Метод опорних моделей синтезу інтелектуальних систем ідентифікації нелінійних динамічних об’єктів

The paper is devoted to resolving the contradiction between the accuracy of modeling nonlinear dynamics and the speed of model construction under conditions of limited computing resources. The aim of the work is to reduce the time for building models of nonlinear dynamic objects with continuous char...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2024
Автори: Фомін, Олександр, Сперанський, Віктор, Орлов, Андрій, Татарин, Олексій, Канєвський, Віталій
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University 2024
Онлайн доступ:http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/312545
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences

Репозитарії

Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences
id mcmtechkpnueduua-article-312545
record_format ojs
institution Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences
baseUrl_str
datestamp_date 2024-10-01T08:58:26Z
collection OJS
language Ukrainian
format Article
author Фомін, Олександр
Сперанський, Віктор
Орлов, Андрій
Татарин, Олексій
Канєвський, Віталій
spellingShingle Фомін, Олександр
Сперанський, Віктор
Орлов, Андрій
Татарин, Олексій
Канєвський, Віталій
Метод опорних моделей синтезу інтелектуальних систем ідентифікації нелінійних динамічних об’єктів
author_facet Фомін, Олександр
Сперанський, Віктор
Орлов, Андрій
Татарин, Олексій
Канєвський, Віталій
author_sort Фомін, Олександр
title Метод опорних моделей синтезу інтелектуальних систем ідентифікації нелінійних динамічних об’єктів
title_short Метод опорних моделей синтезу інтелектуальних систем ідентифікації нелінійних динамічних об’єктів
title_full Метод опорних моделей синтезу інтелектуальних систем ідентифікації нелінійних динамічних об’єктів
title_fullStr Метод опорних моделей синтезу інтелектуальних систем ідентифікації нелінійних динамічних об’єктів
title_full_unstemmed Метод опорних моделей синтезу інтелектуальних систем ідентифікації нелінійних динамічних об’єктів
title_sort метод опорних моделей синтезу інтелектуальних систем ідентифікації нелінійних динамічних об’єктів
title_alt Method of Reference Models for Synthesis of Intelligent Systems for Identification of Nonlinear Dynamic Objects
description The paper is devoted to resolving the contradiction between the accuracy of modeling nonlinear dynamics and the speed of model construction under conditions of limited computing resources. The aim of the work is to reduce the time for building models of nonlinear dynamic objects with continuous characteristics in the form of neural networks while ensuring a given modeling accuracy. This goal is achieved by developing a new method for synthesizing intelligent systems based on the superposition of pre-trained (support) models in the form of neural networks that reflect the basic properties of the object. The scientific novelty of the work lies in the development of a method for identifying nonlinear dynamic objects in the form of neural networks with time delays based on a set of pre-trained neural network models that reflect the basic properties of the subject area. In contrast to the traditional approach to pre-training, the developed method allows building models of lower complexity and with shorter training time while ensuring the required accuracy. To determine the initial parameters of the model, expressions based on the superposition of reference models in the form of neural networks are proposed. The practical utility of the work lies in the development of an algorithm for the method of reference models for training neural networks with time delays, which can significantly reduce the training time of neural networks without losing model accuracy.
publisher Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University
publishDate 2024
url http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/312545
work_keys_str_mv AT fomínoleksandr methodofreferencemodelsforsynthesisofintelligentsystemsforidentificationofnonlineardynamicobjects
AT speransʹkijvíktor methodofreferencemodelsforsynthesisofintelligentsystemsforidentificationofnonlineardynamicobjects
AT orlovandríj methodofreferencemodelsforsynthesisofintelligentsystemsforidentificationofnonlineardynamicobjects
AT tatarinoleksíj methodofreferencemodelsforsynthesisofintelligentsystemsforidentificationofnonlineardynamicobjects
AT kanêvsʹkijvítalíj methodofreferencemodelsforsynthesisofintelligentsystemsforidentificationofnonlineardynamicobjects
AT fomínoleksandr metodopornihmodelejsintezuíntelektualʹnihsistemídentifíkacíínelíníjnihdinamíčnihobêktív
