• 제목/요약/키워드: Polynomial Regression

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Axial load prediction in double-skinned profiled steel composite walls using machine learning

  • G., Muthumari G;P. Vincent
    • Computers and Concrete
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    • 제33권6호
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    • pp.739-754
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    • 2024
  • This study presents an innovative AI-driven approach to assess the ultimate axial load in Double-Skinned Profiled Steel sheet Composite Walls (DPSCWs). Utilizing a dataset of 80 entries, seven input parameters were employed, and various AI techniques, including Linear Regression, Polynomial Regression, Support Vector Regression, Decision Tree Regression, Decision Tree with AdaBoost Regression, Random Forest Regression, Gradient Boost Regression Tree, Elastic Net Regression, Ridge Regression, and LASSO Regression, were evaluated. Decision Tree Regression and Random Forest Regression emerged as the most accurate models. The top three performing models were integrated into a hybrid approach, excelling in accurately estimating DPSCWs' ultimate axial load. This adaptable hybrid model outperforms traditional methods, reducing errors in complex scenarios. The validated Artificial Neural Network (ANN) model showcases less than 1% error, enhancing reliability. Correlation analysis highlights robust predictions, emphasizing the importance of steel sheet thickness. The study contributes insights for predicting DPSCW strength in civil engineering, suggesting optimization and database expansion. The research advances precise load capacity estimation, empowering engineers to enhance construction safety and explore further machine learning applications in structural engineering.

다항 스플라인 회귀모형에서의 D-최적실험계획 (D-optimal design in polynomial spline regression)

  • 임용빈
    • 응용통계연구
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    • 제4권2호
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    • pp.171-178
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    • 1991
  • 고정된 접목점을 갖는 다항 스플라인 회귀모형에 대한 D-최적실험 계획의 성질들이 연구되 었다. 또한 정규화된 B-스플라인을 이용하여 몇가지 경우에 대한 D-최적실험계획을 이론적 으로 구하였다. Kiefer-Wolfowitz 동치정리에 의하여 몇가지 모형에 대한 D-최적실험 계획 이 수리적인 방법에 의해 근사적으로 구하여 졌다.

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Multiple Constrained Optimal Experimental Design

  • Jahng, Myung-Wook;Kim, Young Il
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제9권3호
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    • pp.619-627
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    • 2002
  • It is unpractical for the optimal design theory based on the given model and assumption to be applied to the real-world experimentation. Particularly, when the experimenter feels it necessary to consider multiple objectives in experimentation, its modified version of optimality criteria is indeed desired. The constrained optimal design is one of many methods developed in this context. But when the number of constraints exceeds two, there always exists a problem in specifying the lower limit for the efficiencies of the constraints because the “infeasible solution” issue arises very quickly. In this paper, we developed a sequential approach to tackle this problem assuming that all the constraints can be ranked in terms of importance. This approach has been applied to the polynomial regression model.

자기 센서진단기능을 가진 지능형 태양추적장치 (An intelligent sun tracker with self sensor diagonosis system)

  • 최현석;현웅근
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국해양정보통신학회 2002년도 추계종합학술대회
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    • pp.452-456
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    • 2002
  • 자연환경에 노출된 센서기반의 제어장치는 센서오류가 발생하게 된다. 본 논문에서는 센서의 오류 보정기능을 갖는 고정밀 태양추적장치를 개발하였다. 다항식회귀분석 (Polynomial Regression)과 주성분 분석(Principal Component Analysis)을 응용하였으며 태양추적장치의 센서를 모델링하고 자체 진단하고 복구하는 방법을 연구하였다. 시스템의 정상동작시의 센서간의 상호관계를 이용한 모델링과 센서 표본값의 주분포 모델인 PCA 모델이 이루어지면 이를 기준으로 센서의 여러 가지 오류를 점검하고 오류센서 신호를 재건을 한다.

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이동객체의 경로 추정을 위한 다항회귀함수 적용 및 구현 (Adaptation and Implementation of Polynomial Regression Function for Estimating Moving Object's Trajectory)

  • 양은주;정영진;장승연;안윤애;류근호
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
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    • 한국정보처리학회 2001년도 추계학술발표논문집 (상)
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    • pp.109-112
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    • 2001
  • 실세계의 움직이는 여러 이동객체들은 시공간적인 특성을 지니고 있다. 이들 객체는 실세계의 공간 즉, 점들의 집합 내에 위치해 있으며 이들을 데이터베이스로 표현 및 관리하기 위해서는 점 흑은 영역 형태로 표현하고 저장하게 된다. 이 논문에서는 샘플링되지 않은 시점에 대한 이동객체의 위치 질의시 발생할 수 있는 이동객체의 불확실성을 처리하는 데 있어서, 기존의 선형 보간법 대신 이동객체의 위치값 자체의 오차범위까지 고려하는 다항회함수(polynomial regression function)을 이용한 이동객체의 불확실한 이동위치 추정 방법을 제시하였으며, 이동객체의 이동경로를 구현하였다. 다항회귀모형을 이용할 경우 선형 보간법 보다 추정된 위치간에 대한 오차를 줄일 수 있으며, 이동객체의 과거 및 미래 위치값을 사용자에게 반환해 줄 수 있는 장점을 가진다.

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Empirical process optimization through response surface experiments and model building

  • PARK, SUNG H.
    • 품질경영학회지
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    • 제8권1호
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    • pp.3-7
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    • 1980
  • In many industrial processes, there are more than two responses (i.e., yield, percent impurity, etc.) of interest, and it is desirable to determine the optimal levels of the factors (i.e., temperature, pressure, etc.) that influence the responses. Suppose the response relationships are assumed to be approximated by second-order polynomial regression models. The problems considered in this paper is, first, to propose how to select polynomial terms to fit the multivariate regression surfaces for a given set of data, and, second, to propose how to analyze the data to obtain an optimal operating condition for the factors. The proposed techniques were applied for empirical process optimization in a tire company in Korea. This case is presented as an illustration.

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다항회귀함수를 이용한 이동객체의 불확실한 위치 추정 (Estimating Moving Object`s Uncertain Position using Polynomial Regression Function)

  • 양은주;안윤애;오인배;류근호
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (1)
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    • pp.310-312
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    • 2001
  • 샘플링되지 않은 불확실한 이동객체의 위치값을 추정하기 위한 기존의 연구방범 중 가장 보편적으로 사용하고 있는 방법은 선형 보간법이다. 선형 보간법을 사용할 경우 샘플링 구간은 좁게하여 오차를 줄일 수 있고 계산 시간을 단축할 수 있지만, 연속적인 이동객체의 경로는 직선이라기 보다는 곡선으로 나타내어지므로 샘플링되지 않은 이동객체의 위치값에 대해 불확실한 위치정보를 사용자에게 반환하게 된다. 따라서 이 논문에서는 샘플링된 이동객체의 위치값에 오차가 없다는 가정하에서 모든 위치점을 지나는 보간 다항식을 구해서 처리하는 선형 보간법 대신 이동객체의 위치값 자체의 오차범위까지 고려하는 다항회귀모형(polynomial regression model)을 이용한 이동객체의 불확실한 이동위치 추정방법을 제시한다. 다항회지모형은 이용할 경우 선형 보간법 보다 추정된 위치값에 대한 오차를 줄일 수 있으며, 이동객체의 과거 및 미래 위치값을 사용자에게 반환해 줄 수 있는 장점을 가진다.

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설계강우량의 Huff 4분위 방법 다항회귀식에 대한 유의성 검정 (Statistical significance test of polynomial regression equation for Huff's quartile method of design rainfall)

  • 박진희;이재준;이성호
    • 한국수자원학회논문집
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    • 제51권3호
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    • pp.263-272
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    • 2018
  • 수공구조물 설계시 실측 유량의 자료 부족으로 홍수량의 빈도해석 결과보다는 강우자료를 수집하여 강우-유출 관계에 따라 산정된 설계강우량을 이용하여 특정 빈도에 해당하는 설계 홍수량을 사용하는 것이 일반적이다. 과거에는 첨두유량 산정을 위하여 합리식과 같은 경험식을 이용하였으나 지속기간이 장기화됨에 따라 실제 사상과는 다른 유출양상이 나타나게 되므로 확률강우량 시간분포의 정확성이 중요하게 되었다. 현재 실무에서는 설계강우량의 시간분포 방법으로 Huff의 4분위 방법 중 3분위를 사용하고 있으며 분위별 곡선에 대한 회귀식은 지속기간 전반에 걸쳐 정확도가 높은 이유로 6차식을 적용하고 있다. 그러나 통계 모델링에서는 간결함의 원리에 따라 회귀식이 간결할 필요가 있으며, 통계적 유의수준에 기초하여 회귀계수를 결정할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 기상청 관할 69개 강우관측지점을 대상으로 설계강우량의 시간분포 방법으로 사용되고 있는 Huff 4분위 방법의 시간분포 회귀식에 대한 유의성 검정을 실시하였다. 기상청 관할 69개 강우관측지점의 Huff 4분위 방법의 시간분포 회귀식의 유의성 검정결과 대부분의 지점에서 4차식까지 회귀계수가 유의한 것으로 나타나 통계학적으로 Huff의 4분위 방법의 시간분포 회귀식은 4차까지만 고려하여도 무방한 것으로 분석되었다.

Prediction and Classification Using Projection Pursuit Regression with Automatic Order Selection

  • Park, Heon Jin;Choi, Daewoo;Koo, Ja-Yong
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제7권2호
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    • pp.585-596
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    • 2000
  • We developed a macro for prediction and classification using profection pursuit regression based on Friedman (1984b) and Hwang, et al. (1994). In the macro, the order of the Hermite functions can be selected automatically. In projection pursuit regression, we compare several smoothing methods such as super smoothing, smoothing with the Hermite functions. Also, classification methods applied to German credit data are compared.

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Some model misspecification problems for time series: A Monte Carlo investigation

  • Dong-Bin Jeong
    • Communications for Statistical Applications and Methods
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    • 제5권1호
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    • pp.55-67
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    • 1998
  • Recent work by Shin and Sarkar (1996) examines model misspecification problems for nonstationary time series. Shin and Sarkar introduce a general regression model with integrated errors and one system of integrated regressors and discuss the limiting distributions of the OLS estimators and the usual OLS statistics such as $\hat{\sigma^2}$t, DW and $R^2$. We analyze three different model misspecification problems through a Monte Carlo study and investigate each model misspecification problem. Our Monte Carlo experiments show that DW and $R^2$ can be in general used as diagnostic tools to detect spurious regression, misspecification of nonstationary autoregressive and polynomial regression models.

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