تبیین پارامترهای پایداری محیطی با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی

نویسندگان

1 استاد، معماری، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

2 استاد، گروه مکاترونیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه علم و صنعت ایران

3 استادیار، معماری، دانشکده معماری و شهرسازی، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران.

4 دانشیار، معماری، دانشکده هنر و معماری، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.

doi
10.22061/jsaud.2019.4501.1333
چکیده

پژوهش حاضر، با تأکید بر قابلیت هوش مصنوعی در پیش‌بینی پارامترهای پایداری محیطی، به مطالعه فرآیند استفاده از الگوریتم شبکه عصبی مصنوعی در پیش‌بینی میزان انرژی تابشی دریافتی در یک بافت شهری می‌پردازد. در این راستا ابتدا مجموعه داده‌های آموزشی از طریق فرآیند‌های قاعده محور تهیه می‌شود و سپس با استفاده از فرآیند داده­محور، سه شبکه عصبی مصنوعی آموزش داده شده و سه تابع برازش جداگانه برای آن تقریب زده می‌شود. این توابع بر اساس سه ساختار متفاوت از شبکه‌های عصبی مصنوعی تنظیم شده‌اند. در پایان با مقایسه میزان خطای هر مدل، مقادیر پیش‌بینی شده نیز مورد بررسی قرار می‌گیرد و تأثیر ساختار شبکه عصبی در پاسخ‌های به دست آمده، تحلیل می‌شود. مدل ارائه شده این پژوهش قابلیت تعمیم پذیری به سایر مسأله‌های مشابه پیش‌بینی پارامترهای پایداری محیطی را دارد و دو کاربرد اساسی برای این مدل‌ها وجود دارد. ابتدا امکان محاسبه دقیق و بدون نیاز به محاسبات سنگین را ایجاد می‌کند و  دوم در شبیه‌سازی‌های پیچیده با در اختیار داشتن پارامترهای مستقل و وابسته و بدون نیاز به مطالعه قواعد و قوانین حاکم، قابلیت تخمین تابع را دارد و می‌تواند پارامتر پایداری مد نظر را با دقت بالا پیش‌بینی کند.