AT speransʹkijvíktor metodopornihmodelejsintezuíntelektualʹnihsistemídentifíkacíínelíníjnihdinamíčnihobêktív
AT orlovandríj metodopornihmodelejsintezuíntelektualʹnihsistemídentifíkacíínelíníjnihdinamíčnihobêktív
AT tatarinoleksíj metodopornihmodelejsintezuíntelektualʹnihsistemídentifíkacíínelíníjnihdinamíčnihobêktív
AT kanêvsʹkijvítalíj metodopornihmodelejsintezuíntelektualʹnihsistemídentifíkacíínelíníjnihdinamíčnihobêktív
first_indexed 2025-07-17T10:14:54Z
last_indexed 2025-07-17T10:14:54Z
_version_ 1837888747368087552
spelling mcmtechkpnueduua-article-3125452024-10-01T08:58:26Z Method of Reference Models for Synthesis of Intelligent Systems for Identification of Nonlinear Dynamic Objects Метод опорних моделей синтезу інтелектуальних систем ідентифікації нелінійних динамічних об’єктів Фомін, Олександр Сперанський, Віктор Орлов, Андрій Татарин, Олексій Канєвський, Віталій The paper is devoted to resolving the contradiction between the accuracy of modeling nonlinear dynamics and the speed of model construction under conditions of limited computing resources. The aim of the work is to reduce the time for building models of nonlinear dynamic objects with continuous characteristics in the form of neural networks while ensuring a given modeling accuracy. This goal is achieved by developing a new method for synthesizing intelligent systems based on the superposition of pre-trained (support) models in the form of neural networks that reflect the basic properties of the object. The scientific novelty of the work lies in the development of a method for identifying nonlinear dynamic objects in the form of neural networks with time delays based on a set of pre-trained neural network models that reflect the basic properties of the subject area. In contrast to the traditional approach to pre-training, the developed method allows building models of lower complexity and with shorter training time while ensuring the required accuracy. To determine the initial parameters of the model, expressions based on the superposition of reference models in the form of neural networks are proposed. The practical utility of the work lies in the development of an algorithm for the method of reference models for training neural networks with time delays, which can significantly reduce the training time of neural networks without losing model accuracy. Робота присвячена вирішенню протиріччя між точністю моделювання нелінійної динаміки і швидкістю побудови моделей в умовах обмежених обчислювальних ресурсів. Метою роботи є скорочення часу побудови моделей нелінійних динамічних об'єктів із безперервними характеристиками у вигляді нейронних мереж при забезпеченні заданої точності моделювання. Ця мета досягається шляхом розробки нового метода синтезу інтелектуальних систем на основі суперпозиції переднавчених (опорних) моделей у вигляді нейронних мереж, що відбивають базові властивості об’єкта. Наукова новизна роботи полягає у розробці методу ідентифікації нелінійних динамічних об'єктів у вигляді нейронних мереж з часовими затримками на основі набору попередньо навчених нейромережевих моделей, що відбивають базові властивості предметної області. На відміну від традиційного підходу до попереднього навчання, розроблений метод дозволяє будувати моделі меншої складності та з меншим часом навчання при забезпеченні необхідної точності. Для визначення початкових параметрів моделі запропоновано вирази на основі суперпозиції опорних моделей у вигляді нейронних мереж. Практична користь роботи полягає в розробці алгоритму методу опорних моделей для навчання нейронних мереж із часовими затримками, що дозволяє суттєво скоротити час навчання нейронних мереж без втрати точності моделі. Цінність проведеного дослідження полягає у визначенні області ефективного використання запропонованого методу, а саме в наявності достатнього об'єму якісних даних для побудови опорних моделей. Недостатня кількість даних або низька якість даних може суттєво знизити точність опорних моделей і як наслідок, суттєво знизити час навчання цільової моделі Kamianets-Podilskyi National Ivan Ohiienko University 2024-09-01 Article Article application/pdf http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/312545 10.32626/2308-5916.2024-25.129-139 Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences; 2024: Mathematical and computer modelling. Series: Technical sciences. Issue 25; 129-139 Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки ; 2024: Математичне та комп'ютерне моделювання. Серія: Технічні науки. Випуск 25; 129-139 2308-5916 10.32626/2308-5916.2024-25 uk http://mcm-tech.kpnu.edu.ua/article/view/312545/303534