Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wybrane zagadnienia analizy szeregów czasowych

Adamski Krzysztof

Zeszyty Naukowe Warszawskiej Wyższej Szkoły Informatyki

|

2023

|

nr 29

7--104

PL

Artykuł obejmuje przegląd wybranych zagadnień związanych z analizą i predykcją szeregów czasowych zawierających dane z notowaniami giełdowymi. Przedstawiona została taksonomia szeregów czasowych oraz scharakteryzowane główne kierunki spotykane w analizie danych giełdowych. Szerzej opisane zostały wybrane narzędzia analizy technicznej. W kolejnych rozdziałach dokonany został przegląd wybranych metod uczenia maszynowego, zarówno metod algorytmicznych jak i metod wykorzystujących sieci neuronowe, przydatnych w analizie i predykcji szeregów czasowych.

EN

The article provides an overview of selected problems related to the analysis and prediction of time series containing stock market data. The taxonomy of time series is presented, and the main directions encountered in the analysis of financial data are characterized. Selected tools of technical analysis are described in more detail. Subsequent chapters provide a review of selected machine learning methods, divided into a section on algorithmic methods and a section on neural networks useful in the analysis and prediction of time series.

2

Monitoring dynamiki ruchów powierzchni osuwisk w warunkach zmiennego poziomu wód gruntowych z wykorzystaniem reflektorów radarowych

Perski Zbigniew, Wojciechowski Tomasz

Przegląd Geologiczny

|

2022

|

Vol. 70, nr 9

661--670

EN

The main objective of the presented analysis was to investigate to what extent even minor changes in the hydrological and hydrogeological environment affect the changes in the dynamics of landslide surface displacement. The research was carried out for selected monitored landslides, which, in addition to the in-depth monitoring devices, were equipped with corner reflectors suitable for satellite radar interferometry measurements. The high temporal resolution of the interferometric data allowed demonstrating the existence of a relationship between the speed of surface movements and slight changes in the depth to the groundwater table. The analyses were performed for five landslides, which also showed a high dependence of these compounds on the geological structure of the landslide and its substrate.

3

Application of artificial neural networks in fall prediction

Walczak Tomasz, Sopa Martyna, Pogorzała Adam M.

Vibrations in Physical Systems

|

2021

|

Vol. 32, nr 2

art. no. 2021210

EN

The problem of fall is still unsolved even though it is a serious problem, especially in group of elderly. Also, another difficulty is to analyse falls that occur in day-to-day life. Those events are hard to observe by specialists and so it is hard to analyse them. Following work contains a description of experimental process for external force-caused fall observation with the use of motion capture system and dynamometric platforms. Data collected according to this protocol were later used for time series neural networks. Obtained results of analysis were compared to popular model of human stability. Conducted inquiry proves that it is possible to detect fall even before it occurs and while it is external force-caused fall the loss of stability develops earlier than it was assumed.

4

Głębokie sieci rekurencyjne i konwolucyjne w detekcji wad spawalniczych dla systemów z robotem przemysłowym

Adamczak Arkadiusz

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2021

|

R. 25, nr 2

17--22

PL

Podczas procesów spawania metodą MIG/MAG w produkcji wielkoseryjnej na stanowiskach zrobotyzowanych, często wymagana jest automatyczna kontrola jakości wykonanego spawu. Określanie defektów spawalniczych jest trudne, a powód ich wystąpienia nie zawsze jest znany. Jednym z warunków poprawnie wykonanej spoiny jest stabilność podczas procesu spawania, co przekłada się na ciągłość i zwiększenie ogólnej wydajności produkcji. W artykule przedstawiono wyniki badań nad systemem detekcji defektów spoiny łączącego analizę i klasyfikację szeregów czasowych parametrów spawania dla metody MIG/MAG wraz z równoczesną analizą i klasyfikacją danych obrazowych spoiny dla systemów zrobotyzowanych. Wykorzystane zostały konstrukcje głębokich sieci neuronowych rekurencyjnych i konwolucyjnych. Przedstawiono również konstrukcję sieci neuronowej zawierającej dwa wejścia systemowe, umożliwiającej w jednym czasie klasyfikację zdjęcia spoiny wraz z szeregiem czasowym dla zastosowania w stanowisku zrobotyzowanym. Przedstawione wyniki prac badawczych otrzymano podczas realizacji projektu „Opracowanie metody bazującej na zastosowaniu głębokich sieci neuronowych do inspekcji wizyjnej połączeń spawanych w toku prac B+R” finansowanego z Wielkopolskiego Regionalnego Programu Operacyjnego na lata 2014–2020 i realizowanego w zakładzie ZAP-Robotyka Sp. z o.o. w Ostrowie Wielkopolskim.

EN

During MIG/MAG welding processes in large-scale production on robotic stations, automatic quality control of the weld is often required. Determining welding defects is difficult and the reason for their occurrence is not always known. One of the conditions for a correctly made weld is stability during the welding process, which translates into continuity and increase in overall production efficiency. The article presents the results of research on the creation of a weld defect detection system combining the analysis and classification of time series of welding parameters for the MIG/MAG method along with the simultaneous analysis and classification of weld image data for robotic systems. For this purpose, the structures of deep recursive and convolutional neural networks were used. The design of a neural network with two system inputs allowing for the classification of the weld photo together with the time series for use in a robotic station is also presented. The research results presented in this article were obtained during the implementation of the project entitled „Development of a method based on the use of deep neural networks for visual inspection of welded joints in the course of R&D works” implemented at the company ZAP-Robotyka Sp. z o.o. in Ostrów Wielkopolski.

5

Time series forecasting using the LSTM network

Pęczek Mateusz, Litawa Grzegorz

Journal of Engineering, Energy and Informatics

|

2021

|

No. 1

116--120

EN

Predicting time series is currently one of the problems that can be solved through the use of machine learning methods. A time series is a set of data points in which the sequence is measured at equal time intervals. Predicting the value of the time series can influence your decisions or help you achieve better results. Stock quotes are an example of a time series - the purpose of the created model is attempt to predict their value. One solution to the problem of predicting the results of the time series is the LSTM network. The network contains layered LSTM cells that have the ability to use previously observed relationships in the data set. The number of LSTM layers and cells in each layer is dependent on the designer and is selected based on expert knowledge. The results obtained from the model may seem correct and close to the real ones. Regardless of what values we get and how high the accuracy of the model will be, it should be remembered that stock prices are influenced by parameters and events that cannot be predicted. The predicted values obtained from the model should be treated as a guide or reference information. Stock quotes may change under the influence of geopolitical situations, company involvement, armed conflict or other random and unpredictable phenomenon, therefore, when making decisions, the results of the model should not be taken for granted.

PL

Przewidywanie szeregów czasowych jest obecnie jednym z problemów, które mogą zostać rozwiązane poprzez zastosowanie metod uczenia maszynowego. Szeregiem czasowym nazwiemy zbiór danych, w których pomiar odbywał się w jednakowych odstępach czasu. Przewidywanie wartości szeregu czasowego może wpłynąć na podejmowane decyzje lub pomóc w osiąganiu lepszych wyników. Przykładem szeregu czasowego są notowania giełdowe - celem utworzonego modelu jest próba przewidywania ich wartości. Jednym z rozwiązań problemu przewidywania wyników szeregów czasowych jest sieć LSTM. Sieć zawiera warstwowo ułożone komórki LSTM, które mają zdolność do wykorzystywania wcześniej zaobserwowanych zależności występujących w zbiorze danych. Liczba warstw i komórek LSTM w każdej warstwie jest zależna od projektanta i dobiera się ją w oparciu o wiedzę ekspercką. Wyniki otrzymane z modelu mogą wydawać się poprawne i zbliżone do rzeczywistych. Niezależnie od tego, jakie wartości otrzymamy i jak duża będzie dokładność modelu, należy pamiętać, że na notowania giełdowe wpływ mają parametry i zdarzenia, których nie da się przewidzieć. Wartości przewidywane, otrzymane z modelu, należy traktować jako pomoc lub informacje poglądowe. Notowania giełdowe mogą zmieniać się pod wpływem sytuacji geopolitycznej, upadku firmy, konfliktu zbrojnego lub innego losowego i niemożliwego do przewidzenia zjawiska, dlatego przy podejmowaniu decyzji nie należy traktować wyników modelu jako pewne.

6

Analiza statystyczna danych oraz prognozy generacji energii w farmie wiatrowej z wyprzedzeniem do 24 godzin (część 1.)

Piotrowski Paweł, Baczyński Dariusz, Kopyt Marcin, Aspras Rafał, Dryja Hubert, Makowski Paweł, Samul Kamil

Elektro Info

|

2021

|

nr 4

74--76

PL

W artykule przedstawiono analizę statystyczną danych z farmy wiatrowej oraz prognozy generacji energii z wyprzedzeniem do 24 godzin.

EN

The article presents a statistical analysis of wind farm data and energy generation forecasts up to 24 hours ahead.

7

Analiza statystyczna danych oraz prognozy generacji energii w farmie wiatrowej z wyprzedzeniem do 24 godzin (część 2.)

Piotrowski Paweł, Baczyński Dariusz, Kopyt Marcin, Aspras Rafał, Dryja Hubert, Makowski Paweł, Samul Kamil

Elektro Info

|

2021

|

nr 6

82--84

PL

W artykule przedstawiono analizę statystyczną danych z farmy wiatrowej oraz prognozy generacji energii z wyprzedzeniem do 24 godzin. Sformułowano wnioski końcowe z wykonanych prognoz oraz analiz statystycznych.

EN

The article presents a statistical analysis of wind farm data and energy generation forecasts up to 24 hours ahead. The conclusions have been drawn based on forecasts outcome and statistical analysis.

