فهرست

صفحه

مقدمه

1

فصل اول:

2

سابقه تاریخی

2

استفاده های شبکه عصبی

3

مزیتهای شبکه عصبی

3

شبکه های عصبی در مقابل کامپیوتر های معمولی

4

شباهت های انسان و سلول های عصبی مصنوعی

5

چگونه مغز انسان می آموزد

5

انواع یادگیری برای شبکه های عصبی

6

هوش جمعی

12

فصل دوم:

15

معرفی

15

نورون با خاصیت آشوبگونه

16

شكل شبكه

17

قانون آموزش شبكه

18

مدلسازی ژنراتور سنكرون دریایی

21

نتایج فصل

26

فصل سوم :

27

معرفی

27

منحنی طول - کشش

28

فهرست

صفحه

شبکه های عصبی

29

نتایج تجربی

29

نتیجه فصل

33

فصل چهارم:

34

معرفی

34

نمادها و مقدمات

35

نتایج مهم

40

شرح مثال

47

نتیجه فصل

51

فصل پنجم:

53

معرفی

53

شبكه های feedforward رگولاریزاسیون

54

طراحی شبیه سازی

55

شبیه سازی ها

57

نتیجه فصل

59

فصل ششم :

60

فناوری شبکه عصبی

62

فناوری الگوریتم ژنتیک

65

بازاریابی

66

بانکداری و حوزه های مالی

68

منابع

73

عنوان

صفحه

مقدمه ..........................................................................................................................................................................

11

فصل یکم -  معرفی برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر(CAPP) و الگوریتم ژنتیک ..............................................

17

1-1-  برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر................................................................................................................

17

1-1-1- رویکرد بنیادی ..............................................................................................................................................

18

1-1-2- رویکرد متنوع ...............................................................................................................................................

18

1-2- الگوریتم ژنتیک.................................................................................................................................................

20

1-2-1-کلیات الگوریتم ژنتیک..................................................................................................................................

21

1-2-2-قسمت های مهم الگوریتم ژنتیک....................................................................................................................

23

1-2-2-1-تابع هدف و تابع برازش..............................................................................................................................

26

1-2-2-2- انتخاب......................................................................................................................................................

27

1-2-2-3- تقاطع......................................................................................................................................................... 

28

1-2-2-4- جهش........................................................................................................................................................

32

فصل دوم- نمونه هایی از کاربرد الگوریتم ژنتیک در برنامه ریزی فرآیند به کمک کامپیوتر.........................................

34

2-1-بهینه سازی مسیر فرآیند با استفاده از الگوریتم ژنتیک...........................................................................................

34

2-1-1- توصیف توالی فرآیند.....................................................................................................................................

34

2-1-2- استراتژی کد گزاری.....................................................................................................................................

37

2-1-3- تجزیه و تحلیل همگرایی................................................................................................................................

38

2-1-3-1-همگرایی نزدیک شونده..............................................................................................................................

38

2-1-3-2-همگرایی با در نظر گرفتن احتمال................................................................................................................

40

2-1-3-3-همگرایی GAها در توالی سازی فرایندهای پشت سر هم.............................................................................

40

2-1-3-4-تعریف یک قانون.......................................................................................................................................

41

2-1-4-اپراتورهای ژنتیک...........................................................................................................................................

41

2-1-4-1-اپراتور انتخاب............................................................................................................................................

41

2-1-4-2- اپراتور تغییر و انتقال...................................................................................................................................

42

2-1-4-3- اپراتور جهش............................................................................................................................................

44

2-1-5- برقراری تابع تناسب.......................................................................................................................................

44

2-1-5-1- آنالیز محدودیت ها..................................................................................................................................

          44

2-1-5-2- برقراری تابع برازش...................................................................................................................................

45

2-1-6-مثال................................................................................................................................................................

47

2-1-6-1-مثالهایی برای کاربرد این روشها .................................................................................................................

47

2-1-6-2-تاثیر پارامترهای متغیر بر روند تحقیقات ......................................................................................................

49

2-1-7-نتیجه گیری...................................................................................................................................................

50

2-2-روشی برای برنامه ریزی  مقدماتی ترکیبات دورانی شكل محور Cاستفاده از الگوریتم ژنتیك.........................

51

2-2-1-مقدمه.............................................................................................................................................................

51

2-2-2-مدول های سیستمCAPP  پیشنهاد شده........................................................................................................

54

2-2-3-تجسم قطعه...................................................................................................................................................

56

2-2-4-تولید توالی های ممکن..................................................................................................................................

58

2-2-4-1-الزامات اولویت دار..................................................................................................................................

58

2-2-4-2- الزامات تلرانس هندسی.............................................................................................................................

59

2-2-4-3- رابطه ویژگی های اولویت دار....................................................................................................................

60

2-2-5 بهینه سازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک GA..................................................................................................

64

2-2-5-1- تابع برازش...............................................................................................................................................

67

2-2-5-2- الگوریتم ژنتیك......................... .............................................................................................................

68

2-2-6- نتایج و بحث...............................................................................................................................................

71

2-2-7-نتیجه گیری...................................................................................................................................................

71

فصل سوم: الگوریتم پیشنهادی برای کاربرد الگوریتم  ژنتیک در طراحی قطعه به کمک کامپیوتر در محیط صنعتی .....

73

3-1-مقدمه................................................................................................................................................................

73

3-2-الگوریتم ژنتیک................................................................................................................................................

74

3-2-1-سیستم های تولیدی توزیع شده........................................................................................................................

74

3-2-2-نمایش طرح های فرایند...................................................................................................................................

75

3-2-3-جمعیت اولیه..................................................................................................................................................

76

3-3-تولید مثل..........................................................................................................................................................

76

3-3-1-ادغام...........................................................................................................................................................

76

3-3-2-دگرگونی و جهش.......................................................................................................................................

77

3-4- ارزیابی کروموزوم ...........................................................................................................................................

80

3-4-1- مینیمم سازی زمان فرایند................................................................................................................................

80

3-4-2- مینیمم سازی هزینه های تولید.........................................................................................................................

80

3-5- مطالعات موردی...............................................................................................................................................

81

3-5-1- CAPPسنتی................................................................................................................................................

81

3-5-2- CAPP توزیع شده.......................................................................................................................................

85

3-6- ارزیابی..............................................................................................................................................................

88

3-6-1- معیار اول.......................................................................................................................................................

88

3-6-2- معیار دوم.......................................................................................................................................................

89

فصل چهارم -نتیجه گیری....................................................................................................................................

90

مقدمه

1

فصل یکم - منطق فازی و ریاضیات فازی

1-1- منطق فازی

2

1-1-1- تاریخچه مختصری از منطق فازی

2

1-1-2- آشنایی با منطق فازی

4

1-1-3- سیستم های فازی

7

1-1-4- نتیجه گیری

10

1-2- ریاضیات فازی

11

1-2-1- مجموعه های فازی

11

1-2-2- مفاهیم مجموعه های فازی

14

1-2-3- عملیات روی مجموعه های فازی

14

1-2-4- انطباق مجموعه های فازی

19

1-2-5- معیار های امکان و ضرورت

19

1-2-6- روابط فازی

21

1-2-6-1- رابطه ی هم ارزی فازی

23

1-2-6-2- ترکیب روابط فازی

23

1-2-7- منطق فازی

24

1-2-7-1- عملیات منطقی و مقادیر درستی فازی

25

1-2-7-2- کاربرد مقادیر درستی فازی

27

1-2-8- نتیجه گیری

27

فصل دوم- الگوریتم ژنتیک

2-1- چکیده

28

2-2- مقدمه

29

2-3- الگوریتم ژنتیک چیست؟

32

2-4- ایده اصلی الگوریتم ژنتیک

35

2-5- الگوریتم ژنتیک

37

2-6- سود و کد الگوریتم

38

2-7- روش های نمایش

39

2-8- روش های انتخاب

40

2-9- روش های تغییر

41

2-10- نقاط قوت الگوریتم های ژنتیک

42

2-11- محدودیت های GAها

43

2-12- چند نمونه از کاربردهای الگوریتم های ژنتیک

43

2-13- نسل اول

45

2-14- نسل بعدی

46

2-14-1- انتخاب

47

2-14-2- تغییر از یک نسل به نسل بعدی(crossover)

47

2-14-3- جهش (mutation)

48

2-15- هایپر هیوریستیک

48

فصل سوم- بررسی مقالات

3-1- یک روش رویه‌‌‌ای پیش بینی دمای هوای شبانه برای پیش بینی یخبندان

3-1-1- چکیده

51

3-1-2- مقدمه

51

3-1-3- روش شناسی

53

3-1-3-1- مجموعه اصطلاحات

53

3-1-3-2-نگاه کلی

53

3-1-3-3- یادگیری

54

3-1-3-4- تولید پارامتر های ساختاری

55

3-1-3-5- پیش بینی

57

3-1-3-6- متناسب سازی ضعیف، متوسط و دقیق

59

3-1-4- نتایج

60

3-1-4-1- واقعه ی یخبندان شپارتون

64

3-1-4-2- بحث

65

3-1-5- نتیجه گیری

66

3-2- پیش بینی دما و پیش گویی بازار بورس بر اساس روابط منطق فازی و الگوریتم ژنتیک

3-2-1- چکیده

67

3-2-2- مقدمه

67

3-2-3- سری های زمانی فازی و روابط منطق فازی

69

3-2-4- مفاهیم اساسی و الگوریتم های ژنتیک

70

3-2-5- روش جدید پیش بینی دما و بازار بورس بر اساس روابط منطقی فازی و الگوریتم های ژنتیک

