Publication detail

Využití metody plochy odezvy založené na umělé neuronové síti při stochastické analýze spolehlivosti

ŠOMODÍKOVÁ, M. LEHKÝ, D.

Original Title

Využití metody plochy odezvy založené na umělé neuronové síti při stochastické analýze spolehlivosti

English Title

A utilization of artificial neural network based response surface method for stochastic reliability analysis

Type

conference paper

Language

Czech

Original Abstract

Příspěvek je zaměřen na využití metody plochy odezvy založené na umělé neuronové síti v kombinaci se simulační metodou Latin Hypercube Sampling při výpočtu ukazatelů spolehlivosti. Umělá neuronová síť, jakožto výkonný paralelní výpočtový systém, je použita pro aproximaci funkce poruchy. Díky svým vlastnostem by měla být efektivnější náhradou původní funkce poruchy než klasická polynomiální funkce již při využití malého počtu simulací. Její efektivita je umocněna využitím stratifikované simulační metody Latin Hypercube Sampling pro výběr vhodných prvků učící množiny. Navržená metoda je využita k výpočtu pravděpodobnosti poruchy jednoduché konstrukce převzaté z literatury a rovněž ke stanovení spolehlivosti deskového železobetonového mostu v rámci jeho plně pravděpodobnostní analýzy. Výsledky získané s využitím umělé neuronové sítě jsou srovnány s hodnotami stanovenými na základě běžně využívaných spolehlivostních metod.

English abstract

In the paper, an artificial neural network based response surface method in the combination with the small-sample simulation technique is presented. Artificial neural network as powerful parallel computational system is used for approximation of limit state function. Thanks to its ability to generalize, it would be more efficient to fit limit state function even with the small number of simulations compared to polynomial response surface method. Efficiency is emphasized by utilization of the stratified simulation for the selection of neural network training set elements. The proposed method is tested using nonlinear limit state function taken from the literature as well as employed for reliability and load bearing capacity assessment of concrete bridge within the framework of fully probabilistic analysis. Results are compared with those obtained by other reliability methods.

Keywords

Umělá neuronová síť, metoda plochy odezvy (metoda typu response surface), metoda Latin Hypercube Sampling, pravděpodobnost poruchy, index spolehlivosti, spolehlivostní analýza.

Key words in English

Artificial neural network, response surface method, Latin Hypercube Sampling method, probability of failure, reliability index, reliability analysis.

Authors

ŠOMODÍKOVÁ, M.; LEHKÝ, D.

RIV year

2015

Released

29. 1. 2015

Publisher

Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební

Location

Brno

ISBN

978-80-214-5091-2

Book

Juniorstav 2015: Sborník abstraktů

Pages from

1

Pages to

8

Pages count

8

BibTex

@inproceedings{BUT112591,
  author="Martina {Sadílková Šomodíková} and David {Lehký}",
  title="Využití metody plochy odezvy založené na umělé neuronové síti při stochastické analýze spolehlivosti",
  booktitle="Juniorstav 2015: Sborník abstraktů",
  year="2015",
  pages="1--8",
  publisher="Vysoké učení technické v Brně, Fakulta stavební",
  address="Brno",
  isbn="978-80-214-5091-2"
}