8

Using the LSTM network to forecast the demand for hard coal

Manowska Anna

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2020

|

T. 36, z. 4

33--48

EN

Securing the certainty of supplies of the necessary minimum energy in each country is a basic condition for the energy security of the state and its citizens. The concept of energy security combines several aspects at the same time, as it can be considered in terms of the availability of own energy resources, it concerns technical aspects related to technical infrastructure, as well as political aspects related to the management and diversification of energy supplies. Another aspect of the issue of energy security is the environmental perspective, which is now becoming a priority in the light of the adopted objectives of the European Union’s energy policy. The restrictive requirements for reducing greenhouse gas emissions and increasing the required level of renewable energy sources in the energy balance of the Member States is becoming a challenge for economies that use fossil fuels to a large extent in the raw material structure, including Poland. Poland is the largest producer of hard coal in the European Union and hard coal is a strategic raw material as it satisfies about 50% of the country’s energy demand. In this context, the main goal of the article was to determine the future sale of hard coal by 2030 in relation to environmental regulations introduced in the energy sector. For this purpose, a mathematical model with a 95% confidence interval was developed using artificial LSTM neural networks, which belong to deep learning machine learning techniques, which reflects the key relationships between hard coal mining and the assumptions adopted in the National Energy and Climate Plan for the years 2021–2030 (NECP).

PL

Zabezpieczenie pewności dostaw niezbędnego minimum energii w każdym kraju jest podstawowym warunkiem bezpieczeństwa energetycznego państwa i jego obywateli. Pojęcie bezpieczeństwa energetycznego łączy kilka aspektów jednocześnie, gdyż można je rozpatrywać na płaszczyźnie dostępności własnych surowców energetycznych; dotyczy aspektów technicznych związanych z infrastrukturą techniczną, a także aspektów politycznych, które związane są z zarządzaniem oraz dywersyfikacją dostaw surowców energetycznych. Kolejnym elementem zagadnienia bezpieczeństwa energetycznego jest perspektywa środowiskowa, która nabiera obecnie priorytetowej ważności w świetle przyjętych celów polityki energetycznej Unii Europejskiej. Restrykcyjne wymagania w zakresie redukcji poziomów emisji gazów cieplarnianych oraz wzrostu wymaganego poziomu odnawialnych źródeł energii w bilansie energetycznym krajów członkowskich stają się wyzwaniem dla gospodarek wykorzystujących w dużej mierze paliwa kopalne w strukturze surowcowej, do których należy również Polska. Polska jest największym producentem węgla kamiennego w Unii Europejskiej i jest to surowiec strategiczny, gdyż zaspokaja około 50% zapotrzebowania energetycznego kraju. W tym kontekście głównym celem artykułu było określenie przyszłej sprzedaży węgla kamiennego w perspektywie do 2030 roku, w odniesieniu do regulacji środowiskowych wprowadzanych w energetyce. W tym celu opracowano model matematyczny z 95-procentowym przedziałem ufności z wykorzystaniem sztucznych sieci neuronowych LSTM, które należą do technik uczenia maszynowego – deep learning, który odzwierciedla kluczowe relacje między górnictwem węgla kamiennego a przyjętymi założeniami w Krajowym planie na rzecz energii i klimatu na lata 2021–2030 (KPEiK).

9

Efektywność optymalnych portfeli inwestycyjnych zbudowanych na podstawie wykładnika Hursta

Miśkiewicz-Nawrocka M., Zeug-Żebro K.

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2018

|

z. 127

149--162

PL

Praca H. Markowitza Portfolio Selection [1952] zapoczątkowała intensywny rozwój dziedziny naukowej jaką jest analiza portfelowa. Prowadzone od wielu lat badania dostarczają nowych narzędzi oraz podejść do wyznaczania udziałów instrumentów finansowych w portfelu optymalnym, np. wskaźniki analizy fundamentalnej. Nowym podejściem zaproponowanym przez autorów jest zastosowanie do budowy portfela optymalnego wykładnika Hursta, będącego narzędziem nieliniowych układów dynamicznych. Celem artykułu jest zbudowanie oraz ocena efektywności portfeli optymalnych wyznaczonych w oparciu o wykładnik Hursta.

EN

The article Portfolio Selection by H. Markowitz [1952] started intensive development of scientific field which is a portfolio analysis. Research conducted for many years have provided new tools and approaches for estimating the shares of financial assets in the optimal portfolio. A new approach proposed by authors in the area of optimal portfolio building is the use of the Hurst exponent, which is a basis tool of nonlinear dynamic systems. The paper aims to construct and evaluate the efficiency of optimal portfolios determined based on the Hurst exponent.

10

Zawartość informacyjna baz danych PIG-PIB w aspekcie badań wydajności źródeł Polski

Bartnik A., Moniewski P.

