Требования к ДЗ

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ДОМАШНЕМУ ЗАДАНИЮ «Нейросетевое моделирование»

Цель и задачи домашнего задания.

Основная цель работы - выработка навыков самостоятельной постановки и проведения исследования сложной системы с использованием нейронных сетей.

В соответствии с этим в домашнем задании следует решить следующие основные задачи:

• на основании тематики НИРС (и, возможно, домашнего задания №1) произвести анализ параметров выбранной системы;

• провести нейросетевое моделирование заданной системы;

• проанализировать полученные результаты и сделать выводы.

Исходные данные:

• сложная система — объект исследования;

• входные и выходные параметры определяются в процессе работы по тематике инженерного практикума.

Порядок выполнения домашнего задания

1. Составить краткое описание системы, являющейся объектом задания. Сформулировать задачу. Обосновать допустимое значение ошибки.

2. Произвести анализ входных и выходных параметров,

3. Подготовить и предварительно обработать набор данных, выполнить разбиение набора данных на обучающее, контрольное и тестовое множества.

4. Сделать обоснованный выбор типа и архитектуры нейронной сети. Для решения задачи необходимо использовать 2 типа нейросетей и для одного из типов - две различающиеся архитектуры. Таким образом, всего будет рассматриваться 3 нейронных сети. Одна из обязательных сетей определяется в соответствии с вариантом (см. приложение). При решении задачи кластеризации варианты архитектур выбираются самостоятельно.

5. Выбрать способ обучения сети и параметры процесса обучения. Выбрать функцию ошибки.

6. Обучить созданные нейросети.

7. Выполнить оценку качества обучения сети, проанализировать возможные причины ошибок.

8. Изменить параметры процесса обучения наиболее хорошо обучившейся сети, при необходимости изменить функцию ошибки. Повторно выполнить п. 7.

9. Произвести анализ возможностей нейронной сети при работе с произвольными данными.

10. Проанализировать результаты:

• Выделить достоинства и недостатки метода нейросетевого моделирования,

• Оценить пригодность метода для использования в рассматриваемой задаче,

• Произвести сравнение возможностей использованных типов и архитектур нейронных сетей при решении рассматриваемой задачи.

Подготовленное домашнее задание включает следующие материалы:

• Файлы familiya.sta, familiya.bnt (при необходимости также файл familiya.xls) – либо файлы аналогичного содержания, подготовленные в отличных от Statistica пакетах программ, familiya.doc;

• Пояснительная записка, составленная по пп. 1-10;

• Приложения к пояснительной записке:

1. Набор данных с указанием типов переменных и наблюдений,

2. Иллюстрации архитектур сетей,

3. Графики процесса обучения,

4. Статистики регрессии / классификации,

5. Поверхности отклика, топологические карты (при необходимости), диаграммы кластеров.

Приложение