의 모든 구획들에 대해, 각 구획 별로 적어도 하나의 격실 배치 최적안이 도출될 수 있으며, 사용자의 선택에 따라 각 구획별 격실 배치 최적안들이 표시부(120) 상에 표시될 수 있다.

그리고 상기 S208 단계를 통해 현재 선택된 구획 배치 최적안의 모든 구획들에 대한 격실 배치 최적안이 도출되면, 제어부(110)는 다른 구획 배치 최적안이 더 있는지 여부를 판단할 수 있다. 그리고 각 구획별로 상기 S204 단계 및 S206 단계를 통한 격실 배치가 수행되지 않은 구획 배치안이 있는 경우, 상기 S206 단계에서 S208 단계에 이르는 과정을 반복하여 해당 구획 배치안의 각 구획들에 대한 격실 배치 최적안을 도출할 수 있다(S210). 그리고 상기 S204 단계에서 도출된 모든 구획 배치 최적안들에 대한 격실 배치가 이루어지면, 제어부(110)는 사용자에게 각 구획 별 격실 배치안들에 대한 정보를 표시할 수 있다. 여기서 제어부(110)는 사용자가 설정한 기준에 따라 상기 구획 배치안들 및 격실 배치안들을 정렬하여 표시할 수 있으며, 이에 따라 본 발명은, 요구되는 성능(예를 들어 함정의 생존성, 관계 만족도 등)에 따라 최적화된 각 구획별 격실 배치 상태가 사용자에게 제공될 수 있도록 한다.

한편 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 구획 배치가 수행되는 동작 과정을 보다 자세하게 도시한 흐름도이다.

도 3을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 장치의 제어부(110)는 상기 S202 단계에서 적어도 하나의 피격 시나리오에 따라 피격 지점이 설정되면, 초기 구획 배치를 수행한다(S300). 여기서 초기 구획 배치는 현재 설정된 함정의 각 구획에 격실들을 임의로 배정하는 과정이 될 수 있다(S300). 그리고 각 구획들에 대해, 현재 배정된 격실들이 배정된 상태에 따른 성능을 기 설정된 기준들을 이용하여 평가한다(S302).

상기 구획들의 성능을 평가하는 기준들은 다양한 것이 있을 수 있다. 예를 들어 상기 기준들에는, 현재 피격 시나리오에 따라 함정이 피격되었을 때, 해당 구획의 피격 여부가 함정의 생존성에 주는 영향을 포함할 수 있다. 또는 상기 기준들에는, 해당 구획에 배정된 격실들 사이의 관계에 따라 함정의 기능이 효율적으로 수행될 수 있는 정도를 포함할 수 있다. 또한 상기 기준들은, 각 구획의 면적을 얼마나 효율적으로 사용하고 있는지(면적 활용률), 및, 각 격실들이 현재 배정된 위치(즉, 구획)에 대한 위치 만족도를 포함할 수 있다.

여기서 상기 해당 구획의 피격 여부가 함정의 생존성에 주는 영향은 해당 구획에 배정된 격실들에 의해 결정되는 취약성 수치에 의해 산출될 수 있다. 그리고 상기 취약성 수치는, 상기 해당 구획에 배정된 격실들에 탑재되는 장비들의 중요도에 따라 결정될 수 있다.

즉, 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 메모리(130)에는, 각 함정의 종류나 특성에 따라 각 격실에 탑재되는 장비들의 목록이 포함될 수 있으며, 해당 목록에 포함되는 각 장비들은 각각 서로 다른 장비별 중요도 수치가 부여될 수 있다. 예를 들어 이러한 장비별 중요도 수치는, 해당 장비의 손상시 함정에 미치는 영향에 따라 미리 설정된 킬 타입(Kill Type)에 따라 결정되는 것일 수 있다. 그리고 상기 중요도는 각각의 킬 타입에 따라 서로 다른 값이 부여될 수 있다. 함정이 하기 표 1은 이러한 킬 타입에 따라 부여된 중요도의 예를 보이고 있는 것이다.

여기서 토탈 킬(Total Kill)이라는 것은, 피격시 함정의 모든 기능이 정지하는 상태 및 모든 기능을 수행하기 불가능한 상태등을 의미할 수 있다. 그리고 모바일러티 킬(Mobility Kill)이라는 것은, 함정의 이동 상태가 불가능한 상태가 되는 것으로, 예를 들어 엔진 파손으로 인한 추진력 상실이 되는 상태 등을 의미할 수 있다. 그리고 미션 에어리어 킬(Mission Area Kill)이라는 것은, 함정의 이동이나, 통신 기능 등, 임무 수행에 부수적인 기능들은 수행이 가능하지만, 임무 수행에 관련된 주된 능력이 손상된 상태를 말하는 것일 수 있다. 예를 들어 이러한 미션 에어리어 킬(Mission Area Kill)은 함포의 손상으로 인해 포격 능력이 상실되는 상태 등을 의미하는 것일 수 있다. 한편 시스템 킬(System Kill)이라는 것은 함정의 통신 시스템 또는 운항 시스템 등, 시스템에 손상이 가해지는 경우를 의미하는 것으로 함정의 운행이나 임무 수행은 가능한 상태이지만, 그 운행 또는 수행에 있어 장애가 발생한 상황을 의미하는 것일 수 있다.

한편 격실들에 탑재되는 각각의 장비들은 각각 상기 구분된 킬 타입 별로 그 중요도가 부여될 수 있다. 예를 들어 엔진실에 구비되는'엔진'의 경우, 파손시 추진력이 상실되어 함정의 이동에 장애를 줄 수 있으므로, 사기 '모바일러티 킬'로 킬 타입이 결정될 수 있으며, 따라서 중요도는 '0.7'이 부여될 수 있다. 반면, '함포'의 경우, 손상시 포격 능력의 상실로 인해 임무 수행에 장애를 가져올 수 있으므로, '미션 에어리어 킬'로 킬 타입이 결정될 수 있으며, 따라서 중요도는 '0.4'가 부여될 수 있다. 이처럼 각각의 장비들에 대응되는 킬 타입 및 해당 킬 타입에 따른 중요도 수치는 미리 설정될 수 있으며, 이는 메모리(130)에 미리 저장되거나 또는 기 설정된 외부 서버로부터 수신될 수 있다.