Przegląd Geologiczny

|

2018

|

Vol. 66, nr 5

283--293

EN

The paper presents an analysis of the content of the PIG-PIB databases in terms of information on discharges of springs in Poland. In general, the information covers about 87 springs. They are compiled in two databases: the Quantitative Monitoring Database (MSI) and the Central Hydrogeological Data Bank (CBDH). The measurement series concerns the period 1973-2016, and there are 41 springs still monitored. Most of the observed objects are small springs (class VI) with the average discharge of only 0.33 dm3s-1. Unfortunately, the biggest problem is the lack of series synchronization. Their length ranges from a few months to almost 40 years, but 39 outflows is observable for less than a decade. Most of the springs (57) represent Paleogene Carpathian flysch sediments, 27 Sudetic rocks, 2 karst springs are in the Cracow- Częstochowa Upland, and only one is located in Pomerania. The lack of data synchronization makes it difficult to conduct some analyses, but does not exclude the use of other quantitative characteristics of springs, e.g. in the research of seasonal and long-term discharge variability. The variety of selection of objects can also help in an evaluation of the impact of environmental factors on the spring outflow.

11

Prognozowanie w logistyce na przykładzie prognozy metodą średnich ruchomych

Duda A.

Zeszyty Naukowe Akademii Sztuki Wojennej

|

2017

|

nr 3(108)

206--227

PL

Prognozowanie w logistyce przedsiębiorstwa jest niezwykle istotnym elementem procesów decyzyjnych, dlatego też ważny jest adekwatny dobór metod prognozowania do badanych zjawisk i procesów logistycznych. Tematem artykułu jest prognozowanie w logistyce na przykładzie prognozy metodą średnich ruchomych. Celem artykułu jest usystematyzowanie pojęć i rodzaju metod prognozowania, a ponadto przedstawienie algorytmu obliczenia prognozy metodą średnich ruchomych na podstawie rzeczywistych danych empirycznych produkcji samochodów osobowych w Polsce w 2016 roku. Prowadzenie badań wszelkiego rodzaju metod prognozowania jest niezwykle przydatnym uzupełnieniem istniejących luk w teorii i praktyce procesów logistycznych przedsiębiorstw.

EN

Predicting in logistics is an important element of decision-making, as is the selection of an adequate method of predicting in the studied phenomena and logistics processes. Therefore, the subject of the article is predicting in logistics and includes the moving averages prediction method. This article aims to systematise the concepts and types of prediction methods, and also to present an algorithm calculating the moving averages predicting method based on actual empirical data production of passenger cars in Poland in 2016. Conducting all kinds of prediction methods is an extremely useful complement to the existing gaps in the theory and practice processes in logistics.

12

Wpływ niepływowych efektów obciążeniowych na współrzędne punktów i realizację układu odniesienia w regionalnej sieci GPS

Liwosz T.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Geodezja

|

2017

|

z. 56

3--125

PL

Efekty obciążeniowe wywołane niepływowym naciskiem atmosfery, oceanów i wody kontynentalnej na powierzchnię Ziemi powodują jej deformację. Przemieszczenia punktów z powodu tych efektów zwykle nie są uwzględniane podczas opracowania obserwacji GPS (ang. Global Positioning System). Celem pracy było przeanalizowanie wpływu modelowania niepływowych efektów obciążeniowych podczas opracowania obserwacji GPS na współrzędne punktów oraz na realizację geodezyjnego układu odniesienia w regionalnej sieci GPS. Analizy przeprowadzono na podstawie rozwiązań GPS, które otrzymano w wyniku spójnego opracowania ciągłych obserwacji dobowych GPS dla okresu 10 lat zarejestrowanych na 51 stacjach położonych w Europie. W analizach wykorzystano modele obciążeniowe, tworzone i udostępniane przez trzy różne instytucje, które stosowano na poziomie obserwacji (metoda a priori). W wyniku modelowania efektu niepływowego obciążenia powierzchni Ziemi atmosferą otrzymano średnią poprawę powtarzalności dobowych szeregów czasowych składowej wysokościowej o 6.3%, oceanami o 0.9%, a wodą kontynentalną o 2.1%. Łączne modelowanie wszystkich efektów spowodowało poprawę powtarzalności składowej wysokościowej o 9.8% dla rozwiązań dobowych i o 13.1% dla rozwiązań tygodniowych. Najlepszą zgodność współrzędnych pomiędzy rozwiązaniami, w których dla danego efektu wykorzystano modele z różnych instytucji, stwierdzono dla rozwiązań z modelowanym efektem obciążeniowym z powodu atmosfery. Dla większości stacji różnice współrzędnych nie przekraczały 1 mm w żadnej ze składowych. Niemniej, dla kilku stacji położonych w rejonie wybrzeża Morza Północnego i Morza Bałtyckiego, stwierdzono rozbieżności w dobowych szeregach czasowych współrzędnej wysokościowej dochodzące do 6 mm. Modelowanie efektu z powodu obciążenia powierzchni Ziemi wodą kontynentalną usunęło sygnał roczny z szeregu czasowego współczynnika skali sieci regionalnej. Modelowanie efektów obciążeniowych nie wpłynęło na układ odniesienia realizowany na podstawie 10-letnich obserwacji. Modelowanie wszystkich efektów łącznie spowodowało zmniejszenie błędów prędkości punktów GPS, które dla wszystkich składowych wyniosło 7% i aż 23%, jeśli podczas wyznaczania prędkości wyznaczano dodatkowe wyrazy opisujące sygnały o okresie rocznym i półrocznym obecne we współrzędnych GPS. W analizowanych szeregach czasowych współrzędnych punktów, oprócz sygnałów o okresie rocznym i półrocznym, stwierdzono także sygnały o okresie roku drakonicznego GPS (351.4 dni) i jego harmoniczne. Modelowanie efektów obciążeniowych me wpłynęło znacząco na okresowości zawarte w szeregach czasowych współrzędnych i na amplitudy sygnałów rocznych i półrocznych. Modelowanie efektu z powodu obciążenia powierzchni Ziemi wodą kontynentalną pozwoliło lepiej zinterpretować szeregi czasowe współrzędnej wysokościowej, w których dla kilku stacji pojawił się zbyt duży (sztuczny) sygnał roczny wynikający z niewielkiego rozmiaru analizowanej sieci regionalnej (efekt sieci). Analiza szumowa szeregów czasowych współrzędnych GPS z modelowanym efektem obciążenia powierzchni Ziemi atmosferą wykazała zmniejszenie amplitud szumu potęgowego oraz zwiększenie amplitud szumu białego i indeksów spektralnych (uwydatnienie większej korelacji czasowej). Z kolei modelowanie efektu z powodu wody kontynentalnej spowodowało zmniejszenie wartości indeksów spektralnych (zmniejszenie korelacji czasowej). Modele obciążeniowe zastosowano również jako poprawki do uzyskanych w wyniku opracowania obserwacji GPS współrzędnych (metoda a posteriori). Uzyskano bardzo dobrą zgodność powtarzalności współrzędnych z metodą a priori (różnice nieistotne statystycznie). Przy czym, w różnicach współrzędnych z modelowanym efektem z powodu wody kontynentalnej uzyskanymi w tych dwóch metodach zaobserwowano sygnał roczny o maksymalnej amplitudzie 0.2 mm.

EN

Non-tidal loading effects due to atmosphere, ocean, and continental water cause deformation of the Earth's surface. Global Positioning System (GPS) observations are usually not corrected for the displacements due to these effects. The aim of this work was to analyse the impact of the non-tidal loading effects modelling during G PS data processing on station coordinates and a reference frame realization in a regional GPS network. The analyses were performed on the basis of GPS solutions, which were obtained from homogeneous processing of daily GPS data collected during a period of 10 years at 51 permanent stations evenly distributed in Europe. The non-tidal loading models, created by three different institutions, were applied at the observation level (a priori approach). Modelling the non-tidal loading effect due to the atmosphere improved the mean repeatability of daily time series of the height component by 6.3%, due to oceans by 0.9%, and due to continental water by 2.1 %. Modelling all the non-tidal loading effects improved the mean repeatability of the height component by 9.8% in case of daily solutions, and by 13.1% in case of weekly solutions. The best consistency between solutions, in which models from different institutions were applied, was obtained for the non-tidal atmospheric effect. However, for a few sites located at the North Sea and Baltic Sea shores, the differences in daily time series for the height component reached 6 mm. Modelling of the non-tidal loading effects did not affect a reference frame realized by 10-year solutions. Modelling all the non-tidal effects improved the velocity errors in all components by 7%, and by 23% when in addition also annual and semiannual signals that are present in site coordinate time series were estimated during the velocity estimation. In coordinate time series, in addition to annual and semiannual signals, also the GPS draconitic signal (351.4 days) and its harmonics were found. Modelling the non-tidal effects did not significantly influence the periodicities present in the GPS coordinate time series or annual and semiannual amplitudes. Modelling the continental water loading effect improved the interpretation of time series for some stations for which, due to a small size of the regional network (network effect), too high (spurious) annual signals were observed. Noise analysis of the GPS coordinate time series showed that modelling the non-tidal atmospheric loading decreased the power law amplitudes, and increased the white noise amplitudes and spectral indices (time correlation increased). On the other hand, modelling the continental water loading decreased the spectral indices of the coordinate time series for the height component (time correlation decreased). The non-tidal loading effects were also applied a posteriori, i.e., as corrections to the estimated coordinates. The comparison of a posteriori and a priori methods showed very high consistency in the repeatability of station coordinates (differences were not significant). In the difference time series between solutions in which the continental water loading effect was modeled, an annual signal was found, with a maximum amplitude of 0.2 mm.

13

Spatio-temporal changes in water quality in an eutrophic lake with artificial aeration

Ferral A., Solis V., Frery A., Orueta A., Bernasconi I., Bresciano J., Scavuzzo C. M.

Journal of Water and Land Development

|

2017

|

no. 35

27--40

EN

In this work we present novel results concerning water quality changes in an eutrophic water body connected with an artificial aeration system installed in it. Sixty one in-situ and laboratory measurements of biogeochemical variables were recorded monthly between October 2008 and June 2011 to evaluate temporal and spatial changes in San Roque reservoir (Argentina). t-Student mean difference tests, carried out over the whole period, showed with 95% confidence that a monitoring point located at the centre of the water body is representative of the chemical behaviour of the reservoir. Thermal stratification was observed in all sampling sites in the summer, but the frequency of these episodes was markedly lower in bubbling zones. Mean chlorophyll-a concentrations were 58.9 μg∙dm–3 and 117.0 μg∙dm–3 in the absence and in the presence of thermocline respectively. According to the t-Student test, this difference was significant, with p < 0.001. Phosphate release from sediments was corroborated under hypoxia conditions. ANOVA one way analysis did not show significant spatial differences for any variable. Mean normalize spatial index (MENSI) was developed to compare data from different regions affected by high temporal variability. It proved to be useful to quantify spatial differences. Structure analysis of temporal series was used to scrutinize both chemical and spatial association successfully. Three chemically different zones were determined in the reservoir. This study demonstrated that spatial comparisons by means of marginal statistics may not be an adequate method when high temporal variation is present. In such a case, temporal structure analysis has to be considered.

PL

W pracy przedstawiono oryginalne wyniki dotyczące zmian jakości wody w eutroficznym zbiorniku wodnym związanych z zainstalowanym tam systemem sztucznego napowietrzania. Od października 2008 do czerwca 2011 r. dokonywano co miesiąc in situ i w laboratorium 61 pomiarów parametrów biogeochemicznych aby ocenić czasowe i przestrzenne zmiany w zbiorniku San Roque (Argentyna). Testy t-Studenta prowadzone dla całego okresu badawczego wykazały z 95-procentowym poziomem ufności, że stanowisko monitoringu zlokalizowane w centrum zbiornika wodnego jest reprezentatywne dla właściwości chemicznych całego zbiornika. Stratyfikację termiczną obserwowano latem we wszystkich stanowiskach badawczych, ale częstość wystąpień tych epizodów była znacząco mniejsza w strefie napowietrzania. Średnie stężenie chlorofilu a wynosiło 58,9 μg∙dm–3 i 117,0 μg∙dm–3 odpowiednio w warunkach braku i w warunkach występowaniu termokliny. Różnica wg testu t-Studenta była statystycznie istotna, gdy p < 0,001. Stwierdzono uwalnianie fosforanów z osadów w warunkach deficytu tlenowego. Jednoczynnikowa analiza ANOVA nie wykazała istotnego zróżnicowania przestrzennego żadnego z mierzonych parametrów. Utworzono średni znormalizowany indeks przestrzenny (MENSI) do porównania danych cechujących się dużą zmiennością czasową pochodzących z różnych regionów. Indeks okazał się użyteczny do ilościowego przedstawienia różnic przestrzennych. Przeprowadzono analizę struktury szeregów czasowych, aby przeanalizować powiązanie cech chemicznych ze zmiennością przestrzenną. Wyodrębniono trzy chemicznie odmienne strefy zbiornika. Badania wykazały, że analiza przestrzenna za pomocą statystyki jednoczynnikowej może nie być odpowiednią metodą w warunkach dużej zmienności czasowej. W takim przypadku należy rozważyć analizę struktury czasowej.

14

Wykorzystanie analizy skupień do analizy szeregów czasowych zmian temperatury w lokalach mieszkalnych w sezonie grzewczym

Bylicki J., Stańczyk J., Kajewska-Szkudlarek J., Łomotowski J., Licznar P.

Instal

|

2017

|

nr 9

46--49

PL

Indywidualne wymagania mieszkańców, co do komfortu cieplnego w pomieszczeniach mieszkalnych, mają wpływ na wielkość poboru ciepła. Czynniki te nakładają się na losową zmienność temperatury powietrza zewnętrznego, co wpływa w istotny sposób na prognozowanie ilości ciepła dostarczanego do pomieszczeń mieszkalnych w okresie grzewczym. W artykule przedstawiono wyniki badań zmian temperatury powietrza zewnętrznego oraz temperatury wewnętrznej w mieszkaniach w budynku wielorodzinnym. Podjęto próbę określenia wpływu temperatury zewnętrznej na zachowania się użytkowników mieszkań celem utrzymania temperatury wewnątrz pomieszczeń. Wykazano, że analiza skupień (ang. Cluster Analysis) pozwala na wyodrębnienie charakterystycznych grup pomieszczeń, których mieszkańcy mają podobne wymagania w stosunku do temperatury wewnętrznej. Wyniki badań mogą być przydatne przy opracowaniu algorytmów sterowania pracą wewnętrznych instalacji centralnego ogrzewania.

EN

The individual residents' requirements concerning the heat comfort in the living space affect the amount of heat they use. These factors overlap with the random variation of outdoor air temperature, which significantly influences the forecasting of the amount of heat delivered to the living space during the heating season. The article presents the results of the outdoor air temperatures and indoor temperature changes in a multi-family building studies. An attempt to determine the outdoor temperature influence on the behavior of apartment residents in order to maintaining indoor temperature was made. It was shown that Cluster Analysis allows for the isolation of characteristic groups of premises whose residents have similar requirements with respect to indoor temperature. Study results may be useful for developing control algorithms for internal central heating systems.

