Адаптивные методы прогнозирования параметров технологических процессов

Красавин Александр Львович

*InstructorProfile(zh-CN)*

内容描述: В дисциплине изучаются адаптивные методы прогнозирования, позволяющие строить самонастраивающиеся математические модели, которые способны оперативно реагировать на изменения условий путем учета результата прогноза, сделанного на предыдущем шаге, и учета различной информационной ценности уровней ряда. Рассматривается применения адаптивных методов краткосрочного прогнозирования состояния рабочих технических систем.

贷款数: 6

Пререквизиты:

  • Автоматизация технических систем

*СomplexityDiscipline(zh-CN)*:

*TypesOfClasses(zh-CN)* *hours(zh-CN)*
*Lectures(zh-CN)* 30
*PracticalWork(zh-CN)*
*LaboratoryWork(zh-CN)* 30
*srop(zh-CN)* 30
*sro(zh-CN)* 90
*FormOfFinalControl(zh-CN)* экзамен
*FinalAssessment(zh-CN)* Устный экзамен

零件: Вузовский компонент

循环次数: Профилирующие дисциплины

Цель
  • освоение и понимание методов и техник прогнозирования, которые позволяют предсказывать изменение параметров технологических процессов с высокой точностью.
Задача
  • изучение основных понятий и принципов адаптивного прогнозирования параметров технологических процессов, преимуществ и ограничений адаптивных методов прогнозирования параметров технологических процессов;
  • освоение методов адаптивного прогнозирования, включая методы авторегрессии, скользящей средней, экспоненциального сглаживания и другие;
  • освоение алгоритмов и программных инструментов для проведения адаптивного прогнозирования;
  • приобретение навыков применения адаптивных методов прогнозирования на примере реальных технологических процессов;
  • формирование навыков оценки качества прогнозов и анализа результатов.
Результат обучения: знание и понимание
  • описывать теоретические основы адаптивных методов прогнозирования параметров технологических процессов;
  • объяснять основные концепции и и сравнивать модели, используемые в адаптивных методах прогнозирования;
Результат обучения: применение знаний и пониманий
  • применять различные алгоритмы и методы прогнозирования для получения оптимальных результатов функционирования систем автоматизации технологических процессов;
Результат обучения: формирование суждений
  • анализировать большие объемы данных, выбирать подходящие статистические модели и проверять их эффективность;
  • оценивать полученные результаты прогнозирования и принимать обоснованные решения на основе этих результатов;
Результат обучения: коммуникативные способности
  • использовать на практике умения и навыки в организации исследовательских и проектных работ, в управлении коллективом
Результат обучения: навыки обучения или способности к учебе
  • решать задачи прогнозирования параметров технологических процессов на основе адаптивных методов, используя доступные данные и современные инструменты.
*TeachingMethods(zh-CN)*

При проведении учебных занятий предусматривается использование следующих образовательных технологий: - интерактивная лекция (применение следующих активных форм обучения: ведомая (управляемая) дискуссия или беседа; модерация; демонстрация слайдов или учебных фильмов; мозговой штурм; мотивационная речь); - построение сценариев развития различных ситуаций на основе заданных условий; - информационно-коммуникационная (например, занятия в компьютерном классе с использованием профессиональных пакетов прикладных программ); - поисково-исследовательская (самостоятельная исследовательская деятельность студентов в процессе обучения); - решение учебных задач.

*AssessmentKnowledge(zh-CN)*

Преподаватель проводит все виды работ текущего контроля и выводит соответствующую оценку текущей успеваемости обучающихся два раза в академический период. По результатам текущего контроля формируется рейтинг 1 и 2. Учебные достижения обучающегося оцениваются по 100-балльной шкале, итоговая оценка Р1 и Р2 выводится как средняя арифметическая из оценок текущей успеваемости. Оценка работы обучающегося в академическом периоде осуществляется преподавателем в соответствии с графиком сдачи заданий по дисциплине. Система контроля может сочетать письменные и устные, групповые и индивидуальные формы.

