|
Automatické ladění vah pravidlových bází znalostí
Valenta, Jan ; Pokorný, Miroslav (oponent) ; Zbořil, František (oponent) ; Jirsík, Václav (vedoucí práce)
Předložená disertační práce představuje nové možnosti automatizované tvorby a ladění bází znalostí informačních a expertních systémů. Práce je rozdělena na dvě navazující části. První část se věnuje existujícímu expertnímu systému NPS32 vyvinutému na Fakultě elektrotechniky a komunikačních technologií, Vysokého učení technického v Brně. Matematický aparát tohoto systému je založen na vyjádření neurčitosti pravidel dvěma hodnotami, čímž rozšiřuje informační schopnosti báze o hodnoty nepřítomnosti informace a sporu v bázi znalostí. Program byl doplněn učícím algoritmem nastavujícím váhy pravidel v bázi znalostí pomocí diferenciálního evolučního algoritmu za pomoci vzorů získaných od experta. Vzory představují reakci systému na data vložená uživatelem. Uvedený učící algoritmus je omezen pouze na jednovrstvé báze znalostí. V práci je uveden formální důkaz nemožnosti použití matematického aparátu expertního systému NPS32 pro učení vícevrstvých bází znalostí gradientními metodami. Druhá část práce se věnuje učícímu algoritmu pro realizaci vícevrstvé pravidlové báze znalostí. Báze znalostí je založena na specifickém modelu pravidla ohodnoceného neurčitostí vyjadřující míru informačního přínosu pravidla. Jako algoritmus učení nastavující váhy jednotlivých pravidel ve struktuře báze je použit modifikovaný algoritmus back propagation přepracovaný pro použití s danou strukturou báze a modelem pravidla. Pro účely testování a ověření učícího algoritmu ladění báze znalostí byl vytvořen expertní systém RESLA v jazyce C#. V tomto expertním systému byla vytvořena báze znalostí z oblasti medicíny k ověření učících schopností algoritmu pro složité báze znalostí. Báze znalostí tvoří diagnostiku poruch srdečního rytmu na základě parametrů získaných z průběhu EKG (elektrokardiogramu). Za účelem srovnání s již existujícími bázemi znalostí tvořenými expertem a znalostním inženýrem byl program srovnáván s profesionálně odladěnou bází znalostí z oblasti zemědělství. Bázi zde tvoří systém na podporu rozhodování při výběru vhodné odrůdy pšenice ozimé pro pěstování v různých prostředích. Tato disertační práce řeší zásadní zrychlení tvorby bází znalostí při zachování všech výhod, která plynou z použití pravidel. Oproti současným řešením založeným na neuronových sítích je stávající algoritmus pro ladění bází znalostí rychlejší a jednodušší, neboť nevyžaduje extrakci pravidel z jiného typu báze znalostí.
|
|
Numerické řešení algebraicko-diferenciálních rovnic s indexem 2
Kroulíková, Tereza ; Opluštil, Zdeněk (oponent) ; Zatočilová, Jitka (vedoucí práce)
Práce se zabývá numerickým řešením algebraicko-diferenciálních rovnic. Tyto rovnice jsou nejprve popsány teoreticky a jsou ukázány jejich základní vlastnosti. Pozornost je věnována zejména indexu, jsou popsány nejpoužívanější indexy. Numerické řešení se zaměřuje na Hessenbergovy tvary algebraicko-diferenciálních rovnic indexu dva. Jsou zde odvozeny implicitní Runge-Kuttovy metody a metody zpětného derivování, které se používají pro řešení algebraicko-diferenciálních rovnic indexu 2.
|
|
Automatic hp-adaptivity on Meshes with Arbitrary-Level Hanging Nodes in 3D
Kůs, Pavel
Dizertační práce se zabývá teoretickými a praktickými aspekty hp-adaptivní metody konečných prvků pro řesení eliptických a elektromagnetických úloh popsaných parciálními diferenciálními rovnicemi ve třech prostorových di- menzích. Používaná hp-adaptivita umožňuje zjemňovat elementy v prostoru i zvyšovat jejich polynomiální řád, což vede k exponenciálně rychlé konvergenci i pro úlohy se singularitami. Efektivitu hp-adaptivity ještě zvyšuje schopnost algoritmu pracovat se sítěmi s visícími uzly libovolné úrovně. Tato obecnost však vede ke značné komplexnosti implementace. Jádrem této práce je proto matematická analýza algoritmů, které vedly k úspěšné implementaci metody. Dále jsou diskutovány možnosti numerické integrace ve 3D a samotná im- plementace metody. V závěru jsou předloženy numerické výsledky získané touto novou implementací, které potvrzují výhody hp-adaptivity na sítích s visícími uzly libovolné úrovně. 1
|
|
HP-FEM for Coupled Problems in Fluid Dynamics
Dubcová, Lenka
disertační práce hp-FEM PRO SDRUŽENÉ PROBLÉMY V MECHANICE TEKUTIN Lenka Dubcová Disertační práce se zabývá řešením multifyzikálních problemů pop- saných parciálními diferenciálními rovnicemi metodou konečných prvků vyšších řádů (hp-FEM). Základy této metody jsou popsány společně s praktickými detaily a problémy. Dále je popsána nová hp-adaptivní strate- gie založená na tzv. referenčním řešení a sítích s libovolným stupněm visících uzlů. Práce se především zabývá rozšířením této metody pro monolitické řešení multifyzikálních problémů, kde každá fyzikální složka vykazuje jiné kvalitativní chování a je tedy diskretizována na vlastní adap- tivně získané síti vyhovující chování příslušné složky řešení. Tyto sítě se navíc mohou měnit v čase podle potřeb jednotlivých složek řešení. Všechny popsané metody jsou v práci demonstrovány na několika přík- ladech společně se srovnáním s tradičně používanými metodami.
