Technika bootstrap aggregation w ocenie istotności parametrów procesu produkcyjnego

Łukasz Paśko

a:1:{s:5:"en_US";s:65:"Rzeszów University of Technology, Department of Computer Science";}

Aneta Kuś

Politechnika Rzeszowska, Zakład Informatyki


Abstrakt

Artykuł prezentuje zastosowanie techniki bootstrap aggregation do tworzenia zespołu sztucznych sieci neuronowych typu perceptron wielowarstwowy. Zadaniem zespołu sieci neuronowych jest predykcja liczby wadliwych wyrobów na podstawie wartości parametrów procesu wytwórczego, a także określenie, jak parametry procesu wytwórczego wpływają na wynik predykcji. W tym celu zaproponowano cztery sposoby wyznaczania istotności parametrów procesu wytwórczego. Sposoby te bazują na analizie wag połączeń pomiędzy neuronami oraz badaniu wielkości błędu generowanego przez sieci neuronowe. Zaproponowane podejście bierze pod uwagę fakt, że mamy do czynienia nie z pojedynczą siecią neuronową, a z całym zespołem sieci. W artykule zaprezentowano przebieg eksperymentu wraz z wynikami uzyskanymi dla rzeczywistych danych, które pochodzą z huty szkła i dotyczą procesu produkcji szklanych opakowań.


Słowa kluczowe:

manufacturing process, glassworks, neural networks, bagging, manufacturing parameters


BREIMAN L. 1996. Bias, variance and arcing classifiers. Technical Report TR 460. Dept. of Statistics. University of California, Berkeley, CA, USA.   Google Scholar

ELSKEN T., METZEN J.H., HUTTER F. 2019. Neural Architecture Search: A Survey. Journal of Machine Learning Research, 20: 1-21.   Google Scholar

FRANCIK S. 2009. Metoda prognozowania szeregów czasowych przy użyciu sztucznych sieci neuronowych. Inżynieria Rolnicza, 13(6): 53-59.   Google Scholar

GOLKA W., ARSENIUK E., GOLKA A., GÓRAL T. 2020. Sztuczne sieci neuronowe i teledetekcja w ocenie porażenia pszenicy jarej fuzariozą kłosów. Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, 288: 67-75.   Google Scholar

GÓRSKI M., KALETA J., LANGMAN J. 2008. Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych do oceny stopnia dojrzałości jabłek. Inżynieria Rolnicza, 12(7): 53-56.   Google Scholar

HEBDA T., FRANCIK S. 2006. Model twardości ziarniaków pszenicy wykorzystujący sztuczne sieci neuronowe. Inżynieria Rolnicza, 10(13): 139-146.   Google Scholar

JASIŃSKI T., BOCHENEK A. 2016. Prognozowanie cen nieruchomości lokalowych za pomocą sztucznych sieci neuronowych. Studia i Prace WNEIZ US, 45(1): 317-327.   Google Scholar

KURT I., TURE M., UNUBOL M., KATRANCI M., GUNEY E. 2014. Comparing Performances of Logistic Regression, Classification & Regression Trees and Artificial Neural Networks for Predicting Albuminuria in Type 2 Diabetes Mellitus. International Journal of Sciences: Basic and Applied Research (IJSBAR), 16(1): 173-187.   Google Scholar

LEFIK M. 2005. Zastosowania sztucznych sieci neuronowych w mechanice i inżynierii. Zeszyty Naukowe. Rozprawy Naukowe, 341: 3-258.   Google Scholar

NIEDBAŁA G., LENARTOWICZ T., KOZŁOWSKI J.R., ZABOROWICZ M. 2015. Modelowanie neuronowe jako metoda prognozowania zawartości skrobi w ziemniakach na potrzeby Porejestrowego Doświadczalnictwa Odmianowego i Rolniczego (PDOiR). Nauka Przyroda Technologie, 9(2): 1-7.   Google Scholar

OPITZ D.W., MACLIN R.F. 1997. An empirical evaluation of bagging and boosting for artificial neural networks. Proceedings of International Conference on Neural Networks (ICNN’97), 3: 1401-1405.   Google Scholar

PAŚKO Ł. 2020. Significance of Manufacturing Process Parameters in a Glassworks. Advances in Manufacturing Science and Technology, 44(2): 39-45.   Google Scholar

REN P., XIAO Y., CHANG X., HUANG P., LI Z., CHEN X., WANG X. 2021. A Comprehensive Survey of Neural Architecture Search: Challenges and Solutions. ACM Computing Surveys, 54(4): 1-34.   Google Scholar

RODZIEWICZ A., PERZYK M. 2016. Application of significance analysis to finding root causes of product defects in continuous casting of steel. Computer Methods in Materials Science, 16(4): 187-195.   Google Scholar

ROJEK I. 2015. Sieci neuronowe w kontroli jakości procesu. Studies & Proceedings Polish Association for Knowledge Management, 74: 91-100.   Google Scholar

TADEUSIEWICZ R., HADUCH B. 2015. Wykorzystanie sieci neuronowych do analizy danych i pozyskiwania wiedzy w systemie ekspertowym do oceny parametrów benzyn silnikowych. Nafta-Gaz, 71(10): 776-785.   Google Scholar

ZHIBIN W., NIANPING L., JINQUNG P., HAIJIAO C., PENGLONG L., HONGQIANG L., XIWANG L. 2018. Using an ensemble machine learning methodology – Bagging to predict occupants’ thermal comfort in buildings. Energy and Buildings, 173: 117-127.   Google Scholar


Opublikowane
22-09-2021

Cited By /
Share

Paśko, Łukasz, & Kuś, A. (2021). Technika bootstrap aggregation w ocenie istotności parametrów procesu produkcyjnego. Technical Sciences, 24(1), 135–155. https://doi.org/10.31648/ts.7062

Łukasz Paśko 
a:1:{s:5:"en_US";s:65:"Rzeszów University of Technology, Department of Computer Science";}
Aneta Kuś 
Politechnika Rzeszowska, Zakład Informatyki



Licencja

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.





-->