دانلود پروژه:ارائه یک روش نوین هوشمند ترکیبی بر پایه شبکه‌های عصبی جهت پیش‌بینی قیمت تمام‌شده محصول با تعیین پارامتر های موثر بر آن

فهرست مطالب

عنوان                                                                                شماره صفحه

چکیده                                                                                                 1

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1)  مقدمه                                                                                           3

1-2) بیان مسئله                                                                                      4

1-3) اهمیت و ضرورت تحقیق                                                                     5

1-4) اهداف تحقیق                                                                                  6

1-5) فرضيه‏هاي تحقیق                                                                              7

1-6) سؤالات تحقیق                                                                                 7

1-7) ابزارهای گردآوري داده‌ها                                                                     7

1-8) روش‌ها و ابزار تجزیه و تحلیل داده‌ها                                                       7

1-9) مفاهيم و واژگان کليدي                                                                       8

فصل دوم: مروري بر ادبیات تحقیق و پیشینه تحقیق

2-1) بخش اول: نگاه کلی به محصول پسته در ایران و جهان                                   10

2-1-1) مقدمه                                                                                        10

2-1-2) وضعیت بازار داخلی و جهانی تولید پسته                                              10

2-1-3) عملکرد پسته در جهان                                                                    13

2-1-4) وضعیت صادرات جهانی پسته                                                           14

2-1-5) شاخص‌های اقتصادی                                                                     17

2-1-5-1) نرخ تورم                                                                                17

2-1-5-2) شاخص بهای تولیدکننده                                                               17

2-2) بخش دوم: روش های کاربردی                                                             18

2-2-1) روش همبستگی پیرسون                                                                  18

2-2-2) روش اطلاعات متقابل                                                                     18

2-2-3) شبکه‌های عصبی مصنوعی                                                                20

2-2-3-1) تاریخچه شبکه‌های عصبی مصنوعی                                                  20

2-2-3-2) کاربردهای شبکه‌های عصبی مصنوعی                                                21

2-2-3-3) مزایا و معایب شبکه‌های عصبی مصنوعی                                            21

2-2-3-4) تفاوت شبکه‌های عصبی با روش‌های محاسباتی متداول                            22

2-2-3-5) نحوه عملکرد شبکه‌های عصبی مصنوعی                                             23

2-2-3-6) انواع مختلف شبکه‌های عصبی مصنوعی                                              24

2-2-3-6-1) شبکه عصبی المن                                                                   24

2-2-3-6-1-1) آموزش شبکه المن                                                               25

2-2-3-6-2) شبکه عصبی بازخورد                                                               25

2-2-3-6-3) شبکه عصبی آبشاری                                                                27

2-2-3-7) انواع مختلف توابع انتقال                                                               27

2-2-3-8) انواع یادگیری شبکه عصبی مصنوعی                                                 28

2-2-3-9) الگوریتم‌های آموزش شبکه عصبی مصنوعی                                         29

2-2-3-9-1) الگوریتم پس انتشار                                                                 29

2-2-3-9-2) الگوریتم پس انتشار با نرخ یادگیری کاهشی                                      30

2-2-3-9-3) الگوریتم‌های فراابتکاری                                                             30

2-2-3-9-3-1) الگوریتم ژنتیک                                                                                    31

2-2-3-9-3-1-1) مکانیزم الگوریتم ژنتیک………………………………. 32….

2-2-3-9-3-1-2) عملگرهای الگوریتم ژنتیک                                                   34

2-2-3-9-3-1-3) گام‌ها و فلوچارت الگوریتم ژنتیک                                          35

2-2-3-9-3-2) الگوریتم رقابت استعماری………………………….. 36….

2-2-3-9-3-2-1) تولید امپراطوری اولیه                                                         36

2-2-3-9-3-2-2) سیاست جذب: حرکت مستعمره ها به سمت امپریالیست                 38

2-2-3-9-3-2-3) انقلاب: تغییرات ناگهانی در موقعیت یک کشور                           40

2-2-3-9-3-2-4) جابجایی موقعیت‌های مستعمره و امپریالیست                              40

2-2-3-9-3-2-5) قدرت كل يك امپراطوري                                                    40

2-2-3-9-3-2-6) رقابت استعماري                                                              42

2-2-3-9-3-2-7) سقوط امپراطوري هاي ضعيف                                               43

2-2-3-9-3-2-8) همگرايي                                                                       44

2-2-3-9-3-3) الگوریتم ازدحام ذرات………………………………………. 44

2-2-3-9-3-3-1) عملکرد الگوریتم ازدحام ذرات                                              45

2-2-4) روش آنالیز واریانس                                                                      47

2-3) پیشینه تحقیق                                                                                  48

2-3-1) پیشینه تحقیق در داخل کشور در زمینه پیش‌بینی قیمت محصول پسته، صادرات محصولات    کشاورزی، هزینه‌های نگهدار و تعمیرات ماشین‌آلات کشاورزی و شاخص‌های اقتصادی                             48

2-3-2) پیشینه تحقیق در خارج از کشور در زمینه پیش‌بینی قیمت محصول پسته، صادرات محصولات کشاورزی، هزینه‌های نگهدار و تعمیرات ماشین‌آلات کشاورزی و شاخص‌های اقتصادی                             50

فصل سوم: روش اجراي تحقیق

3-1) بیان مسئله مورد استفاده در این تحقیق                                                      54

3-2) مطالعه موردی                                                                                 54

3-3) جمع‌آوری داده‌ها                                                                             54

3-4) روش‌های ترکیبی هوشمند                                                                   55

3-4-1) شرح روش‌های ترکیبی هوشمند ارائه‌شده                                               56

3-4-1-1) تابع هزینه                                                                               57

3-4-1-2) داده‌های ورودی                                                                        57

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده‌ها

4-1) مقدمه                                                                                           61

4-2) ضریب پارامتر های انتخاب‌شده                                                             61

4-3) آموزش و آزمایش شبکه عصبی                                                             63

4-4) نتایج عددی                                                                                    64

4-4-1) تحلیل نتایج با استفاده از روش آنالیز واریانس                                          65

4-5) آزمایش روش ارائه‌شده با استفاده از حل مسائل مختلف                                  67

4-5-1) پیش‌بینی توان انرژی باد                                                                   67

4-5-1-1) تحلیل عملکرد روش پیشنهادی در سری‌های زمانی رو به جلو مختلف          68

4-5-2) پیش‌بینی قیمت بازار برق                                                                 71

4-6-2-1) ارزیابی عملکرد روش های ترکیبی  مورد استفاده در سری‌های زمانی مختلف   71

4-6-2-2) تعیین بهترین روش ترکیبی جهت پیش‌بینی قیمت کوتاه مدت برق با استفاده از روش آنالیز واریانس      73

4-5-3) پیش بینی هزینه های تعمیر و نگهداری ماشین آلات (تراکتور)                       75

4-5-4) پیش بینی نرخ تورم با استفاده از شاخص های اقتصادی                               77

4-5-5) پیش بینی ارتعاشات حاصل از انفجار در معادن                                        79

فصل پنجم: نتیجه‌گیری و پیشنهادات

5-1) مقدمه                                                                                           82

5-2) نوآوري تحقیق نسبت به تحقیقات پیشین                                                  82

5-3) بررسی نتایج تحقیق                                                                           82

5-4) پیشنهادات تحقیقات آتی                                                                     83

منابع و مآخذ                                                                                         84

چکیده انگلیسی                                                                                      90

 

 

فهرست جداول

عنوان                                                                               شماره صفحه

جدول (2-1) عملکرد پسته در جهان و کشورهای منتخب طی سال‌های 2007-1997       14

جدول (2-2) میزان صادرات پسته در جهان و کشورهای عمده صادرکننده طی سال‌های 2006-1997، واحد: هزار تن 16

جدول (2-3) تفاوت‌های بنیادي شبکه‌های عصبی مصنوعی و روش‌های محاسباتی متداول 23

جدول (4-1) نشان‌دهنده میزان تأثیر پارامتر های معرفی‌شده بر قیمت پسته می‌باشد          61

جدول (4-2) مقایسه عملکرد روش پیشنهادی و سایر روش‌های ترکیبی                      65

جدول (4-3) مقایسه عملکرد روش پیشنهادی و روش‌های دیگر با استفاده از 60 داده      65

جدول (4-4) ویژگی‌های آماری روش پیشنهادی و سایر روش‌های ترکیبی                   66

جدول (4-5) رفتارهای مختلف روش پیشنهادی و روش El-GA                              68

جدول (4-6) عملکرد روش پیشنهادی و روش El-GA در ماه‌های (آوریل- جولای)       68

جدول (4-7) عملکرد روش پیشنهادی در سری‌های زمانی رو به جلو مختلف               69

جدول (4-8) ویژگی‌های آماری مربوط به روش پیشنهادی در سری‌های زمانی  مختلف    70

جدول (4-9) مقایسه روش های ترکیبی ارائه شده با استفاده از معیار های های مختلف     71

جدول (4-10) مقایسه عملکرد روش های ارائه‌شده در فاز آموزش                            72

جدول (4-11) مقایسه عملکرد روش های ارائه‌شده در فاز آزمایش                           73

جدول (4-12). ویژگی های آماری روش های ارائه‌شده با استفاده از روش آنالیز واریانس  74

جدول (4-13) پیش بینی هزینه های تعمیر و نگهداری با استفاده از شبکه سه لایه           75