한편 각각의 격실들은, 격실들의 특성 및 용도에 따라 적어도 하나의 장비들이 탑재될 수 있다. 그리고 각 격실들에 탑재되는 장비의 정보는, 해당 격실에 관련된 정보로서 사용자로부터 함정 설정 시에 획득되는 격실 정보에 포함된 것일 수 있다. 이에 따라 제어부(110)는 함정이 설정되는 경우, 각 격실에 탑재되는 적어도 하나의 장비들로부터 상기 장비들 각각에 관련된 킬 타입에 따라 각 장비에 부여되는 중요도 수치에 근거하여, 해당 구획의 취약성 수치를 산출할 수 있다. 예를 들어 제어부(110)는 특정 구획에 배정된 각 격실별로, 탑재된 장비들 중 가장 중요도가 큰 중요도 수치를 가지는 장비의 중요도에 따라 각 격실의 중요도 수치를 결정할 수 있다. 그리고 각 구획에 배정된 격실들 중 그 중요도 수치가 가장 큰 격실이 가지는 중요도 수치로 해당 구획에 대한 취약성 수치를 산출할 수 있다. 하기 표 2 및 수학식 1은, 격실 '가', '나', '다' 및, '라'가 배정된 구획에서 취약성 수치를 산출하는 예를 보이고 있는 것이다.

여기서,

는 구획 k의 취약성 수치를 의미하며,

는 구획 k에 배정된 격실 i의 취약성 수치를 의미하는 것이다. 그리고

는 구획 k의 피격 여부를 의미한다.

상기 표 2에서 보이고 있는 것과 같이, 각 격실의 취약성 수치는, 해당 격실에 탑재된 장비들 중 가장 중요도가 큰 장비의 중요도로 결정될 수 있다. 그리고 구획 k의 취약성 수치는, 각 격실들의 취약성 중 최대값(max)를 가지는 격실의 취약성 수치로 결정될 수 있다. 그리고 해당 구획의 취약성 수치는, 상기 구획 k가 피격당하였는지('1') 그렇지 않은지('0') 여부에 따라 결정될 수 있다. 이는 해당 구획이 피격되지 않은 경우(

=0), 해당 구획에 포함된 격실들의 탑재된 장비들은 손상이 가지 않은 것으로 판정될 수 있고, 그에 따라 함정의 성능에 장애를 초래하지 않기 때문이다(피격되지 않은 경우 해당 구획의 취약성 수치(

) = 0).

그러나 해당 구획이 피격당한 경우(

=1), 제어부(110)는 상기 수학식 1을 이용하여, 상기 표 2에서 보이고 있는 것과 같이 해당 구획의 취약성 수치를 산출할 수 있다. 그리고 하기 수학식 2에서 보이고 있는 것처럼 산출된 취약성 수치로부터 해당 구획에 대한 생존성 수치가 산출될 수 있다.

이에 따라 피격당하지 않은 구획의 경우, 취약성 수치(

)가 '0'이므로, 생존성 수치(

)는 '1'이 될 수 있으나, 피격이 발생한 구획의 경우, 그 취약성 수치에 따라 생존성 수치(

)가 1 미만의 값으로 산출될 수 있다. 그리고 각 구획들의 생존성 수치가 높을수록, 해당 함정의 생존성은 높은 것으로 평가될 수 있다.

한편, 상술한 바와 같이 상기 기준들에는, 해당 구획에 배치되는 격실 사이의 관계가 함정의 기능에 미치는 영향를 포함할 수 있다. 그리고 이러한 영향은, 각 구획에 배치된 격실들 사이의 관계가 얼마나 밀접한가에 따라 결정되는 것일 수 있다. 즉, 서로 밀접한 관계가 있는 격실들이 한 구획에 배정될수록, 각 격실들은 보다 높은 관계 만족도를 가질 수 있으며, 이러한 관계 만족도가 높을수록 해당 함정의 성능이 높은 것으로 평가될 수 있다.

이러한 각 격실간의 관계 만족도를 정량적으로 평가하기 위해, 본 발명은 각 격실간의 관계에 따른 수치(관계 만족도 수치)를 미리 정량적으로 결정한 정보를 이용할 수 있다. 예를 들어 이러한 각 격실간의 관계 만족도 수치는 각 격실들 사이의 관계가 밀접한 정도에 따라 서로 다르게 부여되는 점수들일 수 있다. 하기 표 3은 이러한 관계 만족도 점수가 정의된 예를 보이고 있는 것이다.

한편, 상기 표 3에서 보이고 있는 것처럼, 관계 만족도 점수들이 정의되면, 제어부(110)는 각 격실들 사이의 관계에 따라 해당 구획에 배정된 격실들 사이의 관계 만족도를 산출할 수 있다. 이를 위해 제어부(110)는 각 격실들 사이의 관계가 상기 정의된 관계 만족도 점수 그룹 중 어느 그룹에 속하는지에 대한, 기 설정된 연구 결과나 이론, 또는 전문가의 인터뷰를 통한 소견 등을 이용할 수도 있다. 이러한 경우 상기 기 설정된 연구 결과나 이론 또는 전문가의 소견 등에 따른 각 격실들 사이의 관계는, ARC(Activity Relationship Chart)의 형태로 생성될 수 있다. 한편, 본 발명의 실시 예에 따른 장치(100)의 메모리(130)는 해당 함정에 설정된 격실들 모두에 대해, 기 설정된 연구 결과, 이론 또는 전문가의 소견등에 따라 결정된 각 격실들 사이의 관계에 대한 정보를 포함할 수 있으며, 이에 따라 특정 구역에 격실들이 배정되면, 배정된 격실들에 대한 상기 ARC를 생성할 수 있다. 하기 표 4는 레이더장비실, 전자전장비실, 사관구역, 원상사구역, 통신실. 통신장비실, 창고, 축전지실을 포함하는 구획에 대해 생성된 ARC의 예를 보이고 있는 것이다.

한편 이처럼 해당 구획에 배정된 격실들의 ARC가 생성되면, 제어부(110)는 상기 표 3에서 정의된 관계 만족도 점수들과, 상기 표 4에서 보이고 있는 ARC에 근거하여, 하기 표 5에서 보이고 있는 것과 같이 해당 구획에 배정된 격실들의 관계 만족도 행렬을 도출할 수 있다.

이처럼 해당 구획에 배정된 격식들에 대한 관계 만족도 행렬이 생성되면, 제어부(110)는 상기 생성된 관계 만족도 행렬을 이용하여 해당 구획에 현재 격실들이 배정된 상태에 대한 관계 만족도를 산출할 수 있다. 이러한 관계 만족도는 하기 수학식 3을 통해 산출될 수 있다.

