МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«МОСКВОСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» «МАМИ»

К.А. Пупков

Е.М. Воронов

А.И. Гаврилов

Т.Г. Крыжановская

Учебное пособие

по дисциплине «Математическое моделирование в технике» для студентов, обучающихся по направление 230400.65 «Информационные системы и технологии».

Часть 1. Изучение свойств формального нейрона; создание, инициализация и моделирование сети; использование инструментальных возможностей gui-интерфейса для нейронных сетей и данных.

Одобрено методической комиссией

по общеобразовательным дисциплинам

Москва - 2011

УДК___

ББК___

Разработано в соответствии с Государственным образовательным стандартом ВПО 2000 г. для специальности подготовки 230400.65 на основе рабочей программы дисциплины «Математическое моделирование в технике»

Рецензенты

Работа подготовлена на кафедре «Информационные системы и дистанционные технологии»

К.А. Пупков, д.т.н., профессор, Е.М. Воронов, д.т.н., профессор, А.И. Гаврилов, к.т.н., доцент, Т.Г. Крыжановская, к.т.н., доцент.

Методические указания по выполнению лабораторных работ по дисциплине «Нейросетевые системы управления» для студентов, обучающихся по специальности 220301.65 – «Автоматизация технологических процессов и производств» и направлению 220300.65 – «Автоматизированные технологии и производства».

Данное пособие издается в соответствии с рабочей программой учебной дисциплины «Нейросетевые системы управления». В методических указаниях рассматриваются функциональные особенности ИНС, их классификация и реализация. Приведены три лабораторные работы: изучение свойств формального нейрона; создание, инициализация и моделирование сети; cтатические и динамические сети в системе Simulink; использование инструментальных возможностей GUI-интерфейса для нейронных сетей и данных.

УДК___

ББК___

К.А. Пупков

Е.М. Воронов

А.И. Гаврилов

Т.Г. Крыжановская

Московский государственный технический университет «МАМИ» 2011 г.

Содержание

Введение 4

1. Функциональные особенности искусственных нейронных сетей (ИНС) 4

2. Определение ИНС и их классификация 8

Лабораторная работа №1 «Определение свойств формального нейрона»

Цель работы 10

Теоретическая часть 10

Экспериментальная часть 12

Варианты заданий 14

Отчет по работе 15

Контрольные вопросы 15

Приложение 1.1 16

Литература 17

Лабораторная работа №2 «Создание, инициализация и моделирование сети. Статический и динамические сети в системе Simulink»

Цель работы. 11

Теоретическая часть. 4

Экспериментальная часть. 5

Последовательность решения задачи. 17

Отчет по работе. 19

Контрольные вопросы. 19

Литература. 22

Приложение 1.Имитационный эксперимент для выбора эффективного режима работы системы.

Приложение 2.Язык имитационного моделирования GPSS. 23

Лабораторная работа №3 «Работа GUI – интерфейс для нейронных сетей»

Цель работы.

Теоретическая часть.

Экспериментальная часть.

Последовательность решения задачи.

Отчет по работе.

Контрольные вопросы.

Литература.

Приложение 2. Способы инициализации сети

Аппаратно-программное обеспечение лабораторных работ: Вычислительная система на базе ПК с операционной системой Microsoft Windows XP; MATLAB с пакетом прикладных программ Neural Network Toolbox (NNT).