การสร้างแบบจำลองและการจำลอง - ฐานข้อมูล

วัตถุประสงค์ของฐานข้อมูลในการสร้างแบบจำลองและการจำลองคือการจัดเตรียมการแสดงข้อมูลและความสัมพันธ์เพื่อวัตถุประสงค์ในการวิเคราะห์และทดสอบ แบบจำลองข้อมูลแรกถูกนำมาใช้ในปี 1980 โดย Edgar Codd ต่อไปนี้เป็นคุณสมบัติเด่นของรุ่นนี้

  • ฐานข้อมูลคือการรวบรวมวัตถุข้อมูลต่างๆที่กำหนดข้อมูลและความสัมพันธ์

  • กฎมีไว้สำหรับกำหนดข้อ จำกัด ของข้อมูลในวัตถุ

  • การดำเนินการสามารถนำไปใช้กับอ็อบเจ็กต์เพื่อดึงข้อมูล

ในขั้นต้นการสร้างแบบจำลองข้อมูลขึ้นอยู่กับแนวคิดของเอนทิตีและความสัมพันธ์ซึ่งเอนทิตีเป็นประเภทข้อมูลของข้อมูลและความสัมพันธ์แสดงถึงความสัมพันธ์ระหว่างเอนทิตี

แนวคิดล่าสุดสำหรับการสร้างแบบจำลองข้อมูลคือการออกแบบเชิงวัตถุซึ่งเอนทิตีถูกแสดงเป็นคลาสซึ่งใช้เป็นเทมเพลตในการเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์ คลาสที่มีชื่อคุณลักษณะข้อ จำกัด และความสัมพันธ์กับอ็อบเจ็กต์ของคลาสอื่น

การแสดงพื้นฐานมีลักษณะดังนี้ -

การแสดงข้อมูล

การแสดงข้อมูลสำหรับเหตุการณ์

เหตุการณ์จำลองมีแอตทริบิวต์เช่นชื่อเหตุการณ์และข้อมูลเวลาที่เกี่ยวข้อง แสดงถึงการดำเนินการของการจำลองที่จัดเตรียมไว้โดยใช้ชุดข้อมูลอินพุตที่เชื่อมโยงกับพารามิเตอร์ไฟล์อินพุตและให้ผลลัพธ์เป็นชุดข้อมูลเอาต์พุตที่จัดเก็บในไฟล์หลายไฟล์ที่เกี่ยวข้องกับไฟล์ข้อมูล

การแสดงข้อมูลสำหรับไฟล์อินพุต

ทุกกระบวนการจำลองต้องการชุดข้อมูลอินพุตที่แตกต่างกันและค่าพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องซึ่งแสดงในไฟล์ข้อมูลอินพุต ไฟล์อินพุตเชื่อมโยงกับซอฟต์แวร์ที่ประมวลผลการจำลอง โมเดลข้อมูลแสดงถึงไฟล์ที่อ้างอิงโดยการเชื่อมโยงกับไฟล์ข้อมูล

การแสดงข้อมูลสำหรับไฟล์เอาต์พุต

เมื่อกระบวนการจำลองเสร็จสมบูรณ์จะสร้างไฟล์เอาต์พุตต่างๆและไฟล์เอาต์พุตแต่ละไฟล์จะแสดงเป็นไฟล์ข้อมูล แต่ละไฟล์มีชื่อคำอธิบายและปัจจัยที่เป็นสากล ไฟล์ข้อมูลแบ่งออกเป็นสองไฟล์ ไฟล์แรกมีค่าตัวเลขและไฟล์ที่สองมีข้อมูลอธิบายเนื้อหาของไฟล์ตัวเลข

โครงข่ายประสาทเทียมในการสร้างแบบจำลองและการจำลองสถานการณ์

เครือข่ายประสาทเทียมเป็นสาขาของปัญญาประดิษฐ์ เครือข่ายประสาทเทียมเป็นเครือข่ายของหน่วยประมวลผลหลายตัวที่เรียกว่าหน่วยแต่ละหน่วยมีหน่วยความจำภายในขนาดเล็ก แต่ละหน่วยเชื่อมต่อด้วยช่องทางการสื่อสารทิศทางเดียวที่เรียกว่าการเชื่อมต่อซึ่งมีข้อมูลตัวเลข แต่ละหน่วยจะทำงานเฉพาะกับข้อมูลในเครื่องและอินพุตที่ได้รับจากการเชื่อมต่อ

ประวัติศาสตร์

มุมมองทางประวัติศาสตร์ของการจำลองจะแจกแจงตามลำดับเวลา

แบบจำลองประสาทแรกได้รับการพัฒนาใน 1940 โดย McCulloch & Pitts

ใน 1949โดนัลด์เฮบบ์เขียนหนังสือ“ องค์การแห่งพฤติกรรม” ซึ่งชี้ให้เห็นถึงแนวคิดของเซลล์ประสาท

