Aplicação de redes neurais no estudo do perfil do álcool etílico hidratado combustível comercializado em diferentes regiões no estado do Paraná
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Data de Publicação: | 2016 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEPG |
Texto Completo: | http://tede2.uepg.br/jspui/handle/prefix/3554 |
Resumo: | O etanol combustível deve estar adequado a parâmetros de controle de qualidade, tais como massa específica, teor de álcool, pH e condutividade elétrica. Suas características podem variar de com acordo sua região de comércio. Dados de análises físico-químicas foram coletados, de 998 amostras de etanol hidratado combustível comercializado em regiões designadas como “norte”, “centro-oeste” e “leste” do estado do Paraná. Os dados alimentaram redes neurais perceptron de múltiplas camadas e mapas auto-organizáveis, ambos os tipos de redes neurais artificiais, que classificaram as amostras conforme sua região de comercialização. A taxa de aprendizagem das redes neurais perceptron foi 0,10 e as amostras foram divididas aleatoriamente, sendo 70% para treinamento, 15% para teste e 15% para validação. Uma centena de redes foi treinada e o melhor desempenho foi obtido por uma rede neural com seis neurônios na camada oculta, a qual atingiu 85% de acerto para treinamento, 82% para teste e 84% para validação. A melhor configuração para mapas auto-organizáveis foi a de topologia 45 x 45 e 5000 épocas de treinamento, com uma taxa de aprendizagem final de 6,7x10-4, uma relação de vizinhança final de 3x10-2 e um erro de quantização médio de 2x10-2. Esta rede neural deu origem a um mapa topológico mostrando três grupos separados, cada um correspondendo a amostras de uma mesma região de comercialização. Quatro mapas de pesos, um para cada parâmetro, foram apresentados. Ambos os tipos de redes neurais tornaram possíveis a separação das amostras de acordo com a região de comercialização e concordaram que a massa específica foi um parâmetro relevante para a classificação. |
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Suas características podem variar de com acordo sua região de comércio. Dados de análises físico-químicas foram coletados, de 998 amostras de etanol hidratado combustível comercializado em regiões designadas como “norte”, “centro-oeste” e “leste” do estado do Paraná. Os dados alimentaram redes neurais perceptron de múltiplas camadas e mapas auto-organizáveis, ambos os tipos de redes neurais artificiais, que classificaram as amostras conforme sua região de comercialização. A taxa de aprendizagem das redes neurais perceptron foi 0,10 e as amostras foram divididas aleatoriamente, sendo 70% para treinamento, 15% para teste e 15% para validação. Uma centena de redes foi treinada e o melhor desempenho foi obtido por uma rede neural com seis neurônios na camada oculta, a qual atingiu 85% de acerto para treinamento, 82% para teste e 84% para validação. A melhor configuração para mapas auto-organizáveis foi a de topologia 45 x 45 e 5000 épocas de treinamento, com uma taxa de aprendizagem final de 6,7x10-4, uma relação de vizinhança final de 3x10-2 e um erro de quantização médio de 2x10-2. Esta rede neural deu origem a um mapa topológico mostrando três grupos separados, cada um correspondendo a amostras de uma mesma região de comercialização. Quatro mapas de pesos, um para cada parâmetro, foram apresentados. Ambos os tipos de redes neurais tornaram possíveis a separação das amostras de acordo com a região de comercialização e concordaram que a massa específica foi um parâmetro relevante para a classificação.Ethanol fuel must comply with quality control parameters such as density, alcohol content, pH and electrical conductivity. Its characteristics may vary according to its trade regions. Physical-chemical analysis data were collected, from 998 hydrous ethanol fuel samples traded in regions designated as “north”, “midwest" and “east” on the state of Paraná. The data fueled multilayer perceptron networks and selforganizing maps, both kinds of artificial neural networks, which classified the samples according to their trade regions. The perceptron networks learning rate was 0,10 and the samples were randomly divided, being 70% for training, 15% for testing and 15% for validation. One hundred networks were trained and the best performance was obtained by a network with six neurons in the hidden layer, which reached 85% of correction percentage for training, 82% for testing and 84% for validation. The selforganizing maps best configuration had a 45 x 45 topology and 5000 training epochs, with a final learning rate of 6.7x10-4, a final neighborhood relationship of 3x10-2and a mean quantization error of 2x10-2. This neural network gave origin to a topological map depicting three separated groups, each one corresponding to samples of a same region of trade. Four maps of weights, one for each parameter, were presented. Both kinds of neural networks made possible the separation of samples according do their region of trade and agreed the density was a relevant parameter for the classification.Submitted by arlindo kohlrausch (ajfk@uepg.br) on 2022-02-17T14:39:12Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Aline Regina Walkoff.pdf: 1451744 bytes, checksum: 96efc12ee9760585d217790251e535c2 (MD5)Made available in DSpace on 2022-02-17T14:39:12Z (GMT). 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O etanol combustível deve estar adequado a parâmetros de controle de qualidade, tais como massa específica, teor de álcool, pH e condutividade elétrica. Suas características podem variar de com acordo sua região de comércio. Dados de análises físico-químicas foram coletados, de 998 amostras de etanol hidratado combustível comercializado em regiões designadas como “norte”, “centro-oeste” e “leste” do estado do Paraná. Os dados alimentaram redes neurais perceptron de múltiplas camadas e mapas auto-organizáveis, ambos os tipos de redes neurais artificiais, que classificaram as amostras conforme sua região de comercialização. A taxa de aprendizagem das redes neurais perceptron foi 0,10 e as amostras foram divididas aleatoriamente, sendo 70% para treinamento, 15% para teste e 15% para validação. Uma centena de redes foi treinada e o melhor desempenho foi obtido por uma rede neural com seis neurônios na camada oculta, a qual atingiu 85% de acerto para treinamento, 82% para teste e 84% para validação. A melhor configuração para mapas auto-organizáveis foi a de topologia 45 x 45 e 5000 épocas de treinamento, com uma taxa de aprendizagem final de 6,7x10-4, uma relação de vizinhança final de 3x10-2 e um erro de quantização médio de 2x10-2. Esta rede neural deu origem a um mapa topológico mostrando três grupos separados, cada um correspondendo a amostras de uma mesma região de comercialização. Quatro mapas de pesos, um para cada parâmetro, foram apresentados. Ambos os tipos de redes neurais tornaram possíveis a separação das amostras de acordo com a região de comercialização e concordaram que a massa específica foi um parâmetro relevante para a classificação. |
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2016 |
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