- Tytuł:
-
Decision trees in the analysis of the intensity of damage to portal frame buildings in mining areas
Drzewa decyzyjne w analizie intensywności uszkodzeń budynków halowych na terenach górniczych - Autorzy:
-
Firek, K.
Rusek, J.
Wodyński, A. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/220239.pdf
- Data publikacji:
- 2015
- Wydawca:
- Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
- Tematy:
-
damage to buildings
portal frame buildings
mining area
technical wear
decision trees
uszkodzenia budynków
budynki halowe
teren górniczy
zużycie techniczne
drzewa decyzyjne - Opis:
-
The article presents a preliminary database analysis regarding the technical condition of 94 portal frame buildings located in the mining area of Legnica-Głogów Copper District (LGOM), using the methodology of decision trees. The scope of the analysis was divided into two stages. The first one included creating a decision tree by a standard CART method, and determining the importance of individual damage indices in the values of the technical wear of buildings. The second one was based on verification of the created decision tree and the importance of these indices in the technical wear of buildings by means of a simulation of individual dendritic models using the method of random forest. The obtained results confirmed the usefulness of decision trees in the early stage of data analysis. This methodology allows to build the initial model to describe the interaction between variables and to infer about the importance of individual input variables.
Celem prezentowanych w artykule badań było sprawdzenie możliwości pozyskiwania informacji na temat udziału uszkodzeń w zużyciu technicznym zabudowy terenu górniczego z wykorzystaniem metody drzew decyzyjnych. Badania przeprowadzono na podstawie utworzonej przez autorów bazy danych o stanie technicznym i uszkodzeniach 94 budynków typu halowego, usytuowanych na terenie górniczym Legnicko-Głogowskiego Okręgu Miedziowego (LGOM). Do analiz przyjęto metodę drzew decyzyjnych CART – Classification & Regression Tree, na bazie której utworzono model aproksymujący wartość zużycia technicznego budynków. W efekcie ustalono wpływ poszczególnych zmiennych na przebieg modelowanego procesu (Rys. 3 i 4). W drugim etapie, stosując metodę losowych lasów przeprowadzono weryfikację wyników uzyskanych dla modelu utworzonego metodą CART (Tab. 2). Przeprowadzone badania pozwoliły na ustalenie udziałów wyspecyfikowanych kategorii uszkodzeń elementów badanych budynków w ich stopniu zużycia technicznego. Największy udział w zużyciu technicznym budynków stwierdzono w przypadku uszkodzeń ścian wypełniających i osłonowych, warstw elewacyjnych oraz wewnętrznych elementów wykończeniowych. Z kolei najmniej istotny wpływ na stopień zużycia budynków mają uszkodzenia elementów stężających oraz zewnętrznych. Z rezultatów przeprowadzonych badań wynika, że wykorzystanie metody drzew decyzyjnych może okazać się przydatne w początkowej fazie analizy danych. Pozwala ona na utworzenie wstępnego modelu oraz wnioskowanie o udziałach poszczególnych zmiennych wejściowych w zmienności zmiennej zależnej. Zaletę metody drzew decyzyjnych stanowi fakt, iż mimo niejawnej reprezentacji ostatecznego podziału przestrzeni wielowymiarowej, struktura drzewa jest w pełni przejrzysta i pozwala na interpretację powiązań przyczynowo-skutkowych w modelu. Drzewa decyzyjne, oprócz aproksymacji funkcji wielu zmiennych, pozwalają na analizę struktury utworzonego systemu z możliwością jego adaptacji do innych modeli wnioskowania (np. sieci Bayesowskich bądź rozmytych systemów regułowych), oraz ocenę istotności poszczególnych zmiennych wejściowych. - Źródło:
-
Archives of Mining Sciences; 2015, 60, 3; 847-857
0860-7001 - Pojawia się w:
- Archives of Mining Sciences
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł