%36تخفیف

دانلود پروژه:طراحي مكانيزم برنامه‌ريزي ساخت مدرسه در ايران برپايه‌ي كشف دانايي  

تعداد 107صفحه در فایل word

 

کارشناسی‌ارشد

 

 

طراحي مكانيزم برنامه‌ريزي ساخت مدرسه در ايران برپايه‌ي كشف دانايي

 

چکیده

 

کشور ایران دارای حدود 80000 مدرسه‌ی دولتی است که ساختمان‌های آن‌ها وضعیت کیفی متفاوتی داشته و به سه دسته‌ی کلی مستحکم، نیازمند مقاوم‌سازی و تخریبی تقسیم می‌شوند. برای احداث مدارس جدید و مقاوم‌سازی مدارس موجود بودجه‌ی سالانه‌ای در حدود16000میلیارد ریال در نظر گرفته شده است. تعداد و تنوع زیاد مدارس و همچنین بودجه‌ی کلانی که در این امر هزینه می‌شود  باعث شده‌است كه تصميم‌گيري در خصوص برنامه‌ریزی و تخصیص منابع، بسيارمهم و پيچيده باشد.  ارائه‌ی یک مکانیزم برنامه‌ریزی که بتواند به عنوان یک سیستم پشتیبانی از تصمیم(DSS) مدیران ارشد این بخش را پشتیبانی کند نقش به‌سزایی در افزایش ثمربخشی در تخصیص منابع  خواهد‌داشت.

این تحقیق در گام اول به ارایه‌ی کلی یک مدل DSS برای برنامه‌ریزی ساخت مدارس می‌پردازد که از پایگاه‌های داده‌ی‌ موجود و استانداردهای مصوب بهره می‌گیرد. از آنجا که یکی از مهم‌ترین پارامترهای موثر بر برنامه‌ریزی ساخت مدارس اطلاع از وضعیت کیفی ساختمان‌های موجود و پیش‌بینی آن برای آینده است رویکرد اصلی پایگاه دانش مورد نیازDSS باید مبتنی بر وضعیت کیفی ساختمان‌ها باشد. بنابراین برای مشخص کردن وضعیت کیفی ساختمان‌ها با استفاده از مشخصات فنی‌آن‌ها مدل‌های دسته‌بندی تولیدشد. این مدل‌های دسته‌بندی سه‌دسته‌ای برای سه نوع وضعیت کیفی ساختمان توسط سه الگوریتم شبکه‌ی عصبی، SVM و  ESXبا استفاده از داده‌های استان آذربایجان غربی تولید گردید. قواعد و الگوهایی با میزان صحت و پوشش بالا کشف شد که می‌توانند برای مدیران ارشد مفید و مورد استفاده‌باشند.

هرسه الگوریتم ذکر‌شده، در مرحله‌ی آزمایش میزان صحت بالای هفتاد درصد را به دست دادند، که الگوریتم شبکه‌ی‌عصبی در این بین از دقت بالاتری برخوردار بود. سپس با ارائه‌ی مفهوم جدید سازگاری دسته‌ها در مدل‌های دسته‌بندی بیش از دو دسته، موضوع ادغام دسته‌های سازگار برای لایه‌های بالاتر برنامه‌ریزی پیشنهاد و دو دسته‌ی ساختمان‌های نیازمند مقاوم‌سازی و تخریبی به عنوان دسته‌های سازگار مشخص شدند. این دو دسته در سطحی بالاتر، ساختمان‌های فاقد استحکام به حساب خواهند آمد. بعد از آن دو مدل برای تعیین وضعیت کیفی یک ساختمان با استفاده از سه الگوریتم فوق و بر اساس دو مدل ادغام دسته‌های سازگار قبل و بعد از تولید مدل‌ دسته‌بندی، پیشنهاد شد. پس از مقایسه‌ی نتایج، مدل ادغام دسته‌های سازگار بعد از ساخت مدل برای هر سه الگوریتم نسبت به مدل دیگر برتری نشان داد. این برتری به صورت شهودی بر پایه‌ی مفهوم دورریز دانش در مدل ادغام قبل از ساخت مدل نیز توضیح‌داده‌شد.

برای پیش‌بینی وضعیت کیفی ساختمان‌های فعلی درسال های آینده، مشخصه‌ی سن به عنوان تنها مشخصه‌ی متغیر درنظر گرفته شد و بر این مبنا مدل اولیه‌ی پیش‌بینی ارائه گردید. این مدل وضعیت کیفی ساختمان‌ها را با افزودن سن آن‌ها، توسط مدل سه دسته‌ای شبکه‌ی عصبی پیش‌بینی می‌کند. پس از اجرای مدل برای داده‌های استان، وضعیت کیفی برخی از ساختمان‌ها درسال‌های آینده بهتر از وضعیت فعلی‌شان محاسبه‌شد، که غیرقابل قبول می‌باشد. برای رفع این اشکال، مفهوم یک‌طرفگی در پیش‌بینی مبتنی بر دسته‌بندی، پیشنهاد‌ گردید و یک مدل پیش‌بینی هدایت شده با رعایت روابط یک‌طرفگی بین دسته ها ارائه شد. بر این اساس وضعیت کیفی ساختمان‌های استان به وسیله‌ی مدل پیشنهادی جدید برای پنج سال بعد  محاسبه‌‌ گردید. درپایان با استفاده از داده‌هایی که در آموزش مدل‌های دسته‌بندی به کار نرفته بود، مدل پیشنهادی بر اساس نظر خبرگان اعتبارسنجی شد که دقتی معادل هشتاد درصد را نشان داد.

کلمات کلیدی: کشف‌دانش، داده‌کاوی، سیستم پشتیبانی تصمیم، مدرسه‌سازی، دسته‌بندی، پیش‌بینی، شبکه‌ی عصبی

فهرست مطالب

فصل 1: کلیات تحقیق.. 1

1-1-     مقدمه. 2

1-2-     تعریف مسأله و بیان موضوع اصلی تحقیق.. 3

1-3-     سوال تحقيق.. 5

1-4-     اهداف تحقیق.. 5

1-5-     دشواری‌های تحقیق.. 5

1-6-     ضرورت تحقیق.. 6

1-7-     ساختار کلی تحقیق.. 7

1-8-     خلاصه‌ی فصل1. 7

فصل 2 : مروری بر ادبیات سيستم‌های پشتیبانی تصمیم.. 9

2-1-     مقدمه. 10

2-2-     تصميم‌گيري.. 11

2-2-1-       تعريف تصميم‌گيري.. 11

2-2-2-       فرايند تصميم‌گيري.. 11

2-2-3-       خطاهاي تصميم‌گيري.. 13

2-3-     سيستم‌هاي پشتيباني تصميم. 14

2-3-1-       تاريخچه‌ی DSS. 14

2-3-2-        تصميم‌گيري مديريتي و سيستم‌هاي اطلاعاتي.. 15

2-3-3-       تصميم‌گيري در گذشته و حال. 15

2-3-4-       مفهوم سيستم‌هاي پشتيباني تصميم. 16

2-3-5-       علت نياز به DSS و تکنولوژي‌هاي پشتيبان. 17

2-3-6-       تکنولوژي‌هايي که از تصميم‌گيري حمايت می‌کنند. 18

2-3-7-       ساختارو اجزاي DSS. 18

2-3-8-       پيکربندي يک DSS. 19

2-3-9-       حوزه‌های مختلف کاربرد DSS درگذشته. 20

2-3-10-     افق آينده و سير تحول در DSS. 20

2-4-           خلاصه‌ی فصل2. 23

فصل3: مروری بر ادبیات داده‌کاوی…………………………………………………………………………………………….33

3-1-     مقدمه. 26

3-2-     پایگاه داده و ضرورت کشف دانش…. 26

3-3-     تاریخچه‌ی داده‌کاوی.. 28

3-4-     مفهوم داده‌کاوی.. 29

3-4-1-       داده کاوی در نگاه آماری.. 29

3-4-2-       داده کاوی در نگاه پایگاه داده 30

3-5-     مراحل داده‌کاوی.. 31

3-6-     پیش‌پردازش داده‌ها 32

3-6-1-       داده پیرایی.. 34

3-6-2-       یکپارچه سازی داده‌ها 34

3-6-3-       تبدیل داد‌ها 35

3-6-4-       کاهش داده‌ها 36

3-7-     عملیات و تکنیک‌های داده‌کاوی.. 37

3-8-     دسته‌بندی.. 38

3-8-1-       تکنیک‌های دسته‌بندی.. 40

3-9-     خوشه‌بندی.. 41

3-9-1-       هدف در الگوریتم خوشه‌بندی.. 42

3-9-2-       تکنیک‌های خوشه‌بندی.. 42

3-10- خلاصه‌ی فصل3. 43

فصل 4: آشنایی با مفاهیم  ساخت مدرسه و ارائه‌ی مدل پشتیبانی تصمیم.. 44

4-1-     مقدمه. 45

4-2-     تعاریف و مفاهیم کسب و کار مدرسه‌سازی.. 45

4-3-     استانداردهای ساخت در مدرسه‌سازی.. 47

4-4-     مدل فعلی برنامه‌ریزی ساخت مدرسه در ایران. 47

4-5-     ارائه‌ی مدل برای برنامه‌ریزی ساخت مدرسه در ایران. 48

4-6-     مدل ریاضی پیشنهادی برای سیستم پشتیبانی تصمیم. 49

4-7-     خلاصه‌ی فصل4. 51

فصل5: کشف دانش در پایگاه داده‌ی مدارس….. 53

5-1-     مقدمه. 54

5-2-     متدولوژی  CRISPو تبعیت از آن در داده‌کاوی پایگاه داده‌ی مدارس… 54

5-3-     پیش‌پردازش پایگاه داده IEBD… 57

5-3-1-       معرفی مشخصه‌های اصلی برای داده‌کاوی.. 57

5-3-2-       مشخصه‌های انتخاب شده برای داده‌کاوی پایگاه داده 58

5-3-3-       تبدیل داده‌ها برای مدل شبکه‌ی عصبی.. 59

5-4-  نیازهای مدل DSS به آمار وضعیت کیفی ساختمان‌ها 60

5-5-     کاربرد دسته‌بندی در تعیین وضعیت کیفی ساختمان مدارس… 60

5-5-1-       پیش‌بینی وضعیت کیفی مدارس مبتنی بر دسته‌بندی.. 61

5-6-     مطالعه‌ی موردی؛ استان آذربایجان غربی برای مدل دسته‌بندی.. 63

5-7-     انتخاب استان. 63

5-8-     دسته‌بندی ساختمان مدارس با سه الگوریتم. 64

5-8-1-       سه الگوریتم مورد استفاده برای دسته‌بندی ساختمان‌ها 64

5-9-     کشف قواعد و الگوها‌ی موجود درپایگاه داده‌ی ساختمان‌ها 65

5-9-1-       میزان صحت و پوشش قواعد کشف شده 65

5-9-2-       قواعد کشف شده از پایگاه داده‌ی ساختمان. 66

5-10- سه مدل دانش برای دسته‌بندی وضعیت کیفی ساختمان‌ها 67

5-11-   تعیین امید ریاضی جریمه برای مدل‌های دسته‌بندی.. 69

5-11-1-     میزان درصد صحت دسته‌بندی در حالت جریمه‌ی  مساوی.. 69

5-11-2-     میزان درصد صحت دسته‌بندی در حالت جریمه‌ی متفاوت… 70

5-12-   مقایسه‌ی میزان صحت سه مدل در دسته‌بندی ساختمان مدارس… 70

5-13-   تبیین مفهوم ریاضی سازگاری و ادغام دسته‌ها 71

5-14-   سازگاری و ادغام دسته‌ها در تعیین وضعیت کیفی ساختمان‌ها 72

5-15-   تعیین وضعیت استحکام ساختمان با ادغام دسته‌ها بعد از ساختن مدل دسته‌بندی.. 72

5-16-   تعیین وضعیت کیفی در ادغام دسته‌ها قبل از ساختن مدل. 74

5-17-   خلاصه‌ی فصل5. 75

فصل6: مدل پیش‌بینی وضعیت کیفی ساختمان مبتنی بر دسته‌بندی… 77

6-1-     مقدمه. 78

6-2-     پیشنهاد مدل اولیه‌ی تعیین وضعیت کیفی ساختمان مدرسه. 78

6-3-     اجرای مدل اولیه‌ی پیش‌بینی وضعیت کیفی ساختمان مدرسه. 79

6-3-1-       تعریف ماتریس پیش‌بینی.. 80

6-3-2-       ماتریس پیش‌بینی توسط الگوریتم شبکه‌ی عصبی.. 80

6-3-3-       محاسبه‌ی ساختمان‌ها به تفکیک وضعیت کیفی از  ماتریس پیش‌بینی.. 80

6-5-     مفهوم “یک‌طرفگی” بین دسته‌ها در پیش‌بینی توسط مدل‌های دسته‌بندی.. 82

6-6-     ارائه‌ی یک روش برای تامین محدودیت یک‌طرفگی در پیش‌بینی.. 83

6-6-1-       اعمال محدودیت یک‌طرفگی قبل از ساخت مدل دسته‌بندی.. 83

6-6-2-       صحت پیش‌بینی در روش پیشنهادی.. 84

6-7-  تعیین روابط یک‌طرفه در پیش‌بینی وضعیت کیفی  ساختمان. 85

6-7-1-       پیش‌بینی وضعیت کیفی براساس مدل پیشنهادی.. 86

6-7-2-      محاسبه‌ی سطح اطمینان پیش‌بینی وضعیت کیفی به روش پیشنهادی.. 89

6-8-  اعتبارسنجی مدل بر اساس نظرات خبرگان. 89

6-8-1-       روش اعتبار سنجی بر اساس نظر خبرگان. 90

6-8-2-       نتایج مقایسه‌ی نظر خبره با نظر مدل. 92

6-9-  خلاصه‌ی فصل 6. 92

فصل7: نتیجه‌گیری و جمع‌بندی… 93

7-1-     مقدمه. 94

7-2-     مروری بر فصل‌های گذشته. 94

7-3-     مروری بر تحلیل و نقد ادبیات موضوع. 96

7-4-     محدودیت‌ها، افت و خیز‌ها و نکات قابل توجه. 96

7-5-     زمینه‌ها و موضوعات پژوهشی برگرفته از مطالعه. 97

7-5-1-       زمینه‌ها و موضوعات پژوهشی در زمینه‌ی کسب و کار مدرسه‌سازی.. 97

7-5-2-       زمینه‌ها و موضوعات پژوهشی در زمینه‌ی داده‌کاوی.. 98

7-6-     طرح و بیان مسأله‌ی تحقیقات آتی.. 99

7-7-     خلاصه‌ی فصل7. 100

مراجع………………………………………………………………………………………………………………………………………………..100

پیوست1: نمایی از جدول‌های ارتباطی مشخصات ساختمان‌ها……………………………………………………………………102

پیوست2: مشخصه‌های رده ای موثر در تعیین وضعیت کیفی وحالات مختلفشان………………………………………….103

پیوست3: تببین الگوریتم دسته‌بندیESX……………………………………………………………………………………………….106

پیوست4: قواعد و الگوهای استخراج شده از پایگاه داده‌یIEBD……………………………………………………………….107

چکیده‌ی انگلیسی………………………………………………………………………………………………………………………………..116

ث

فهرست شکل‌ها

 

شکل(1-1): جایگاه سیستم پشتیبانی تصمیم در برنامه‌ریزی ساخت مدرسه. 4

شکل(1-2): ساختار کلی تحقیق.. 7

شکل(2-1): فرايند تصميم‌گيري.. 12

شکل (2-2):خلاصه اي از تاريخچه DSS (Power, 2002) 15

شکل(2-3):پنج مولفه‌ی مستقل براي ساختار DSS (Turban, 1995) 19

شکل(2-4): اجزاء يک DSS.. 20

شکل(2-5):ساختار عمومي يک Situated DSS  (Vahidov and Kersten, 2004) 22

شکل(3-1): مقایسه‌ی داده، اطلاعات، دانش و مطلوبیت آن‌ها 27

شکل(3-2): داده‌کاوی گشتن به دنبال دانش ازمیان انبوه داده‌ها(Han and Kamber, 2006) 31