여기서

는, 구획 k에 배정된 격실들에 따른, 구획 k의 격실 관계 만족도를 의미하며,

는 구획 k에 배정된 격실 i, j 간 관계 만족도를 의미할 수 있다. 이에 따라 상기 수학식 3에 따라 해당 구획(구획 k)에 배정된 각 격실들의 관계 만족도 평균이 산출될 수 있으며, 각 구획들의 관계 만족도 수치가 높을수록, 해당 함정의 성능은 보다 높은 효율성을 가지는 것으로 평가될 수 있다.

한편, 현재의 구획 배치 상태를 평가하는 기준은 위에서 언급한 생존성 및 관계 만족도 외에도, 해당 구획의 면적을 활용하고 있는 정도를 산출한 면적 활용률 및, 해당 구획의 위치 선호도를 더 포함할 수 있다.

예를 들어 면적 활용률은, 각 구획의 배치 가능 면적에 대한 실제 격실들이 차지하는 면적의 비율을 의미하는 것이 될 수 있다. 이러한 경우 본 발명에서는, 보다 유연한 구획 배치가 가능하도록 기 설정된 함수를 이용하여 면적 활용률이 '1.0'을 초과하는 경우에도 격실들이 구획에 배정되도록 할 수도 있다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 구획 배치 과정 중, 면적 활용률을 산출하는 데 사용되는 이러한 함수의 예를 도시한 것이다.

도 4를 참조하여 살펴보면, 제어부(110)는 구획의 배치 가능 면적에 대해 실제 배정된 격실들의 요구 면적들의 비율(Zonedeck Area Utility : 400)에 따른 면적 활용률(Zonedeck utility : 410) 수치를 해당 구획에 대한 면적 활용률로 이용할 수 있다. 이러한 경우 도 4에서 보이고 있는 것과 같이, 구획의 배치 가능 면적에 대해 실제 배정된 격실들의 요구 면적들의 비율(400)이 0.95(420)인 경우 면적 활용률(410)은 최대값인 1을 가질 수 있으며, 이를 벗어나는 경우 면적 활용율(410)은 보다 작은 값을 가질 수 있다. 하기 수학식 4는 이러한 면적 활용률을 수식으로 산출하기 위한 것이다.

,

여기서,

는 구획 k의 면적 활용률을 의미하는 것이며,

는 구획 k에 배정된 격실들의 수, 그리고

는 구획 k에 배정된 격실들로부터 요구되는 요구 면적들의 합이다. 그리고

는, 구획 k의 면적 활용률에 대응되는 기 설정된 구획 활용률 함수(Zonedeck Utility)의 값을 의미하는 것이다. 이에 따라 본 발명에서는, 현재 구획에 대한 면적 활용률을 이용하여 보다 유연한 격실 배정이 이루어질 수 있도록 하기 위하여, 기 설정된 구획 활용률 함수(Zonedeck utility)를 이용한 값으로 해당 구획에 대한 면적 활용률 수치를 결정할 수 있다. 그리고 각 구획별로 산출되는 면적 활용률 수치들은 현재의 구획 배치 상태에 따른 함정 성능을 평가하는 하나의 기준이 될 수 있다.

한편, 각 격실들이 배정된 위치에 따른 각 격실별 위치 선호도 또한 현재의 구획 배치 상태에 따른 함정 성능 평가의 기준들 중 하나가 될 수 있다. 이러한 위치 선호도는 다양한 방식으로 결정될 수 있다. 예를 들어 상기 위치 선호도는 각 격실의 특성, 즉 각 격실에 구비되는 장비나 용도, 기능에 따라 선호 또는 비선호되는 함정의 내부 위치들이 기 조사된 결과 또는 전문가의 의견들을 수렴하여 결정될 수 있다. 또는 각 격실별 특성에 따라 각 격실에 부여된 값과, 상기 함정의 각 구획들의 위치에 따른 각 구획의 위치값들을 이용하여 산출될 수도 있다. 이처럼 각 격실별로 함정의 각 위치, 즉 함정의 각 구획들에 대한 위치 선호도가 미리 결정될 수 있으며, 이처럼 결정된 각 격실들의 각 구획들에 대한 위치 선호도 값들은 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 메모리(130)에 저장되거나 외부의 서버로부터 수신되는 값들 일 수 있다. 그리고 현재 설정된 함정의 격실들에 대한 정보로, 상기 S200 단계에서 설정된 함정의 격실 정보 획득시에 같이 획득되는 것일 수 있다.

제어부(110)는 각 구획별로, 해당 구획에 배정된 격실들에 관련된 정보로부터, 해당 격실이, 해당 구획에 대해 가지는 위치 선호도 값들을 이용하여 각 구획별 격실들의 위치 선호도 평균을 산출할 수 있다. 하기 수학식 5는 이처럼 위치 선호도 평균을 산출하기 위한 것이다.

여기서 상기

는 구획 k의 위치 선호도를 의미하며,

는 상기 구획 k에 배정된 격실들 중, i번째 격실의 위치 선호도 수치를 의미하는 것이다.

이처럼 상기 S302 단계에서는 현재의 구획 배치안의 각 구획들에 대해 다양한 평가 기준에 따른 평가 결과들, 즉, 각 구획의 생존성 수치, 관계 만족도 수치, 면적 활용률 수치, 위험 선호도 수치들을 산출할 수 있다. 그리고 상기 S302 단계에서, 각 구획들에 대한 각 평가 결과들이 산출되면 제어부(110)는 상기 산출된 각 구획별 평가 결과들을 통합하여 현재 격실들의 구획별 배정 상태(현재의 구획 배치 상태)에 따른 통합 평가 결과를 산출할 수 있다(S304). 예를 들어 이러한 통합 결과는 하기 수학식 6에서 보이고 있는 것과 같이, 각 구획별로, 각 기준들에 대한 통합 평가 결과를 모두 곱한 값이 될 수 있다.

여기서, 상기

는 구획 k의 통합 평가 결과이며,

: 구획 k의 생존성 수치,

: 구획 k의 관계 만족도 수치,

: 구획 k의 면적 활용률 수치,

: 구획 k의 위치 선호도 수치를 의미할 수 있다.

한편 이처럼 각 구획에 대한 통합 평가 결과가 산출되면, 제어부(110)는 해당 구획에 대한 목적 함수값을 산출할 수 있다. 여기서 목적 함수라는 것은, 본 발명의 목적을 달성하기 위한 정량적인 평가에 있어서 기준이 되는 값으로 현재 설정된 구획 배치안의 평가 기준이 될 수 있는 값을 말한다. 여기서 목적 함수(U)는, 현재 설정된 구획 배치안에 따라 산출된 각 구획별 통합 평가 결과들 중, 구획의 통합 평가 결과가 가장 작은 값을 목적 함수 값으로 하며, 이를 최대화 하는 방향으로 반복계산을 수행한다(

). 여기서 최소값을 최대화 하는 방향으로 최적화를 수행하는 것은, 각 구획의 전체적인 통합 평가 결과가 향상되는 방향으로 구획배치 안을 도출할 수 있도록 하기 위한 것이다.

한편 제어부(110)는 목적 함수값이 산출되면, 제어부(110)는 기 설정된 반복 제한 요건이 충족되었는지 여부를 판단할 수 있다(S306). 그리고 제어부(110)는 상기 S306 단계의 판단 결과에 따라 구획 배치를 변경할 수 있다(S308).

그리고 제어부(110)는 상기 S306 단계에서, 구획 배치가 초기화 및 새로 수행되어, 각 구획별 격실 배정 상태가 변경되면 상기 S302 단계 내지 S304 단계를 반복할 수 있다. 이에 따라 상기 변경된 구획 배치 상태에 따른 각 구획별로 기 설정된 기준들에 따라 평가 결과를 산출될 수 있으며, 산출된 결과들에 대한 각 구획별 통합 평가 결과가 산출될 수 있다. 그리고 산출된 각 구획별 통합 평가 결과에 근거하여 상기 변경된 구획 배치안에 대한 목적 함수값(U)이 산출될 수 있다.

한편 상기 S306 단계의 반복 제한 조건은, 반복의 횟수에 대한 것이거나 또는 상기 목적 함수값(U)이 기 설정된 기준을 만족하는 구획 배치안들의 수가 기 설정된 개수 이상이 되었는지 여부 등 다양하게 결정될 수 있다. 그리고 만약 상기 S306 단계의 반복 제한 조건이 충족되는 경우, 제어부(110)는 현재 생성된 복수의 구획 배치안들 중에서, 산출된 목적 함수의 값이 구획 배치에 대해 기 설정된 기준을 만족하는 것들을 추출할 수 있다(S310).

여기서 상기 기 설정된 기준은, 일정 수준의 목적 함수값이나, 기 설정된 구획 배치안들의 개수가 될 수 있다. 이러한 경우 제어부(110)는 상기 일정 수준의 목적 함수값을 가지는 구획 배치안들을 모두 추출하거나, 또는 목적 함수의 값이 큰 순서대로 추출된 상기 기 설정된 개수 만큼의 구획 배치안들이 될 수 있다. 그리고 추출된 구획 배치안들을 이용하여 제어부(110)는 최적의 구획 배치안을 도출할 수 있다.

예를 들어 제어부(110)는 상기 구획 배치안을 도출하기 위해, 상술한 바와 같이, 차분 진화 알고리즘을 사용할 수 있다. 여기서 차분 진화 알고리즘이라는 것은, 진화적 접근법(Evolutionary strategy)을 이용하여 해 집단(세대)을 지속적으로 개선시켜 전역 최적해를 탐색하는 방법을 말하는 것으로, 이러한 차분 진화 알고리즘을 사용하는 경우, 상기 목적 함수값을 최대화하는 방향으로 상기 구획 배치가 반복 수행되는 과정이 더 수행될 수 있다(S312).

이러한 경우 제어부(110)는 상기 S302 단계 내지 S306 단계에 이르는 과정을 통해 추출된 복수의 구획 배치안들을 하나의 세대라고 판정할 수 있다. 그리고 제어부(110)는 어느 한 세대의 구획 배치안들이 추출되면, 추출된 구획 배치안들에 대응되는 격실 배정 상태를 이용하여, 새로운 구획 배치안을 생성할 수 있다. 여기서 상기 새로운 구획 배치안은, 상기 추출된 구획 배치안들 중 적어도 두 개의 격실 배정 상태를 서로 교체한 것이 될 수 있으며, 이는 차분 진화 알고리즘에서 사용되는 '교배'방식을 응용한 것이 될 수 있다. 그리고 상기 적어도 두 개의 격실 배정 상태가 서로 '교체되는 정도'는, 현재 설정된 차분 진화 알고리즘의 교배율에 따라 결정될 수 있다.

그리고 새로운 구획 배치안에 대해 상기 S302 단계 내지 S304 단계를 반복 수행하여 해당 구획 배치안에 대한 통합 평가 결과를 산출할 수 있다. 그리고 상기 S306 단계의 반복 제한 조건이 충족되지 않는 경우, 상기 격실 배정 상태를 변경하여 상기 새로운 구획 배치안을 생성(S308 단계) 및, 새로 생성된 구획 배치안에 대한 통합 평가 결과를 산출하는 과정(S302 단계에서 S304 단계에 이르는 과정)을 반복할 수 있다. 이러한 경우 상기 S306 단계의 반복 제한 조건은, 해당 세대에 설정된 개체수(즉 구획 배치안 수)가 될 수 있다.

그리고 상기 S306 단계의 반복 제한 조건이 충족되면, 제어부(110)는 상기 S310 단계에서 현재 세대에서 생성된 구획 배치안들 중 기 설정된 기준을 만족하는 일부의 구획 배치안(구획별 격실 배정 상태)들을 추출할 수 있다. 그리고 제어부(110)는 추출된 구획 배치안들을 이용하여 다시 새로운 세대의 구획 배치안들을 생성하고, 생성된 새로운 세대의 구획 배치안들에 대해 다시 S302 단계 및 S310 단계에 이르는 과정을 반복 수행할 수 있다(S312 단계).

그리고 제어부(110)는 상기 S312 단계에서, 현재 차분 진화 알고리즘에 대해 사용자로부터 설정된 제한 조건이 충족될 때까지 이러한 과정을 반복 수행할 수 있다. 여기서 상기 제한 조건은, 세대수의 제한 또는 기 설정된 목적 함수 목표치 달성 등이 될 수 있다. 그리고 상기 제한 조건이 충족되는 경우, 제어부(110)는 현재 추출된 구획 배치안들 중 기 설정된 최적화 기준을 만족하는 적어도 하나의 구획 배치안을 최적의 구획 배치안으로 도출할 수 있다. 그리고 이처럼 최적의 구획 배치안이 도출되면, 제어부(110)는 상기 도 2의 S206 단계로 진행하여 도출된 구획 배치안의 구획들에 대한 격실 배치를 수행할 수 있다.

이러한 격실 배치는, 상기 구획 배치안에 포함된 구획들 중 각각에 대해 이루어질 수 있으며, 도 5는 이처럼 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 구획 배치된 어느 하나의 구획에 대해 격실이 배치되는 동작 과정을 도시한 것이다.

도 5를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 제어부(110)는, 상기 최적화된 구획 배치안에 포함된 어느 하나의 구획에 배정된 격실들의 정보를 획득할 수 있다(S500). 예를 들어 상기 S500 단계에서 획득되는 격실들의 정보들은, 해당 구획에 배정된 격실들 및, 해당 격실들 각각에 탑재되는 장비들, 그리고 해당 격실들로부터 요구되는 요구 면적들, 그리고 해당 격실들 각각에 대한 다른 격실들과의 관계 만족도들 등을 포함할 수 있다.

그리고 제어부(110)는 현재 구획에 배정된 격실들을 해당 구획 내에 초기 배치할 수 있다(S502). 상기 S502 단계에서 제어부(110)는 해당 구획 내에서 격실들의 위치를 결정하기 위하여 다양한 방법을 사용할 수 있다. 예를 들어 제어부(110)는 공간 채움 곡선(Space Filling Curve)을 이용하여 해당 구획 내에서 임의로 격실들의 위치를 결정하고, 또한 격실들의 위치를 임의로 변경시킬 수 있다. 이하 이처럼 공간 채움 곡선을 이용하여 해당 구획에 격실들의 위치를 결정하는 동작 과정의 예를 하기 도 6 및 도 7을 참조하여 보다 자세하게 살펴보기로 한다.

한편, 상기 S502 단계에서, 해당 구획 내에 격실들의 위치가 결정되면, 제어부(110)는 현재 배치된 격실들의 위치에 따라 각 격실들의 평균 관계 만족도를 산출할 수 있다(S504). 상기 S504 단계에서 제어부(110)는, 현재 배치된 격실들의 위치에 근거하여, 각 격실에 대한 관계 만족도를 산출하고, 각 산출된 격실별 관계 만족도의 평균을 산출하여 해당 구획에 배치된 격실들에 대한 평균 관계 만족도를 산출할 수 있다. 이처럼 현재 배치된 격실들의 위치에 따라 관계 만족도를 산출하는 본 발명의 실시 예에 따른 장치(100)의 동작 과정을 하기 도 9를 참조하여 보다 자세히 살펴보기로 한다.

그리고 제어부(110)는 상기 도 2의 S202 단계에서 설정된 피격 시나리오에 따른 피격 지점 및, 현재 배치된 격실들의 위치들에 근거하여 해당 구획의 생존성 수치를 산출할 수 있다(S506). 상기 S506 단계에서 제어부(110)는 현재 배치된 격실들의 위치에 근거하여 상기 피격에 의한 영향을 받은(피격당한) 격실들을 검출할 수 있으며, 상기 피격당한 격실들에 탑재된 장비들에 근거하여 해당 구획의 생존성 수치를 산출할 수 있다. 이처럼 현재 배치된 격실들의 위치에 따라 해당 구획의 생존성을 산출하는 본 발명의 실시 예에 따른 장치(100)의 동작 과정을 하기 도 11을 참조하여 보다 자세히 살펴보기로 한다.

한편 상기 S504 단계 및 S506 단계가 수행되면, 해당 구획에 배치된 격실들의 위치에 따른 해당 구획의 관계 만족도(평균 관계 만족도) 및 생존성 수치가 산출될 수 있다. 그러면 제어부(110)는 현재 산출된 관계 만족도 및 생존성 수치로부터 해당 구획의 현재 격실 배치에 대한 통합 평가 결과를 산출할 수 있다(S508).

한편 상기 S508 단계에서, 상기 통합 결과는, 사용자에 의해 설정된 가중치를 반영할 수 있다. 예를 들어 상기 가중치는, 현재 배치된 격실들의 위치에 따른 관계 만족도 또는 생존성 수치 중 어느 하나가 상기 통합 평가 결과에 미치는 영향을 보다 높게 하거나 또는 보다 낮게한 것일 수 있다. 예를 들어 제어부(110)는 이러한 가중치를 반영하기 위해 하기 수학식 7과 같은 방법으로 상기 통합 결과를 산출할 수 있다.

여기서

는 해당 격실의 통합 평가 결과이며,

는 가중치를,

,

는 현재 배치된 격실들의 위치에 따른 해당 구획의 생존성 및 관계 만족도 수치를 각각 의미하는 것이다.

그리고 제어부(110)는 상기 구획 배치 때의 경우와 유사하게, 차분 진화 알고리즘 방식에 따른 반복 과정을 수행할 수 있다(S510). 즉 제어부(110)는, 상기 S508 단계에서 산출된 통합 평가 결과에 근거하여, 해당 구획에 대해, 격실들의 위치가 서로 다른 복수의 격실 배치안 중 일부를 추출할 수 있다(1 세대 격실 배치안). 그리고 기 설정된 교배율에 따라 상기 1세대 격실 배치안들의 격실 배치 상태를 변경하여 새로운 격실 배치안들을 생성하고, 생성된 각 격실 배치안들에 대해 상기 S504 단계 내지 상기 S506 단계에 이르는 과정을 반복 수행하여 새로운 세대의 격실 배치안들을 생성할 수 있다. 그리고 새로운 세대의 격실 배치안들에 대해 다시 상기 S504 단계 내지 상기 S506 단계에 이르는 과정을 반복 수행할 수 있다. 제어부(110)는 이를 기 설정된 반복 제한 조건이 충족될 때까지 반복할 수 있으며, 상기 반복 제한 조건이 충족될 때에 추출된 세대의 격실 배치안들 중, 격실 배치안에 대해 기 설정된 기준을 만족하는 적어도 하나를, 해당 구획에 대한 최적의 격실 배치안으로 도출할 수 있다(S512).

한편 상기 S512 단계에서 해당 구획에 대한 최적의 격실 배치안이 도출되면, 제어부(110)는 도 2의 S208 단계로 진행하여, 현재 선택된 구획 배치안들에 대한 나머지 구획들에 대한 격실 배치안을 수행할 수 있다. 이러한 경우 각각의 구획들에 대해 상기 도 5에서 도시한 과정들이 반복될 수 있다. 또한 상기 S204 단계에서 도출된 구획 배치안이 복수인 경우, 제어부(110)는 다른 구획 배치안을 선택하고, 상기 S206 단계 및 S208 단계에 이르는 과정을 반복 수행할 수 있다(S210). 이에 따라 현재 설정된 함정에 대해 적어도 하나의 최적화된 구획 배치안 각각에 대해, 각 구획별로 적어도 하나의 최적화된 격실 배치안이 도출될 수 있다.

한편 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 특정 구획에 배정된 격실들이 공간 채움 곡선에 따라 배치되는 상기 S502 단계의 동작 과정을 보다 자세하게 도시한 것이다. 그리고 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 격실들을 배치하기 위한 공간 채움 곡선이 형성되는 예를 도시한 개념도이다.

우선 도 6을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 제어부(110)는 현재 선택된 구획의 면적에 대응되는 기 설정된 단위 면적을 기준으로 하는 격자를 형성할 수 있다(S600). 이러한 경우, 해당 구획의 면적은 도 7에서 보이고 있는 것과 같이 다수의 단위 격자로 형성되는 공간(700)에 매칭될 수 있다. 그리고 제어부(110)는 도 7에서 보이고 있는 것과 같이, 각각의 단위 격자들을 한 번씩만 통과하며, 상기 구획에 형성된 격자의 모든 단위 격자들을 통과하는 공간 채움 곡선(710)을 생성할 수 있다. 이에 따라 상기 해당 구획에 매칭되는 격자 형태의 2차원 공간은, 상기 공간 채움 곡선(710)이 통과하는 단위 격자들의 순서에 따른 1차원 배열로 변환될 수 있다.

이처럼 해당 구획에 대응되는 격자 형태의 공간이 1차원 배열로 변환되면, 제어부(110)는 상기 단위 격차의 면적 및, 해당 구획에 현재 배정된 격실들의 요구 면적들에 근거하여, 상기 격실들의 면적에 대응되는 단위 격자들의 개수를 산출할 수 있다(S602). 이에 따라 각 격실들은, 그 요구 면적에 따른 단위 격자들의 개수에 대응될 수 있다.

한편 제어부(110)는 해당 구역에 배정된 격실들을 임의의 순서에 따라 일렬로 나열할 수 있다(S606). 이러한 경우 상기 격실들에 각각 대응되는 단위 격자들이, 상기 격실들이 나열된 순서에 따라 일렬로 나열될 수 있다. 그리고 제어부(110)는 상기 나열된 단위 격자들을, 상기 공간 채움 곡선이 통과하는 단위 격자들의 순서에 따라 상기 형성된 격자 형태의 공간에 배치할 수 있다(S608). 이에 따라 해당 구획에서 상기 격실들의 요구 면적에 따른 격실들의 위치가 결정될 수 있다.

한편 도 6에서 설명한 바와 같이 해당 구획에 격실들의 위치를 결정하는 경우, 제어부(110)는 격실들이 나열된 순서를 변경하는 것 만으로 해당 구획에 배치되는 격실들의 위치를 변경할 수 있다. 도 8a 및 도 8b는 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 하기 표 6에서 보이고 있는 것과 같이 격실들 및 각 격실들의 요구 면적에 따른 단위 격자의 수가 산출된 경우에 공간 채움 곡선을 이용하여 격실들의 배치가 변경되는 예를 도시한 도면들이다.

우선 도 8a는 상기 격실들 A(800), B(802), C(804), D(806), E(808), F(810)의 순서로 나열된 경우의 예를 보이고 있는 것이다. 도 8a에서 보이고 있는 것과 같이, 제어부(110)는 공간 채움 곡선(710)이 해당 구획에 대응되는 격자 영역(700)의 단위 격자들을 통과하는 순서에 따라, 각 격실들에 대응되는 각 단위 격자들을 배치할 수 있다. 이에 따라 상기 공간 채움 곡선이 가장 먼저 통과하는 단위 격자(1번 단위 격자)에서 16번째 단위 격자(16번 단위 격자)에 해당되는 영역이 상기 격실 A(800)가 배치되는 공간이 될 수 있다. 그리고 제어부(110)는 상기 격실들이 나열된 순서, 즉 A, B, C, D, E, F의 순서에 따라, 각 격실들에 대응되는 단위 격자들의 수 만큼 상기 공간 채움 곡선이 통과하는 단위 격자들을 각 격실에 배치하여, 상기 도 8a에서 보이고 있는 것과 같이 상기 격실들의 배치를 결정할 수 있다.

한편 이처럼 공간 채움 곡선을 이용하여 격실의 배치를 수행하는 경우, 단지 격실들이 나열된 순서가 변경되는 것만으로 상이한 격실 배치가 이루어질 수 있다. 즉, 격실 E(808)와 격실 A(800)의 위치만을 서로 바꾸는 경우, 격실들의 위치는 상기 도 8a 및 도 8b에서 보이고 있는 것과 같이, 완전히 다른 것으로 변경될 수 있다. 그리고 이처럼 변경된 격실들의 위치에 따라, 해당 구획에 대한 생존성 수치 및, 관계 만족도 수치가 변경될 수 있다.

한편 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 현재 배치된 격실들의 위치에 근거하여 격실들의 평균 관계 만족도를 산출하는 동작 과정을 도시한 것이다. 그리고 도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 장치에서, 격실들이 배치된 상태의 예를 도시한 예시도이다.

우선 도 9를 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 제어부(110)는 해당 구획에 배치된 격실들의 위치에 따른 관계 만족도를 산출하기 위해, 각 격실별로 인접한 격실들을 검출할 수 있다(S900). 즉, 해당 구획에 격실 A, B, C, D, E, F가 있으며, 각 격실의 요구 면적이 상기 표 6에서 보이고 있는 것과 같은 경우, 도 10에서 보이고잇는 것과 같이 격실들이 배치될 수 있다.

그리고 제어부(110)는, 도 10에서 보이고 있는 것과 같이 격실들이 배치되는 경우, 상기 S900 단계에서 격실 A(800)와 인접한 격실로 격실 B(802), 격실 D(806), 격실 F(810)를 검출할 수 있다. 이는 격실 B(802), 격실 D(806), 격실 F(810)가 격실 A(800)와 서로 맞닿은 격실들이기 때문이다. 그리고 제어부(110)는 상기 격실 A(800)와 유사하게 각각의 격실들에 대해 같은 과정을 수행하여 각 격실별로 인접한 격실들을 검출할 수 있다.

그리고 제어부(110)는 각 격실별로, 각각 인접한 것으로 검출된 격실들 사이의 관계 만족도들의 합을 산출할 수 있다(S902). 예를 들어 제어부(110)는, 해당 구획에 배정된 격실들 각각에 대해 상기 표 4에서 보이고 있는 것과 유사한 ARC를 생성할 수 있다. 그리고 생성된 ARC로부터 각 격실들에 대해 인접한 격실들 사이의 관계 만족도들을 추출할 수 있다. 예를 들어 제어부(110)는 격실 A에 대해, 해당 구획에 배정된 격실들에 대해 형성된 ARC로부터, 격실 A와 격실 B와의 관계 만족도, 격실 A와 격실 D와의 관계 만족도 및, 격실 A와 격실 F와의 관계 만족도를 추출할 수 있다. 그리고 추출된 관계 만족도 값들을 모두 합하여 상기 격실 A에 대한 관계 만족도 값을 산출할 수 있다.

한편 이러한 과정은 해당 구획에 배정된 다른 격실들, B(802), C(804), D(806), E(808), 그리고 F(810)에 대해 모두 수행될 수 있다. 그리고 제어부(110)는 상기 각 격실별로 산출된 관계 만족도 값들을 평균하여, 현재 격실들이 배치된 위치에 따른 해당 구획의 각 격실들의 평균 관계 만족도를 산출할 수 있다(S904).

한편 도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 장치(100)에서, 현재 배치된 격실들의 위치에 근거하여 격실들의 평균 관계 만족도를 산출하는 동작 과정을 도시한 것이다. 그리고 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 장치(100)에서, 피격된 격실들의 예를 도시한 것이다.

우선 도 11을 참조하여 살펴보면, 본 발명의 실시 예에 따른 함정의 격실 배치 최적화 장치(100)의 제어부(110)는 현재 설정된 피격 시나리오에 따라 피격 지점이 설정되면, 설정된 피격 지점에 해당 구획이 포함되는지 여부를 검출할 수 있다. 그리고 검출 여부에 따라 해당 구획의 격실들에 대한 취약성 수치를 산출할 수 있다. 즉 제어부(110)는 피격 여부(

)가 '0'으로 설정된 구획의 경우, 취약성 수치을 무효로 판정할 수 있고, 이에 따라 피격되지 않은 구획들의 생존성 수치는 최대값(예를 들어 '1')을 가지도록 할 수 있다. 그러나 피격 여부(

)가 '1'로 설정된 구획의 경우, 제어부(110)는 해당 구획으로부터, 피격 판정된 격실들을 검출할 수 있다(S1100).

도 12에서 보이고 있는 것과 같이, 해당 구획이 피격된 경우, 제어부(110)는 피격 지점들(1200, 1210)에 포함되는 부분이 있는 격실들이 피격된 것으로 판정할 수 있다. 따라서 제어부(110)는 제1 피격 지점(1200)을 포함하는 격자 영역들 D13, D14, D15, D16, E1, E2로부터 격실 D(806) 및 격실 E(808)가 피격당한 것으로 판정할 수 있다. 그리고 제2 피격 지점(1210)을 포함하는 격자 영역들 F9, F10, F1, F12로부터 격실 F(810)가 피격당한 것으로 판정할 수 있다.

그리고 피격 격실들이 판정되면, 제어부(110)는 상기 피격 격실들 각각의 취약성 수치를 산출할 수 있다. 그리고 산출된 취약성 수치에 따라 현재 배치된 격실들의 위치에 따른 해당 구획의 생존성 수치를 산출할 수 있다(S1102). 이를 위해 제어부(110)는 상기 피격 격실들에 탑재된 장비들 각각에 부여된 중요도 수치를 이용할 수 있다. 즉, 제어부(110)는 상기 격실 D(806), 격실 E(808), 격실 F(810) 각각에 대해, 각 격실에 탑재된 장비에 부여된 중요도의 최대값에 따라 각 격실들의 취약성 수치를 결정할 수 있다. 그리고 상기 피격당한 격실들(격실 D(806), 격실 E(808), 격실 F(810))로부터 결정되는 취약성 수치들 중 최대값에 따라, 해당 구획의 취약성 수치를 결정할 수 있다. 그리고 제어부(110)는 해당 구획의 취약성 수치에 따라 그 구획에 대한 생존성 수치를 산출할 수 있다. 예를 들어 제어부(110)는 생존성 수치의 최대값(예를 들어 '1')으로부터, 상기 해당 구획의 취약성 수치를 차감하여 상기 피격된 구획에 대한 생존성 수치를 산출할 수 있다.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 단말기의 제어부(110)를 포함할 수도 있다. 따라서 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

100 : 함정의 격실 배치 최적화 장치
110 : 제어부 120 : 표시부
130 : 메모리 140 : 입력부
150 : 취약성 산출부 160 : 면적 활용률 산출부
170 : 위치 선호도 산출부 180 : 관계 만족도 산출부

Claims (13)

1. 함정에 포함되는 격실들의 정보를 저장하는 메모리;
   복수의 구획 배치를 통해 상기 함정의 각 구획에 격실들이 배정된 상태를 복수개 생성 및, 그들 중 적어도 하나를 최적화된 구획 배치 상태로 도출하며, 상기 최적화된 구획 배치 상태 중 어느 하나에 따라 각 구획 별로 복수의 격실 배치를 수행하고, 상기 복수의 격실 배치 수행 결과에 따라 각 구획별로 적어도 하나의 최적화된 격실 배치 상태를 도출하며, 각각의 격실들에 탐재되는 각 장비들의 기 설정된 중요도에 근거하여 산출되는 생존성 수치와, 각 격실별 상관관계를 미리 정량화한 수치에 따라 각 구획에 배치되는 격실들로부터 산출되는 각 구획의 관계 만족도에 근거하여 상기 복수회 수행된 구획 배치 결과로부터 상기 최적화된 구획 배치 상태를 도출하거나, 상기 복수의 격실 배치 결과로부터 상기 최적화된 격실 배치 상태를 도출하는 제어부를 포함하며,
   상기 제어부는,
   상기 복수의 구획 배치 중 어느 하나가 수행될 때마다, 격실들이 각 구획에 배정된 상태에 근거하여, 각 구획별로 상기 생존성 수치 및 상기 관계 만족도, 그리고 각 구획별 면적과 해당 구획에 배정된 격실들의 요구 면적에 따른 비율에 근거하여 결정되는 면적 활용률 및, 각 격실이 상기 함정의 특정 위치에 대해 가지는 기 설정된 선호도에 따른 각 격실들의 위치 선호도 평균을 산출하고,
   각 구획별로 상기 생존성 수치, 상기 관계 만족도, 상기 면적 활용률 및 상기 위치 선호도의 평균을 통합한 통합 평가 결과에 근거하여 현재 수행된 구획 배치가 상기 최적화된 구획 배치에 포함되는지 여부를 평가하는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서, 상기 생존성 수치는,
   해당 구획에 배정된 각 격실들에 탑재된 장비들 중요도가 가장 큰 장비에 의해 결정되며,
   상기 각 장비들의 중요도는,
   해당 장비가 손상되는 경우 상기 장비의 손상이 상기 함정에 미치는 영향에 따라 미리 설정된 킬 타입(Kill Type)에 따라 서로 다르게 결정되는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
   