15

Konstrukcja portfela optymalnego przy wykorzystaniu narzędzi identyfikacji chaosu w szeregach czasowych

Miśkiewicz-Nawrocka M., Zeug-Żebro K.

Zeszyty Naukowe. Organizacja i Zarządzanie / Politechnika Śląska

|

2016

|

z. 96

343--352

PL

W ostatnich latach oprócz klasycznych metod analizy portfelowej rozwinęły się również nowe, alternatywne techniki dywersyfikacji portfela inwestycyjnego, uwzględniające np. wskaźniki analizy fundamentalnej. Nowym podejściem zaproponowanym w niniejszym opracowaniu jest zastosowanie jednej z miar identyfikacji chaosu deterministycznego, tj. największego wykładnika Lapunowa. Celem artykułu jest konstrukcja portfeli optymalnych wyznaczonych m.in. na podstawie największego wykładnika Lapunowa oraz porównanie zysków ze zbudowanych portfeli.

EN

In recent years, in addition to classical methods of portfolio analysis have been developed new, alternative diversification techniques of investment portfolio which take into account for example the indicators of fundamental analysis. A new approach proposed in the paper is the use of the measure for identifying chaos, i.e. the largest Lyapunov exponent. The paper aims to construct optimal portfolios determined based on the largest Lyapunov exponent and a comparison of the profits from the constructed portfolios.

16

Zone estimation with cluster analysis of public transport stops

Horváth B., Nagy V.

Transport Miejski i Regionalny

|

2016

|

nr 7

9--12

EN

Nowadays the data sets are spreading continually, generated by different devices and systems. The public transport is also not an exception in this. The modern GPS based tracking systems and the electronic tickets are producing lot of data, and we could use them for improving the service level. In the right case, these data are storing, and the service suppliers are not dealing with its information content, but, on the other hand, maybe they are just deleting these, in the interest of the avoidance of digital space occupancy. However, these data are processable with the modern devices and methods, and we can use them for information obtaining. Thanks to the spread of data mining, these tools are not appearing only in marketing research but in the most various kind of scientific area too, and they are advertising a new scientific revolution. Although the importance of these data sources is essential it is not widespread in general in transport planning, only in some specific areas [1] as described by Csiszár et al. This article presents possible application of the digital raw materials, taking the public transport passengers boarding information as base. We created a three step method which could be useful in automatic zone shaping or to supervise the manually created zone borders. It is also able to give help in land-usage examinations. The procedure is effective in making traveling chains from smart card data and in creation of origin destination matrix from check-in data. In this article we are showing how the zone distribution is possible with the assistance of different distance measurement methods and clustering procedures, and we are presenting the results on the example of a selected city.

PL

Obecnie nieustannie powstają różne zbiory danych, generowane przez różne urządzenia i systemy. Transport publiczny nie jest w tym zakresie wyjątkiem. Nowoczesne systemy monitorowania oparte na GPS i bilety elektroniczne wytwarzają duże ilości danych, i moglibyśmy je wykorzystać dla poprawy poziomu usług. Z jednej strony dane te są przechowywane, a dostawcy usług nie mają do czynienia z zawartością informacji, ale z drugiej strony, być może są one po prostu usuwane, aby ograniczyć obciążanie cyfrowej przestrzeni. Dane te mogą być przetwarzane dzięki nowoczesnym urządzeniom i metodom, i możemy je wykorzystać do uzyskania informacji. Dzięki rozprzestrzenianiu eksploracji danych, narzędzia te pojawiają się nie tylko w badaniach marketingowych, ale w większości różnych działań badawczych, i reklamują one nową rewolucję naukową. Chociaż znaczenie tych źródeł danych jest zasadnicze, nie jest to rozpowszechnione w planowaniu transportu, a jedynie w pewnych określonych obszarach [1], tak jak pisze Csiszár i in. W artykule przedstawiono możliwości zastosowania materiałów nieprzetworzonych, biorąc jako podstawę informacje o pasażerach podróżujących transportem publicznym. Stworzono metodę trzech kroków, która może być przydatna do automatycznego kształtowania strefy lub do nadzorowania granic stref utworzonych konwencjonalnie. Może też przydać się przy kontroli gruntów użytkowych. Procedura ta jest skuteczna w tworzeniu łańcuchów podróży z danych z kart inteligentnych oraz w tworzeniu macierzy żródło-cel na podstawie danych zameldowania. W artykule pokazano, w jaki sposób możliwa jest dystrybucja stref, za pomocą różnych metod pomiaru odległości i procedur gromadzenia, i zaprezentowano tego efekty na przykładzie wybranego miasta.

17

Detekcja potencjalnych anomalii pomiarów parametrów w wale przeciwpowodziowym

Chuchro M., Lupa M., Szostek K., Bukowska-Belnik B., Leśniak A.