*Period2(zh-CN)* *TypeOfTask(zh-CN)* *Total(zh-CN)*
1  *Rating(zh-CN)* Лабораторные работы 1-7 0-100
2  *Rating(zh-CN)* Лабораторные работы 8-15 0-100
*TotalControl(zh-CN)* экзамен 0-100
*PolicyAssignmentTask(zh-CN)*
*TypeOfTask(zh-CN)* 90-100 70-89 50-69 0-49
Excellent *Grade4(zh-CN)* *Grade3(zh-CN)* *Grade2(zh-CN)*
Работа на лабораторных занятиях Проявлена превосходная теоретическая подготовка. Необходимые навыки и умения полностью освоены. Результат лабораторной работы полностью соответствует её целям. Проявлена хорошая теоретическая подготовка. Необходимые навыки и умения в основном освоены. Результат лабораторной работы в основном соответствует её целям. Проявлена удовлетворительная теоретическая подготовка. Необходимые навыки и умения частично освоены. Результат лабораторной работы частично соответствует её целям. Проявлена неудовлетворительная теоретическая подготовка. Необходимые навыки и умения не освоены. Результат лабораторной работы не соответствует её целям.
Устное собеседование В ответе качественно раскрыто содержание темы. Ответ хорошо структурирован. Прекрасно освоен понятийный аппарат. Продемонстрирован высокий уровень понимания материала. Превосходное умение формулировать свои мысли, обсуждать дискуссионные положения. Основные вопросы темы раскрыты. Структура ответа в целом адекватна теме. Хорошо освоен понятийный аппарат. Продемонстрирован хороший уровень понимания материала. Хорошее умение формулировать свои мысли, обсуждать дискуссионные положения. Тема частично раскрыта. Ответ слабо структурирован. Понятийный аппарат освоен частично. Понимание отдельных положений из материала по теме. Удовлетворительное умение формулировать свои мысли, обсуждать дискуссионные положения. Тема не раскрыта. Понятийный аппарат освоен неудовлетворительно. Понимание материала фрагментарное или отсутствует. Неумение формулировать свои мысли, обсуждать дискуссионные положения.
*EvaluationForm(zh-CN)*

Итоговая оценка знаний обучающего по дисциплине осуществляется по 100 балльной системе и включает:

  • 40% результата, полученного на экзамене;
  • 60% результатов текущей успеваемости.

Формула подсчета итоговой оценки:

И= 0,6 Р12 +0,4Э
2

 

где, Р1, Р2 – цифровые эквиваленты оценок первого, второго рейтингов соответственно; Э – цифровой эквивалент оценки на экзамене.

Итоговая буквенная оценка и ее цифровой эквивалент в баллах:

Буквенная система оценки учебных достижений обучающихся, соответствующая цифровому эквиваленту по четырехбалльной системе:

Оценка по буквенной системе Цифровой эквивалент Баллы (%-ное содержание) Оценка по традиционной системе
A 4.0 95-100 Отлично
A- 3.67 90-94
B+ 3.33 85-89 Хорошо
B 3.0 80-84
B- 2.67 75-79
C+ 2.33 70-74
C 2.0 65-69 Удовлетворительно
C- 1.67 60-64
D+ 1.33 55-59
D 1.0 50-54
FX 0.5 25-49 Неудовлетворительно
F 0 0-24
Темы лекционных занятий
  • Основы адаптивного прогнозирования
  • Методы временных рядов в адаптивном прогнозировании
  • Адаптивная фильтрация в прогнозировании технологических процессов
  • Адаптивные нейронные сети в прогнозировании параметров процессов
  • Адаптивная регрессия в прогнозировании технологических параметров
  • Адаптивное скользящее среднее в прогнозировании процессов
  • Адаптивное экспоненциальное сглаживание в прогнозировании технологических параметров
  • Адаптивный калмановский фильтр в прогнозировании процессов
  • Адаптивная кластеризация в прогнозировании технологических параметров
  • Адаптивный контроль и индикация в прогнозировании процессов
  • Адаптивная оптимизация процессов в прогнозировании технологических параметров
  • Адаптивная регулировка и управление в прогнозировании процессов
  • Адаптивные экспертные системы в прогнозировании технологических параметров
  • Адаптивное преобразование фурье в прогнозировании процессов
  • Применение адаптивных методов прогнозирования в реальных технологических системах
Основная литература
  • Адаптивные системы управления: учебное пособие / А.Р. Гайдук, Е.А. Плаксиенко; Южный федеральный университет. – Ростов-на-Дону; Таганрог: изд-во ЮФУ, 2018. – 120с.
  • Акулов А.В. Адаптивные методы прогнозирования параметров технологических процессов: учебное пособие. – Москва: Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012.
  • Кочаров A.C., Линецкий A.В., Земцова Е.С. Адаптивные методы прогнозирования параметров технологических процессов: учебно-методическое пособие. – Москва: Издательство МЭИ, 2009.
Дополнительная литература
  • Завьялова И.Б. Адаптивные методы прогнозирования параметров в технологических процессах: монография. – Москва: Наука, 2006.
  • Чжан Убун, Чжу Наикен, Хуан Гушэн. Адаптивные методы прогнозирования параметров технологических процессов: научно-практическое пособие. – Пекин: Издательство Науков, 2016.