predictive modeling
در نشریات گروه فنی و مهندسی-
امروزه با رشد بی نظیر هوش مصنوعی و افزایش کاربردهای آن در زمینه های مختلف، کاربرد آن در صنعت نیز بیش ازپیش مورد استقبال قرارگرفته است. از نمونه های بارز این کاربردها، استفاده از تکنیک های هوش مصنوعی برای مدل سازی و پیش بینی نیازهای توان در فرآیند ماشین کاری است. وضعیت فعلی باعث افزایش احساس نیاز به پذیرش مدل های پیش بینی توان شده تا در برنامه ریزی فرآیند پایدار قابل اعمال باشد. این مقاله دو تکنیک مدل سازی هوش مصنوعی - شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون بردار پشتیبان - را برای پیش بینی توان مصرفی در فرآیند ماشین کاری معرفی می کند. برای بررسی قابلیت این تکنیک ها برای پیش بینی ارزش توان، یک آزمایش واقعی ماشین کاری انجام شده است. آزمایش ها با استفاده از روش Taguchi طراحی شده اند تا تاثیر تمام پارامترها با حداقل تعداد ممکن از آزمایش ها موردمطالعه قرار گیرد. یک طراحی Taguchi 4-سطح 3- عامل L16 برای شرح طرح آزمایش ها استفاده شده است. توان پیش بینی شده توسط هر دو تکنیک مقایسه و ارزیابی شده و مشخص شده است که شبکه عصبی مصنوعی نسبت به رگرسیون بردار پشتیبان به نسبت کمی بهتر عمل می کند. برای بررسی کارایی مدل ها، برخی از آزمون های فرضیه نماینده ازجمله آزمون t برای آزمایش میانگین، آزمون f و آزمون Leven برای آزمایش واریانس انجام شده است. نتایج نشان می دهد که مدل های پیشنهادی در تحقیق برای پیش بینی توان مناسب هستند.
کلید واژگان: توان، مدل سازی پیش بینی، شبکه عصبی مصنوعی، رگرسیون بردار پشتیبانToday, with the unprecedented growth of artificial intelligence (AI) and its increasing applications across various fields, its use in industry has gained significant traction. A notable example of this application is the use of AI techniques for modeling and predicting power requirements in machining processes. The current state has heightened the need for adopting power prediction models to facilitate sustainable process planning. This paper introduces two AI modeling techniques—Artificial Neural Networks (ANN) and Support Vector Regression (SVR)—for predicting power consumption in machining processes. To evaluate the capabilities of these techniques in forecasting power values, a real machining experiment was conducted. The experiments were designed using the Taguchi method to study the impact of all parameters with the minimum number of trials possible. A Taguchi L16 4-level 3-factor design was employed to describe the experimental setup. The predicted power values from both techniques were compared and assessed, revealing that the ANN performs slightly better than SVR. To evaluate the models' performance, several representative hypothesis tests were conducted, including t-tests for mean testing, F-tests, and Levene's test for variance testing. The results indicate that the proposed models in this study are suitable for power prediction.
Keywords: Power, Predictive Modeling, Artificial Neural Network, Support Vector Regression -
In this study, the combination of Gray Wolf Optimization and Artificial neural networks (GWO-ANN) algorithm was applied to predict the long-term electricity demand in Iraq, considering the nonlinear trend and uncertainties in the variables affecting it. The results indicate that the population and gross domestic product are significant explanatory variables for long-term energy demand, consistent with previous studies. Compared to other intelligent methods, the GWO-ANN algorithm requires less data for modeling and optimally designs the ANN structure. The modeling and forecasting model outperform the ANN in simulating and predicting the long-term energy demand. Based on the most likely scenario, the predicted electricity demand in Iraq will reach approximately 415 GWh. Electricity is a critical factor in the development of societies and is utilized in various economic sectors.
Keywords: Electricity Demand, Gray Wolf Optimization, Artificial Neural Networks, Predictive Modeling -
Research interest in predictive modeling within the structural engineering community has recently been focused on Bayesian inference methods, with particular emphasis on analytical and sampling approaches. In this study, we explore variational inference, a relatively unknown class of Bayesian inference approaches which has potential to realize the computational speed, accuracy, and scalability necessary for structural health monitoring applications. We apply this method to the predictive modeling of a simulated Bouc-Wen system subject to base vibration and compare the performance of this inference approach to that of the unscented Kalman filter. From this investigation, we find that though variational inference is more computationally intensive than the unscented Kalman filter, it exhibits superior performance and flexibility.Keywords: system identification, predictive modeling, Bayesian inference, unscented Kalman filter, nonlinear systems
-
The objective of this study was to investigate the growth rate of Chlorella vulgaris for CO2 biofixation and biomass production. Six mathematical growth models (Logistic, Gompertz, modified Gompertz, Baranyi, Morgan and Richards) were used to evaluate the biomass productivity in continuous processes and to predict the following parameters of cell growth: lag phase duration (λ), maximum specific growth rate (μmax), and maximum cell concentration (Xmax). The low root-mean-square error (RMSE) and high regression coefficients (R2) indicated that the models employed were well fitted to the experiment data and it could be regarded as enough to describe biomass production. Using statistical and physiological significance criteria, the Baranyi model was considered the most appropriate for quantifying biomass growth. The biological variables of this model are as follows: μmax=0.0309 h−1, λ=100 h, and Xmax=1.82 g/L.Keywords: Chlorella vulgaris, CO2, Photobioreactor, Predictive modeling
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.