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Enregistrement W4307171308 · doi:10.3390/su142113788

Hyperparameter Sensitivity Analysis of Deep Learning-Based Pipe Burst Detection Model for Multiregional Water Supply Networks

2022· article· en· W4307171308 sur OpenAlex
Hyoung-Suk Kim, Dooyong Choi, Do-Guen Yoo, Kyoung-Pil Kim

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.
no affAucune affiliation canadienne : ce travail est invisible pour une base fondée sur la seule affiliation.
Aucune affiliation canadienne. Une base fondée sur la seule affiliation (le devis habituel) n'aurait jamais vu ce travail. C'est l'un des travaux qui justifient l'inversion de la base.

Notice bibliographique

RevueSustainability · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueWater Systems and Optimization
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesMinistry of Environment - Saskatchewan
Mots-clésHyperparameterSensitivity (control systems)Hyperparameter optimizationComputer scienceArtificial neural networkArtificial intelligenceDeep learningData setMachine learningSet (abstract data type)Activation functionRectifier (neural networks)Function (biology)Pattern recognition (psychology)Data miningRecurrent neural networkEngineeringSupport vector machine

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

In a deep learning model, the effect of the model may vary depending on the setting of the hyperparameters. Despite the importance of such hyperparameter determination, most previous studies related to burst detection models of the water supply pipe network used hyperparameters applied in other fields as-is or made a trial-and-error setting based on experience, which is a limitation. In this paper, a study was conducted on the deep learning hyperparameter determination of a deep neural network (DNN)-based real-time detection model of pipe burst accidents. The pipe burst model predicted water pressure by using operation data in units of 1 min, and the data period applied for the model training was less than 1 month (1, 2, and 3 weeks) in order to consider frequent changes in the system. A sensitivity analysis was first performed on the type of activation function and the period of the learning data, which may have different effects depending on the characteristics of the target problem. The number of hidden layers related to the network structure and the number of neurons in each hidden layer were set as hyperparameters for additional sensitivity analysis. The sensitivity analysis results were derived and compared using four quantified prediction error indicators. In addition, the model running time was analyzed to evaluate the practical applicability of the development model. From the results, it was confirmed that excellent effects could be expected if using a rectifier function as the activation function, 144 nodes in the hidden layer, which is eight times the number of nodes in the input layer, and four hidden layers. Additionally, by analyzing the appropriate period of training data required for model pressure prediction through prediction error and driving time, it was confirmed that it was most appropriate to use the data of two weeks. By applying the hyperparameter values determined through detailed sensitivity analysis and by applying the data of one week including actual burst accidents to the built-up pressure prediction model, the accident detection and predictive performance of the model were verified. The rational determination of the period of input factors for the optimal hyperparameter setting and model building, as in this study, is very necessary and very important as it can serve to ensure the continuity of the operation effects of the deep learning model.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,616
Score d'incertitude au seuil0,505

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,006
Tête enseignante GPT0,200
Écart entre enseignants0,194 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle