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Faced with the triad of time-cost-quality, the realization of production tasks under economic conditions is not trivial. Since the number of Artificial-Intelligence-(AI)-based applications in business processes is increasing more and more nowadays, the efficient design of AI cases for production processes as well as their target-oriented improvement is essential, so that production outcomes satisfy high quality criteria and economic requirements. Both challenge production management and data scientists, aiming to assign ideal manifestations of artificial neural networks (ANNs) to a certain task. Faced with new attempts of ANN-based production process improvements [8], this paper continues research about the optimal creation, provision and utilization of ANNs. Moreover, it presents a mechanism for AI case-based reasoning for ANNs. Experiments clarify continuously improving ANN knowledge bases by this mechanism empirically. Its proof-of-concept is demonstrated by the example of four production simulation scenarios, which cover the most relevant use cases and will be the basis for examining AI cases on a quantitative level.
VS30, slope, H800 and f0
(2017)
The aim of this paper is to investigate the ability of various site-condition proxies (SCPs) to reduce ground-motion aleatory variability and evaluate how SCPs capture nonlinearity site effects. The SCPs used here are time-averaged shear-wave velocity in the top 30 m (VS30), the topographical slope (slope), the fundamental resonance frequency (f0) and the depth beyond which Vs exceeds 800 m/s (H800). We considered first the performance of each SCP taken alone and then the combined performance of the 6 SCP pairs [VS30–f0], [VS30–H800], [f0–slope], [H800–slope], [VS30–slope] and [f0–H800]. This analysis is performed using a neural network approach including a random effect applied on a KiK-net subset for derivation of ground-motion prediction equations setting the relationship between various ground-motion parameters such as peak ground acceleration, peak ground velocity and pseudo-spectral acceleration PSA (T), and Mw, RJB, focal depth and SCPs. While the choice of SCP is found to have almost no impact on the median groundmotion prediction, it does impact the level of aleatory uncertainty. VS30 is found to perform the best of single proxies
at short periods (T < 0.6 s), while f0 and H800 perform better at longer periods; considering SCP pairs leads to significant improvements, with particular emphasis on [VS30–H800] and [f0–slope] pairs. The results also indicate significant nonlinearity on the site terms for soft sites and that the most relevant loading parameter for characterising nonlinear site response is the “stiff” spectral ordinate at the considered period.
Die trainingswissenschaftliche Diagnostik in den Kernbereichen Training, Wettkampf und Leistungsfähigkeit ist durch einen hohen Praxisbezug, eine ausgeprägte strukturelle Komplexität und vielseitige Wechselwirkungen der sportwissenschaftlichen Teilgebiete geprägt. Diese Eigenschaften haben in der Vergangenheit dazu geführt, dass zentrale Fragestellungen, wie beispielsweise die Maximierung der sportlichen Leistungsfähigkeit, eine ökonomische Trainingsgestaltung, eine effektive Talentauswahl und -sichtung oder die Modellbildung noch nicht vollständig gelöst werden konnten. Neben den bereits vorhandenen linearen Lösungsansätzen werden in dieser Arbeit Methoden aus dem Bereich der Neuronalen Netzwerke eingesetzt. Diese nichtlinearen Diagnoseverfahren sind besonders geeignet für die Analyse von Prozessabläufen, wie sie beispielsweise im Training vorliegen. Im theoretischen Teil werden zunächst Gemeinsamkeiten, Abhängigkeiten und Unterschiede in den Bereichen Training, Wettkampf und Leistungsfähigkeit untersucht sowie die Brücke zwischen trainingswissenschaftlicher Diagnostik und nichtlinearen Verfahren über die Begriffe der Interdisziplinarität und Integrativität geschlagen. Angelehnt an die Theorie der Neuronalen Netze werden anschließend die Grundlagenmodelle Perzeptron, Multilayer-Perzeptron und Selbstorganisierende Karten theoretisch erläutert. Im empirischen Teil stehen dann die nichtlineare Analyse von personalen Anforderungsstrukturen, Zustände der sportlichen Form und die Prognose sportlichen Talents - allesamt bei jugendlichen Leistungsschwimmerinnen und -schwimmern - im Mittelpunkt. Die nichtlinearen Methoden werden dabei einerseits auf ihre wissenschaftliche Aussagekraft überprüft, andererseits untereinander sowie mit linearen Verfahren verglichen.