جدول (4-14) مقایسه عملکرد دو الگوریتم آموزش جهت پیش بینی شاخص های هزینه نگهداری تعمیرات  75

جدول (4-15) مقایسه دو الگوریتم اموزش بر اساس معیار خطایMAPE                      77

جدول (4-16) مقایسه عملکرد شبکه های عصبی بر اساس معیار های خطای متفاوت       79

فهرست نمودارها

عنوان                                                                               شماره صفحه

نمودار (2-1) مقایسه میزان تولید پسته در ایران و جهان                                         12

نمودار (4-1) داده‌های میزان صادرات پسته در بازه زمانی 1385-1389                       62

نمودار (4-2) داده‌های قیمت جهانی در بازه زمانی 1385-1389                               62

نمودار (4-3) داده‌های قیمت بازار پسته ایران در بازه زمانی 1385-1389                     62

 

 

فهرست اشکال

عنوان                                                                                شماره صفحه

شکل (2-1) شمای کلی شبکه عصبی المن                                                        25

شکل (2-2) شمای کلی شبکه عصبی بازخورد                                                   26

شکل (2-3) شبکه عصبی آبشاری                                                                  27

شکل (2-4) تابع انتقال Tan-sigmoid                                                             27

شکل (2-5) فلوچارت الگوریتم ژنتیک                                                            36

شکل (2-6) اجزاي اجتماع-سياسي تشکیل‌دهنده يك كشور                                    37

شکل (2-7) چگونگي شکل‌گیری امپراطوري هاي اوليه                                          38

شکل (2-8) شماي كلي حركت مستعمرات به سمت امپرياليست………………………… 39….

شکل (2-9) حركت واقعي مستعمرات به سمت امپرياليست                                    40

شکل (2-10) شمای کلی رقابت استعماری: امپراطوری بزرگ‌تر، با احتمال بیشتری، مستعمرات امپراطوری های دیگر را تصاحب می‌کنند.                                                                                    41

شکل (2-11) سقوط امپراطوري ضعيف؛ امپراطوري شماره 4، به علت از دست دادن كليه مستعمراتش، ديگر قدرتي براي رقابت ندارد و بايد از ميان بقيه امپراطوري ها حذف شود.                                      43

شکل (2-12) فلوچارت الگوریتم رقابت استعماری                                              44

شکل (2-13) فلوچارت الگوریتم ازدحام ذرات                                                  47

شکل (3-1) پارامتر های تأثیرگذار بر قیمت پسته                                                55

شکل (3-2) شبکه عصبی المن به همراه ورودی‌ها و خروجی‌ها                               58

شکل (3-3) شبکه بازخورد به همراه ورودی‌ها و خروجی‌ها                                   59

شکل (4-1) فلوچارت ترکیب الگوریتم‌های تکاملی و شبکه عصبی                            64

شکل (4-2) پراکندگی روش پیشنهادی و روش‌های دیگر با استفاده از معیار MAE         66

شکل (4-3) میانگین روش پیشنهادی و روش‌های دیگر با استفاده از معیار MAE            66

شکل (4-4) مقایسه داده‌های واقعی و داده‌های پیش‌بینی‌شده روش پیشنهادی                67

شکل (4-5) میانگین حاصل از سری‌های زمانی رو به جلو مختلف                            69

شکل (4-6) پراکندگی حاصل از سری‌های زمانی رو به جلو مختلف……………………………… 70….

شکل (4-7) شبکه عصبی المن با ورودی یک ساعت بعد                                       72

شکل (4-8) شبکه عصبی المن با ورودی یک روز بعد………………………………….. 72….

شکل (4-9) پراکندگی میانگین روش های ترکیبی………………………………. 74….

شکل (4-10) مقایسه مقادیر واقعی و پیش بینی شده شاخص (CCIoil) در مرحله آموزش……………………………… 76….

شکل (4-11) مقایسه مقادیر واقعی و پیش بینی شده شاخص (CCIoil) در مرحله آزمایش…………………………….. 76….

شکل (4-12) مقایسه مقادیر واقعی و پیش بینی شده شاخص (CCIrepair) در مرحله آموزش……………………………… 76….

شکل (4-13) مقایسه مقادیر واقعی و پیش بینی شده شاخص (CCIrepair) در مرحله آزمایش…………………………….. 77….

شکل(4-14) پراکندگی فواصل برای BP, ICA الگوریتم……………………………. 78….                                                         11111………………………………………………..

شکل (4-15) میانگین فواصل برای الگوریتم ها BP, ICA…………………………………. 79….

شکل (4-16) میانگین فواصل برای شبکه های مختلف………………………………………… 80……

شکل (4-17) مقایسه عملکرد شبکه های عصبی بر اساس معیار خطای MAPE       80