Studia Informatica

|

2016

|

Vol. 37, nr 1

175--185

PL

Detekcja potencjalnych anomalii występujących w szeregach czasowych napływających z pomiarów ciśnienia porowego i temperatury w wale przeciwpowodziowym może pozwolić na ocenę jego stabilności. Wykrywanie potencjalnych anomalii wykonano z wykorzystaniem szybkiej transformaty Fouriera, wykonując następnie modele Fouriera. Opracowano bazę danych do przechowywania danych rzeczywistych z pomiarów, przebieg analizy pozwalającej na wykrywanie potencjalnych anomalii oraz gotową aplikację napisaną w języku C pracującą na plikach wsadowych.

EN

Detection of potential anomalies occurring in pore pressure and temperature time series from measurement in flood embankments, could assess an embankment stability. Analysis was perform using Fast Fourier Transform (FFT). An essential element of the work was a database development and creating a C applications.

18

Prognoza wielkości wydobycia kopalni węgla kamiennego

Fuksa D.

Przegląd Górniczy

|

2016

|

T. 72, nr 8

29--32

PL

W publikacji przedstawiono sposób prognozowania rocznej wielkości wydobycia węgla dla kopalni. Prognozę wielkości wydobycia przeprowadzono w oparciu o dane rzeczywistej kopalni węgla kamiennego. Obejmowała ona analizę danych retrospektywnych dotyczących wielkości sprzedaży, obliczenie współczynników regresji modelu matematycznego trendu oraz wielkość wydobycia na rok przyszły. Planowana wielkość wydobycia została skorygowana o najbardziej prawdopodobny błąd prognozy. Ponadto podano prognozowany plan produkcji dla analizowanej kopalni w odniesieniu na poszczególne miesiące.

EN

This publication describes how forecasting annual volume of coal production for the mine. The forecast production volumes was based on data of real coal mine. It included an analysis of retrospective data on the volume of sales, the calculation of the regression coefficients of the mathematical model of the trend and the volume of production in the next year. The planned size of the extraction was adjusted for the most probable forecast error. In addition, given the projected production plan for the mine analyzed in relation to each month.

19

Predykcja natężenia ruchu na sąsiednich skrzyżowaniach z użyciem sieci neuronowych

Pamuła T.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Transport

|

2016

|

z. 113

369--379

PL

W artykule zaproponowano wykorzystanie jednej sieci neuronowej do krótkoterminowej predykcji wartości natężeń ruchu dla wlotów dwóch kolejnych dużych skrzyżowań tej samej ulicy. Predykcja natężenia ruchu na drugim skrzyżowaniu została wykonana na podstawie danych historycznych dla skrzyżowania pierwszego. Pozwala to na określenie przyszłego natężenia ruchu na wlocie tego skrzyżowania w przypadku braku danych rejestrowanych na tym skrzyżowaniu w przypadku awarii detektora. Opracowany model został weryfikowany za pomocą zestawu danych pomiarów natężenia ruchu zawierającego prawie 20 tysięcy pomiarów zebranych w ciągu ponad sześciu miesięcy. Wyniki dowodzą, że zaproponowany model może zostać włączony jako składnik modułu predykcji w Inteligentnych Systemach Transportowych.

EN

The paper presents a proposal of using one neural network for short time prediction of traffic flow on two adjacent junctions of a traffic route. The traffic flow on the second junction is predicted on the basis of historic data registered at the first junction. This allows to forecast the flow on the second junction in the case of failure of its flow measuring devices. The elaborated design is validated using a data set of traffic flow measurements comprising nearly 20 thousand measurements collected in a period of over six months. Results prove that the design may be incorporated as a component of a prediction module in Intelligent Transport Systems.

20

Wpływ opadów atmosferycznych w Kotlinie Sądeckiej na zmienność ilościową ścieków dopływających do oczyszczalni Wielopole

Wąsik E., Bugajski P., Chmielowski K., Cupak A.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2016

|

nr II/2

543--555

PL

Celem pracy była ocena wpływu opadów atmosferycznych, które były obserwowane w Nowym Sączu, na zmienność ilościową ścieków dopływających w latach 2008-2014 do oczyszczalni Wielopole. Dokonano analizy danych z wielolecia w postaci szeregu czasowego, a następnie wykorzystano metodę widmową Fouriera do operacji wygładzania z użyciem okna Hamminga. Określony po dekompozycji związek pomiędzy wysokością opadu a natężeniem ścieków surowych wykazał 56%-owy stopień ich powiązania. Oznacza to, że w okresie analizowanego wielolecia zmienność dopływu do oczyszczalni Wielopole można wytłumaczyć wysokością opadu przez 204 dni w roku.

EN

The aim of the study was to evaluate the effect of precipitation, which were observed in Nowy Sącz, on the variability of quantitative wastewater inflowing into the treatment plant Wielopole in the years 2008-2014. An analysis of the data from the multi-year was presented as a time series. The next a method for spectral Fourier smoothing operation using a Hamming window was using. The 56 % relationship between the amount of precipitation and the daily flow of sewage was after decomposition. This means that variability of the flow to the treatment plant Wielopole can be explained by the amount of precipitation in 204 days for annual period.