4. 제1항에 있어서, 상기 관계 만족도는,
   상기 각 격실별 상관관계를 미리 정량화한 수치를 포함하는 ARC(Activity Relationship Chart)에 근거하여 생성되는 해당 구획에 배정된 각 격실들의 관계 만족도 행렬로부터 산출되는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
   
5. 제1항에 있어서, 상기 면적 활용률은,
   각 구획별 면적과, 해당 구획에 배정된 격실들의 요구 면적에 따른 비율과, 기 설정된 구획 활용률 함수의 매칭 결과에 근거하여 결정되는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
   
6. 제1항에 있어서, 상기 격실별 위치 선호도는,
   각 격실에 구비되는 장비나 용도, 기능에 따라 선호 또는 비선호되는 함정의 내부 위치들이 기 조사된 결과 또는 전문가의 의견들을 수렴하여 결정되거나, 또는 각 격실별 특성에 따라 각 격실에 부여된 값과, 상기 함정의 각 구획들의 위치에 따른 각 구획의 위치값들을 이용하여 산출되는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
   
7. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 구획 배치 중 어느 하나가 수행될 때마다, 각 구획별로 상기 산출된 상기 생존성 수치, 상기 관계 만족도, 상기 면적 활용률 및 상기 위치 선호도의 평균을 곱하여 각 구획에 대한 통합 평가 결과값을 산출하고,
   산출된 각 구획별 통합 평가 결과값의 최소값이 가장 큰 구획 배치 안을 상기 최적의 구획 배치안으로 도출하는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
   
8. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
   차분 진화 알고리즘 방식에 근거하여, 상기 최적화된 구획 배치 상태를 도출하기 위한 상기 복수의 구획 배치 결과 또는 상기 최적화된 격실 배치 상태를 도출하기 위한 상기 복수의 격실 배치 결과를 생성하는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
   
9. 제1항에 있어서, 상기 제어부는,
   상기 구획별로 복수의 격실 배치가 수행될 때마다, 격실들이 각 구획에 위치한 상태에 근거하여, 각 구획별로 상기 생존성 수치 및 상기 관계 만족도를 산출하고,
   각 구획별로 상기 생존성 수치 및 상기 관계 만족도 수치를 통합한 평가 결과에 근거하여 현재 수행된 격실 배치가 상기 최적화된 격실 배치에 포함되는지 여부를 평가하는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
   
10. 제9항에 있어서, 상기 제어부는,
    기 설정된 피격 시나리오에 따라 피격이 발생한 구획에 배치된 격실들 중, 상기 피격 시나리오에 따라 설정된 피격 영역을 적어도 일부 포함하는 격실들에 탑재된 장비들에 근거하여 상기 생존성 수치를 산출하며,
    상기 산출되는 생존성 수치는,
    상기 피격 영역을 포함하는 격실들에 탑재된 장비들 중, 그 중요도가 가장 큰 장비에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
    
11. 제9항에 있어서, 상기 제어부는,
    해당 구획에 위치한 격실들 중 서로 인접한 격실들을 검출하고, 상기 서로 인접한 격실들 사이의 관계 만족도들에 근거하여 상기 해당 구획에 현재 격실들이 배치된 상태에 대한 관계 만족도를 산출하는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
    
12. 제9항에 있어서, 상기 제어부는,
    기 설정된 가중치를 반영하여, 상기 생존성 수치 및 상기 관계 만족도 수치를 통합한 결과에 근거하여 현재 수행된 격실 배치가 상기 최적화된 격실 배치에 포함되는지 여부를 평가하는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하기 위한 장치.
    
13. 현재 설정된 함정에 포함되는 격실 정보를 획득하는 단계;
    현재 설정된 피격 시나리오에 따라 상기 함정의 적어도 일 지점에 피격 영역을 생성하는 단계;
    복수의 구획 배치를 수행하고, 상기 피격 영역을 포함하는 적어도 하나의 구획에 배정된 격실들의 장비들에 근거하여 산출되는 생존성 수치 및, 각 구획에 배정되는 격실들 사이의 관계를 미리 정량화한 수치에 따라 결정되는 관계 만족도에 근거하여, 상기 복수의 구획 배치 결과로부터 적어도 하나를 최적화된 구획 배치 결과로 도출하는 단계;
    상기 최적화된 구획 배치 상태 중 어느 하나에 포함된 구획에 대해, 복수의 격실 배치를 수행하는 단계;
    상기 피격 시나리오에 따른 피격 영역에 위치하는 격실들의 장비들에 근거하여 산출되는 격실 배치 위치에 따른 해당 구획의 생존성 수치 및, 격실 배치 위치에 따라 인접한 격실들로부터 결정되는 관계 만족도의 평균에 근거하여, 상기 복수의 격실 배치 수행 결과로부터 적어도 하나를, 최적화된 격실 배치 결과로 도출하는 단계;
    상기 최적화된 구획 배치 상태 중 어느 하나에 포함된 다른 구획들 각각에 대해, 상기 복수의 격실 배치를 수행하는 단계 및 상기 최적의 격실 배치 결과를 도출하는 단계를 반복하는 단계;
    상기 최적화된 구획 배치 결과가 복수인 경우, 다른 구획 배치 결과들에 대해 각 구획별로 복수의 격실 배치를 수행하는 단계 및 상기 최적의 격실 배치 결과를 도출하는 단계를 반복하는 단계; 및,
    상기 반복 수행 결과에 따라 상기 최적화된 모든 구획 배치 결과에 포함되는 각 구획별 적어도 하나의 최적화된 격실 배치 결과가 도출되면, 기 설정된 정렬 기준에 따라 이를 정렬하여 표시하는 단계를 포함하며,
    상기 복수의 구획 배치 결과로부터 적어도 하나를 최적화된 구획 배치 결과로 도출하는 단계는,
    상기 복수의 구획 배치 중 어느 하나가 수행될 때마다, 격실들이 각 구획에 배정된 상태에 근거하여, 각 구획별로 상기 생존성 수치 및 상기 관계 만족도, 그리고 각 구획별 면적과 해당 구획에 배정된 격실들의 요구 면적에 따른 비율에 근거하여 결정되는 면적 활용률 및, 각 격실이 상기 함정의 특정 위치에 대해 가지는 기 설정된 선호도에 따른 각 격실들의 위치 선호도 평균을 산출하고, 각 구획별로 상기 생존성 수치, 상기 관계 만족도, 상기 면적 활용률 및 상기 위치 선호도의 평균을 통합한 통합 평가 결과에 근거하여 상기 복수의 격실 배치 수행 결과로부터 적어도 하나를, 상기 최적화된 격실 배치 결과로 도출하는 것을 특징으로 하는 함정의 격실 배치를 최적화하는 방법.

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