71

3-2-6- نتیجه گیری

93

3-3-پیش بینی روند دمای جهانی بر اساس فعالیت های خورشیدی پیشگویی شده در طول دهه های آینده

3-3-1- چکیده

94

3-3-2- مقدمه

94

3-3-3- داده و روش بررسی

96

3-3-4- نتایج

99

3-3-5- نتیجه گیری

100

جدول1-2-1- برخی از مفاهیم پایه ی مجموعه های فازی

14

جدول3-1-1- تاریخ اولین پیش بینی و خطای پیش بینی مربوطه

63

جدول3-2-1- داده های پیشین میانگین دمای روزانه از 1 ام ژوئن 1996 تا 30 ام سپتامبر در تایوان

72

جدول3-2-2- داده های قدیمی تراکم ابر های روزانه از 1 ام ژوئن 1996 تا 30 ام سپتامبر در تایوان

74

جدول3-2-3- جمعیت ابتدایی

78

جدول3-2-4- میانگین دمای روزانه ی فازی شده و تراکم ابرهای روزانه فازی شده از 1 ام ژوئن تا30ام سپتامبر در تایوان بر اساس نخستین کروموزوم

79

جدول3-2-5- دو فاکتور مرتبه سوم روابط گروهی منطق فازی

80

جدول3-2-6- دمای پیش بینی شده و میانگین خطای پیش بینی بر اساس سریهای زمانی فازی مرتبه سوم

85

جدول3-2-7- درصد میانگین خطای پیش بینی برای مراتب مختلف بر اساس روشهای پیشنهادی

86

جدول3-2-8- درصد میانگین خطاهای پیش بینی برای پنجره های متفاوت بر اساس روشهای پیشنهادی

87

جدول3-2-9- داده های قدیمیTAIFEXو TAIEX

89

جدول3-2-10- خطای مربع حسابی برای مراتب مختلف روش پیشنهادی

89

جدول3-2-11- مقایسه مقادیر پیشبینیTAIFEXوخطاهای مربع حسابی برای روشهای مختلف پیش بینی

90

عنوان

صفحه

شکل 1-1-1- طرز کار سیستم فازی

7

شکل 1-2-1- نمودار توابع فازیs، ذوزنقهای و گاما

13

شکل 1-2-2- مثال هایی از اجتماع، اشتراک و متمم دو تابع عضویت

16

شکل 1-2-3- برخی از عملگر های پیشنهاد شده برای اشتراک

17

شکل1-2-4- برخی از عملگر های پیشنهاد شده برای اجتماع

18

شکل 1-2-5- انطباق دو مجموعه فازی

19

شکل 1-2-6- نمایش معیار های امکان و ضرورت

20

شکل 1-2-7- مقادیر درستی فازی

25

شکل 2-1- منحنی

32

شکل 2-2- تاثیر الگوریتم ژنتیک بر کروموزوم های 8 بیتی

41

شکل3-1-1-تفاوت های تولید شده ی بین مشاهدات مرجع و مشاهداتی که زودتر در صف می آیند

54

شکل 3-1-2- مشاهدات هواشناسی به صف شده

55

شکل 3-1-3- دیاگرام درختی

58

شکل 3-1-4- توابع گاوس برای متناسب سازی ضعیف، متوسط و دقیق دمای هوا

59

شکل 3-1-5- هیستوگرام خطا های پیش بینی

61

شکل3-1-6- خطای میانه ماهیانه

61

شکل 3-1-7-خطای درصدی میانه ماهیانه

62

شکل 3-1-8-تراکم پیش بینی

63

شکل 3-1-9- ترسیم توزیعی دمای هوای مشاهده شده در مقابل 1 ساعت پیش بینی دمای هوا

64

شکل3-1-10- واقعه ی شپارتون، مشاهده و پیش بینی دماهای هوا

65

شکل 3-2-1- یک کروموزوم

74

شکل 3-2-2- توابع عضویت متناظر رن هایx کروموزوم های نشان داده شده در شکل3-2-1

76

شکل 3-2-3- توابع عضویت متناظر ژن هایy کروموزوم های نشان داده شده در شکل3-2-1

77

شکل 3-2-4- عملیاتcrossover دو کروموزوم

82

شکل3-2-5- عملیات جهش یک کروموزوم

84

شکل 3-2-6- بهترین کروموزوم برای پیش بینی میانگین دمای روزانه در ژوئن 1996

84

شکل 3-2-7- میانگین خطای پیش بینی روشهای پیشنهادی بر اساس سری های زمانی فازی مرتبه سوم

86

شکل 3-2-8- خطای مربع حسابی بر اساس سری های زمانی فازی مرتبه هفتم

91

شکل 3-3-1-پیکر بندی شبکه های عصبی منطقی فازی

96

شکل 3-3-2- مقادیر مشاهده و پیش بینی شده ی ولف نو

98

شکل 3-3-3- مقادیر مشاهده و پیش بینی شده ی دمای غیر عادی جهان

98