شکل (3-3): مراحل اساسی فرایند کشف دانش(Han and Kamber, 2006) 31

شکل(3-4) : یک مثال برای دسته‌بندی.. 39

شکل(4-1): ساختمان‌ها و اجزای موجود در یک فضا 46

شکل(4-2):ساختار اصلی  DSSپیشنهادی.. 48

شکل(4-3): وضع موجود، وضع مطلوب و فاصله‌ی بین آن‌ها 49

شکل(5-1): مراحل شش گانه‌ی متدولوژی CRISP (2000Shearer,) 55

شکل(5-2): مراحل فرایند کشف دانش برای تعیین وضعیت کیفی یک ساختمان جدید  61

شکل(5-3): شبکه‌ی عصبی تولید شده برای دسته‌بندی ساختمان‌ها 65

شکل(5-4): نمای کلی یک  ماتریس اغتشاش    67

شکل(5-5): ماتریس اغتشاش و درصد صحت در سه روش دسته‌بندی ساختمان‌ها 68

شکل(5-6): نمای کلی ماتریس جریمه  70

شکل(5-7): درایه‌هایی موثرماتریس اغتشاش در میزان صحت در دو حالت ساده و سازگاریB  وC   73

شکل(5-8): ماتریس اغتشاش برای دسته‌بندی بر اساس استحکام ساختمان، ادغام بعد از ساخت مدل  74

شکل(5-9): ماتریس اغتشاش برای دسته‌بندی بر اساس استحکام ساختمان، ادغام قبل از ساخت مدل  74

شکل(6-1): فراوانی ساختمان‌ها در دسته‌های سه گانه براساس سن   79

شکل(6-2): ماتریس پیش‌بینی شبکه‌ی عصبی برای  وضعیت کیفی ساختمان‌ها برای سال‌های آینده 80

شکل(6-3): رابطه‌ی یک‌طرفه بین دسته‌ی  iو دسته‌ی j 82

شکل(6-4): رابطه‌ی دو طرفه بین دسته‌ی  iو دسته‌ی j 83

شکل(6-5):نمای کلی مدل پیش‌بینی پیشنهادی در حضور روابط یک‌طرفه  84

شکل(6-6): شبکه‌ی روابط یک‌طرفگی در بین سه دسته‌ی وضعیت کیفی   86

شکل(6-7): روابط یک‌طرفگی میان سه دسته‌ی وضعیت کیفی   86

شکل(6-8): درایه‌های ممنوعه در ماتریس پیش‌بینی وضعیت کیفی   86

شکل(6-9): ماتریس پیش‌بینی اصلاح شده‌ی وضعیت کیفی برای 5 سال بعد  88

شکل(7-1): افزودن یک مقدار ثابت به یک مشخصه‌ی عددی و تأثیر سوال برانگیز آن بر دقت پیش‌بینی   99

 

فهرست جداول

جدول(5-1):مشخصه‌ها و تعداد حالاتی که می‌توانند داشته باشند. 59

جدول(5-2): شکل کلی فایل تخت مشخصات ساختمان‌ها برای  دسته‌بندی بر اساس وضعیت کیفی.. 61

جدول(5-3): شکل کلی فایل تخت مشخصات ساختمان‌ها برای  پیش‌بینی وضعیت  کیفی ساختمان. 62

جدول(5-4): تعداد و درصد کل ساختمان مدارس کشور در سه دسته‌ی وضعیت کیفی.. 63

جدول(5-5): تعداد و درصد کل ساختمان مدارس استان آذربایجان غربی در سه دسته‌ی وضعیت کیفی.. 64

جدول(5-6): ترکیب تعداد داده‌های آموزش و ارزیابی در ساخت مدل‌های دسته‌بندی.. 68

جدول(6-1): تعداد ساختمان‌ها به تفکیک وضعیت کیفی درسال‌های آینده بر اساس مدل اولیه‌ی شبکه‌ی عصبی.. 81

جدول(6-2):نتایج مدل و نظرات خبرگان. 91

1 دیدگاه برای دانلود پروژه:طراحي مكانيزم برنامه‌ريزي ساخت مدرسه در ايران برپايه‌ي كشف دانايي  

  1. Idxjmv

    allergy pills on sale strongest prescription allergy medication allergy pills non drowsy

دیدگاه خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

قبلا حساب کاربری ایجاد کرده اید؟
گذرواژه خود را فراموش کرده اید؟
Loading...
enemad-logo