|
|
Automatické řízení výpočtu
Opálka, Jan ; Šátek, Václav (oponent) ; Kunovský, Jiří (vedoucí práce)
Práce se zabývá automatizací řízení numerických výpočtů. Nejprve je čtenář seznámen s numerickým řešením diferenciálních rovnic a paralelním, sériovým a sériově-paralelním numerickým integrátorem. Praktickým cílem práce je návrh řídících obvodů pro tři zmíněné varianty integrátorů. Součástí návrhu je i tvorba programového simulátoru řídícího obvodu sériově-paralelního integrátoru v pevné řádové čárce.
|
| |
|
Budič polovodičového laseru pro 1Gbit/s
Melichárek, Radek ; Vařacha, František (oponent) ; Prokeš, Aleš (vedoucí práce)
Tato práce popisuje návrh budiče pro konkrétní laser typu VCSEL. Pro daný laser byly vytvořeny modely pro simulaci v PSpice OrCAD. Navržený budič se svými vlastnostmi snaží vyrovnat dostupným integrovaným budičům a odstranit některé jejich nevýhody. Je složen z následujících bloků: vstupní LVPECL receiver/driver, diferenční zesilovač, pevný zdroj modulačního proudu, obvod automatické regulace výkonu. Regulace modulačního proudu je řešena atypicky pomocí vhodně vybraného vstupního LVPECL receiveru/driveru, který umožňuje řídit rozkmit napětí na svém výstupu. V práci jsou dále popsány typy vazby mezi laserem a budičem a je vybrána nejvhodnější varianta vzhledem k netradičnímu řešení budiče. Zapojení budiče je doplněno mikrokontrolérem, který zajišťuje řízení výstupního optického výkonu prostřednictvím sériové linky RS232.
|
|
Vytvoření automatizovaného měřicího pracoviště pro nábojová a vysokoimpedanční měření
Nemček, Jakub ; Bartušek, Karel (oponent) ; Gescheidtová, Eva (vedoucí práce)
Tato bakalářská práce je o vytvoření automatizovaného měřicího pracoviště pro nábojová a vysokoimpedanční měření. Toto automatizované měřicí pracoviště je realizováno pomocí válcového aspiračního kondenzátoru, který je připojen přes diferenciální převodník U/I k měřicí ústředny HP 34970A. Ústředna je zároveň připojena pomocí sériové linky RS-232 k počítači tipu PC, na kterém je nainstalován řídící program Agilent VEE Pro 7.0, Agilent I/O Libraries verze M.01.01.04 a také Agilent Visa Com I/O a VXI Plug&Play driver pro HP34970A. Ke správnému propojení měřicí ústředny HP34970A a PC je nutné nastavení stejných parametru na této ústředně, tak i v I/O configu a také v Instrument manageru programu Agilent VEE Pro 7.0, kde se mimo jiné nastaví i Plug&Play driver pro HP34970A. Programování v Agilent VEE Pro 7.0 je založeno na objektově orientovaném programování. Sestavený program se spustí po stisknutí tlačítka “START“ a začne provádět automatické měření koncentrace vzdušných iontů, jehož trend vykresluje do grafu. Program dále indikuje jestli je zapnut/vypnut ventilátor,který vhání vzduch do aspiračního kondenzátoru a vykresluje trend napětí na tomto ventilátoru do grafu. Zastavení programu se provede stiskem tlačítka “STOP“. Změřená data exportuje mnou sestavený program do programu Excel, který musí být spuštěn před začátkem měření. Funkce programu je ověřena změřením pozadí kladných a záporných iontů, vlivem polohy zdroje iontů před aspiračním kondenzátorem a vlivem různých materiálů (plech, papírový karton, dřevo, vodivý nátěr) na koncentraci záporných iontů.
|
|
Modelování elektrických obvodů s využitím diferenciálního počtu
Šulc, Jiří ; Šátek, Václav (oponent) ; Kunovský, Jiří (vedoucí práce)
Hlavním cílem této bakalářské práce bylo vytvoření jednoduchého grafického výpočetního editoru, ve kterém je možné snadno a rychle vytvářet kvalitní návrhy schémat elektrických obvodů. Následně je aplikace schopna automaticky vygenerovat soustavu rovnic popisujících navržený obvod, které mohou být použity v simulačním systému TKSL pro zobrazení řešení. Aplikace je navržena tak, aby mohla být využita studenty pro podporu výuky předmětu Teorie obvodů. V práci je dále rozebrána problematika řešení diferenciálních rovnic numerickou integrační metodou s přímých využitím Taylorovy řady. Na příkladech je ukázána složitost analytického a numerického výpočtu diferenciálních rovnic při řešení elektrických obvodů.
|
|
Integrační vzory a jejich automatické vyhodnocování
Krsička, D. ; Šárek, Milan
Článek prezentuje výzkumný záměr v oblasti integrace informačních systémů v medicíně. Byla specifikována zájmová oblast výzkumu - optimalizace architektury propojování medicínských informačních systémů. Prezentované téma je součástí problematiky řízení architektury informačních systémů ve zdravotnictví (tzv. Enterprise Architecture).
|
host ::
