МЕТОДЫ И АЛГОРИТМЫ РАЗРАБОТКИ СИСТЕМЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ УРОЖАЙНОСТИ СЕЛЬХОЗКУЛЬТУР В ТЕПЛИЧНОМ КОМПЛЕКСЕ
DOI:
https://doi.org/10.52167/1609-1817-2025-136-1-121-133Ключевые слова:
система прогнозирования, интеллектуальная система управления, тепличный комплекс, алгоритмы управления, обработка данныхАннотация
В статье рассмотрены методы и алгоритмы создания системы прогнозирования урожайности сельскохозяйственных культур в тепличном комплексе. Уделено внимание современным методам, таким как машинное обучение и анализ больших данных, которые позволяют учитывать множество факторов, влияющих на рост и развитие растений. Разработанная система объединяет различные источники данных, включая климатические условия, параметры почвы, уровень освещенности и режимы орошения, для создания точных моделей прогнозирования. Предложенные алгоритмы и методы направлены на оптимизацию управления теплицей, повышение эффективности использования ресурсов и повышение производительности. Результаты исследования показывают, что использование этих технологий значительно повышает точность прогнозов и способствует устойчивому развитию сельского хозяйства. Основной принцип нечетких нейронных сетей заключается в использовании нечетких правил для представления знаний о системе. Эти правила основаны на экспертных знаниях или данных и имеют форму «если-то», где переменные могут принимать неоднозначные значения. В процессе обучения сеть адаптирует веса и параметры нечетких функций принадлежности, чтобы уменьшить ошибку прогнозирования. Обучение может осуществляться с использованием алгоритмов, аналогичных тем, которые используются в традиционных нейронных сетях, таких как обратное распространение ошибки. Нечеткие нейронные сети — мощный и гибкий инструмент для решения широкого круга задач в условиях неопределенности и нечеткости данных. Их использование позволяет повысить точность и надежность прогнозов, улучшить управление сложными системами, глубже понять изучаемые процессы. Преимущества нечетких нейронных сетей включают их способность обрабатывать сложные и нелинейные отношения, их устойчивость к шуму в данных и их способность интерпретировать результаты с точки зрения правил нечеткой логики. Это делает их особенно ценными для применений, где требуется высокая точность и четкость результатов.
Библиографические ссылки
[1] Петросов, В. А. Устойчивость водоснабжения/В. А. Петросов. – Харьков: Фактор, 2007. – 360 с.
[2] Эгильский И.С. «Автоматизированные системы управления технологическими процессами подачи и распределения воды». – Ленинград: Стройиздат, Ленингр. отд-ние, 1988. – 216 с.
[3] Попкович Г.С. «Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения»/ Попкович Г.С., Гордеев М.А. – М.: Книга по Требованию, 2012. – 390 с.
[4] Зуев, К. И. Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения: учеб. пособие / К. И. Зуев ; Владим. гос. ун-т им. А. Г. и Н. Г. Столетовых. – Владимир: Изд-во ВлГУ, 2016. ‒ 224 с.
[5] Зейкулов Б. Р. водоснабжения и водоотведения: учеб. пособие/К. И.Зуев; Владим. гос. ун-т им. А. Г. и Н. Г. Столетовых. – Владимир: ВлГУ, 2019.‒ 224 с.
[6] Арсенов, В. Г. «Схемы систем производственного водоснабжения»/ В. Г. Арсенов // Сибирское Инженерное Бюро.
[7] Иванов В.Н.Программирование логических контроллеров: учеб. пособие. – М.: Салон Прес, 2020. – 356 с.
[8] Максимычев, О.И. Программирование логических контроллеров (PLC): учеб. пособие / О.И. Максимычев, А.В. Либенко, В.А. Виноградов. – М.: МАДИ, 2016. – 188 с
[9] Невзорова, А. Б. Автоматизация технологических процессов систем водоснабжения и канализации: учеб.-метод. пособие/А.Б. Невзорова; М-во трансп. и коммуникаций Респ. Беларусь, Белорус. гос. ун-т трансп. – Гомель: БелГУТ, 2022. – 151 с.
[10] Жандис Г.С. Автоматизация и водоотведения/Гордей Д. – М.: Книга по Требованию, 2012. – 210 с.
[11] Фрог, Б. Н. Водоподготовка: учебник для вузов/Б. Н. Фрог, А. Г. Первов. – Москва: Издательство Ассоциации строительных вузов (АСВ), 2014. – 507 с.
[12] Водоподготовка для АЭС. Проектирование и расчет водоподготовительной установки: учебное пособие/В.А. Карелин; Томский политехнический университет. − Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2012. – 98 с
[13] Водоподготовка: Справочник. /Под ред. д.т.н., действительного члена Академии промышленной экологии С.Е. Беликова. - М.: Аква-Терм, 2007. – 240 с.
[14] Халтурина, Тамара Ивановна. Водоподготовка. Расчет станций водоочистки подземных вод для хозяйственно-питьевых нужд: учебное пособие для вузов/Т. И. Халтурина, Т. А. Курилина, О. В. Чурбакова; Сиб. федерал. ун-т. - Красноярск: СФУ, 2012. - 274 с
[15] Рыбанов, А.А. Методы анализа нечеткой информации: курс лекций [Электронный ресурс]: учебное пособие/А.А. Рыбанов, М.В. Фадеева; ВПИ (филиал) ВолгГТУ, – Волжский, 2019.
[16] Шахиде Дехган, Мортеза Солтани, Хоссейн Голами. Нечеткая логика в гидротехнике. - Издательство: Sciencia Scripts, 2023.- 80 с.
[17] Новак, В. Математические принципы нечеткой логики: учебное пособие/В. Новак, И. Перфильева, И. Мочкорж. — Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2006. — 352 с.
[18] Карманов, И. В. Использование нечеткой логики в инженерной деятельности: учебно-методическое пособие/И. В. Карманов. — Казань: КНИТУ-КАИ, 2021. — 80 с.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 Гульжан Ускенбаева, Ербол Оспанов, Алия Шукирова, Нурсултан Лайыков, Дильнур Хакимжанов
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
