中文

基于物理信息神经网络的混凝土制造过程优化

机器学习 2024-08-31 v2

摘要

混凝土制造项目是咨询公司最常见的项目之一。由于输入材料(如粉煤灰、水、水泥、减水剂等)与混凝土抗压强度之间的高度非线性依赖关系,机器学习模型很难成功捕获此关系并执行成本优化。本文强调了物理信息神经网络(PINN)在此情境中的作用。该最先进模型还将与传统模型(如线性回归、随机森林、梯度提升和深度神经网络)进行比较。研究结果表明,PINN 即使在数据量减少 40% 的情况下,仍能实现损失值降低 26.3%。除了预测给定原材料数量下的混凝土强度外,本文还强调了使用启发式优化方法(如粒子群优化,PSO)来预测制造给定强度混凝土所需的原材料数量并实现最低成本。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.14502,
  title  = {Physics-Informed Neural Network for Concrete Manufacturing Process Optimization},
  author = {Sam Varghese and Rahul Anand and Gaurav Paliwal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.14502},
  year   = {2024}
}