ใน 1950เนื่องจากคอมพิวเตอร์มีความก้าวหน้าจึงสามารถสร้างแบบจำลองของทฤษฎีเหล่านี้ได้ ทำโดยห้องปฏิบัติการวิจัยของไอบีเอ็ม อย่างไรก็ตามความพยายามล้มเหลวและความพยายามในภายหลังก็ประสบความสำเร็จ

ใน 1959, Bernard Widrow และ Marcian Hoff พัฒนาโมเดลที่เรียกว่า ADALINE และ MADALINE โมเดลเหล่านี้มี ADAptive LINear Elements หลายตัว MADALINE เป็นโครงข่ายประสาทเทียมแห่งแรกที่ใช้กับปัญหาในโลกแห่งความเป็นจริง

ใน 1962แบบจำลอง perceptron ได้รับการพัฒนาโดย Rosenblatt ซึ่งมีความสามารถในการแก้ปัญหาการจำแนกรูปแบบอย่างง่าย

ใน 1969Minsky & Papert ให้การพิสูจน์ทางคณิตศาสตร์เกี่ยวกับข้อ จำกัด ของแบบจำลอง perceptron ในการคำนวณ ว่ากันว่าแบบจำลองเพอร์เซปตรอนไม่สามารถแก้ปัญหา X-OR ได้ ข้อบกพร่องดังกล่าวนำไปสู่การลดลงของเครือข่ายประสาทเทียมชั่วคราว

ใน 1982จอห์นฮอปฟิลด์แห่งคาลเทคได้นำเสนอแนวคิดของเขาบนกระดาษต่อ National Academy of Sciences เพื่อสร้างเครื่องจักรโดยใช้เส้นสองทิศทาง ก่อนหน้านี้มีการใช้เส้นทิศทางเดียว

เมื่อเทคนิคปัญญาประดิษฐ์แบบดั้งเดิมที่เกี่ยวข้องกับวิธีการสัญลักษณ์ล้มเหลวจึงจำเป็นต้องใช้เครือข่ายประสาทเทียม โครงข่ายประสาทเทียมมีเทคนิคการขนานใหญ่ซึ่งให้พลังคอมพิวเตอร์ที่จำเป็นในการแก้ปัญหาดังกล่าว

พื้นที่การใช้งาน

โครงข่ายประสาทเทียมสามารถใช้ในเครื่องสังเคราะห์เสียงสำหรับการจดจำรูปแบบเพื่อตรวจหาปัญหาในการวินิจฉัยในแผงควบคุมหุ่นยนต์และอุปกรณ์ทางการแพทย์

Fuzzy Set ในการสร้างแบบจำลองและการจำลองสถานการณ์

ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้แต่ละกระบวนการของการจำลองแบบต่อเนื่องขึ้นอยู่กับสมการเชิงอนุพันธ์และพารามิเตอร์เช่น a, b, c, d> 0 โดยทั่วไปการประมาณค่าจุดจะถูกคำนวณและใช้ในแบบจำลอง อย่างไรก็ตามบางครั้งค่าประมาณเหล่านี้ไม่แน่นอนดังนั้นเราจึงต้องการตัวเลขที่ไม่ชัดเจนในสมการเชิงอนุพันธ์ซึ่งให้ค่าประมาณของพารามิเตอร์ที่ไม่รู้จัก

Fuzzy Set คืออะไร?

ในเซตคลาสสิกองค์ประกอบจะเป็นสมาชิกของเซตหรือไม่ก็ได้ เซตฟัซซีถูกกำหนดในรูปแบบของเซตคลาสสิกX เป็น -

A = {(x, μA (x)) | x ∈ X}

Case 1 - ฟังก์ชั่น μA(x) มีคุณสมบัติดังต่อไปนี้ -

∀x∈ X μA (x) ≥ 0

sup x ∈ X {μA (x)} = 1

Case 2 - ปล่อยให้คลุมเครือ B กำหนดเป็น A = {(3, 0.3), (4, 0.7), (5, 1), (6, 0.4)}จากนั้นสัญกรณ์ฟัซซีมาตรฐานจะเขียนเป็น A = {0.3/3, 0.7/4, 1/5, 0.4/6}

ค่าใด ๆ ที่มีระดับความเป็นสมาชิกเป็นศูนย์จะไม่ปรากฏในนิพจน์ของชุด

Case 3 - ความสัมพันธ์ระหว่างเซ็ตฟัซซี่กับเซ็ตกรอบคลาสสิก

รูปต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างเซตฟัซซีกับเซตคลาสสิกที่คมชัด