Найти
Результаты поиска
-
МЕТОД ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ, ОСНОВАННЫЙ НА КОГНИТИВНОМ НЕЧЕТКОМ МОДЕЛИРОВАНИИ И РЕГРЕССИОННОМ АНАЛИЗЕ
А.И. Гусева , Р.М. Романов157-1782025-12-30Аннотация ▼Актуальность исследования определяется низкой эффективностью традиционных методов прогнозирования временных рядов в условиях высокой неопределённости и ограниченного объёма данных, характерных для слабо формализованных систем. Цель работы заключается в разработке и обосновании метода прогнозирования временных рядов на основе гибридного подхода, объединяющего когнитивное нечеткое моделирование, регрессионный анализ и метод аналитических сетей. В рамках исследования проведён системный обзор и сравнительный анализ существующих методов прогнозирования, включая подходы на основе нечеткой логики, нейросетевого и когнитивного моделирования, ансамблевых и гибридных методов, и выявлены их ограничения при работе с малыми выборками, нелинейными зависимостями и неопределённостью. Разработанный метод включает: построение нечетких когнитивных карт, дефаззификацию лингвистических оценок, кластеризацию факторов, применение метода аналитических сетей для определения приоритетов и формирование взвешенной регрессионной модели. Модель проходит статистическую валидацию по метрикам , , и , а также проверку предпосылок регрессионного анализа, включая тесты на мультиколлинеарность и автокорреляцию. Применение метода обеспечило снижение с 0,38 до 0,22, с 0,30 до 0,18 и с 11,65 % до 7,12 %, что подтверждает повышение точности и устойчивости прогнозов при ограниченном объёме данных по сравнению с классической многофакторной регрессией. Новизна разработанного метода заключается в интеграции когнитивного моделирования, регрессионного анализа и метода аналитических сетей, при которой преимущества каждого компонента компенсируют их индивидуальные ограничения, обеспечивая более точное и устойчивое прогнозирование в условиях неопределённости исследуемой системы. Практическая значимость работы состоит в возможности применения предложенного метода для поддержки принятия решений и повышения обоснованности прогнозов в различных предметных областях и ситуациях, где имеется ограниченный объёма наблюдений, а существенную роль играют экспертные оценки, а также сложная структура причинно-следственных связей между показателями во времени
-
ПРИМЕНЕНИЕ НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ ДЛЯ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ ОБ ЭВАКУАЦИИ ПРИ НАВОДНЕНИИ
Е.М. Герасименко , В.В. Курейчик , С.И. Родзин , А.П. Кухаренко2022-11-01Аннотация ▼Речь идет о стихийных бедствиях, таких как наводнение, которые можно спрогнозиро-
вать за несколько часов до того, как они произойдут, чтобы можно было организовать эвакуа-
цию населения. Эвакуация означает, что люди в районах бедствия должны покинуть эти рай-
оны и добраться до укрытий или убежищ. Представлен анализ процесса принятия решения об
эвакуации, основные критерии, определяющие решение и основные этапы применения нечеткой
логики для принятия решения об эвакуации на основе качественных и количественных значений
критериев принятия решения. Эти этапы включают выбор критериев, определение качествен-
ных входных и выходных переменных, фаззификацию переменных, определение базы нечетких
правил, построение нечеткого вывода, визуализацию результатов и анализ чувствительности.
При моделировании учитывались следующие критерии: прогнозируемый уровень наводнения,
уровень опасности, уязвимость района предполагаемого наводнения и возможность безопасной
эвакуации. Прогнозируемый уровень наводнения основывался на параметрах максимального
уровня и скорости подъема воды. Уровень опасности отражал физические характеристики
наводнения и его потенциальное воздействие на безопасность людей в районе наводнения. Уяз-
вимость района предполагаемого наводнения определялась как неспособность на местном
уровне предотвратить непосредственный контакт людей с паводковыми водами во время со-
бытия. Возможность безопасной эвакуации определялась как множество ограничений и по-
тенциальных негативных аспектов, которые могут задержать или помешать успешному про-
ведению эвакуации. Представлено описание качественных переменных критериев принятия
решения о необходимости эвакуации, примеры определения базы нечетких правил. Нечеткая
модель реализована с помощью Matlab Fuzzy Logic Toolbox. Описана процедура нечеткого выво-
да и интерпретации решения и модель нескольких сценариев и ситуаций наводнения. Рассмот-
рен способ, с помощью которого нечеткая модель принятия решения об эвакуации может
быть применена в сочетании с геоинформационной системой. Представлены действия, связан-
ные с необходимостью эвакуации для различных сценариев и обстоятельств. -
ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССОВ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В СЛОЖНЫХ ОРГАНИЗАЦИОННО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ
Г.В. Горелова2020-07-10Аннотация ▼Рассмотрены особенности организационно-технических систем (СОТС), относящихся к классу сложных. К СОТС могут быть отнесены робототехнические комплексы, автоматизи-рованные производства, радиоэлектронные системы и устройства, служащие для передачи и преобразования информации и др. В современном понимании СОТС являются информационно-техническими системами и в настоящее время уже не являются только техническими объек-тами, их можно классифицировать также как киберфизические системы (СPS). Эффектив-ность СОТС определяется многими критериями, которые должны изменяться по содержанию и времени в зависимости от целей, этапа существования СОТС, влияния внутренней и внешней среды. Это определяет специфику процессов принятия управленческих решений в них, требую-щую проведения предварительного имитационного моделирования, особенно на этапах проек-тирования этих систем. Дана в общем виде постановка задачи имитационного моделирования, базирующаяся на объединении трех подходов к решению: когнитивного, многокритериального и многоэтапного, вероятностной неопределенности. Предложены модели многоэтапного про-цесса принятия решений, вероятностной модели задачи оптимума номинала и когнитивного моделирования сложных систем. которые объединены в единый комплекс. Приведен демонст-рационный пример, состоящий из разработки когнитивной карты условной СОТС, функциони-рующей при наличии угроз внешней среды, моделирования сценариев функционирования на ког-нитивной карте при гипотетических изменениях управляющих и возмущающих воздействий на систему. Показано, что на определенных этапах принятия решений при вариациях критериальных оценок и управляющих воздействий возможно подавление угроз, возникающих перед систе-мой, а также повышение ее эффективности. Имитационное моделирование производилось с помощью авторского программной системы CMLS. Разрабатываемые математическое и про-граммное обеспечение предназначены для интеллектуальных систем управления рациональным поведением сложных объектов.








