Применение искусственных нейронных сетей в квалиметрии

Сыдихов Асхат Шаяхметович

Аннотация


В рамках выпускной квалификационной работы были предложены методики предобработки данных для обучения искусственной нейронной сети, были разработаны метод оценки точности искусственных нейронных сетей и комплекс программ на основе искусственных нейронных сетей для аппроксимации функции зависимости свойств жаропрочных никелевых сплавов от их химического состава.
Предлагаемая методика предобработки данных основывается на квантильном разбиении данных и в сравнении с традиционной подготовкой данных показал двукратное сокращение уровня ошибок. Разработанный метод оценки точности результатов искусственных нейронных сетей подтвердил выдвигаемую гипотезу о нулевом математическом ожидании ошибки при пополамном разбиении исходных данных. Процесс разработки комплекса программ включал анализ и модифицирование существующих методов обработки данных, оценки работы искусственных нейронных сетей, а так же разработку алгоритма работы программы.
Для достижения практической цели работы, разработанный комплекс программ был использован для анализа зависимости технических свойств жаропрочных сплавов от их химического состава. Используемый алгоритм позволил с высокой скоростью и максимальной степенью достоверности воспроизвести экспериментальные данные.
Разработанный в ходе исследования метод анализа и подготовки входных данных, а так же представленный алгоритм оценки результатов расчета искусственной нейронной сети могут быть применены для решения множества задач входящих в сферу задач систем принятия решений.
Созданный в ходе исследования комплекс программ может использоваться для системного анализа, оптимизации и структурирования данных для повышения эффективности функционирования искусственных нейронных сетей.