Umělé neuronové sítě v modelování a řízení kontinuálního bioreaktoru

Abstract

Problematika umělých neuronových sítí je relativně nová vědní disciplína, která se v posledních letech uplatňuje v širokém spektru oborů. Tato práce zkoumá možnosti jejího uplatnění v modelování a řízení technologických procesů a své závěry demonstruje na konkrétním příkladu identifikace a regulace kontinuálního bioreaktoru. V úvodu práce jsou shrnuty teoretické základy zkoumaného vědního oboru a jeho historie, jsou zde popsány principy, které budou využívány v dalších částech. V následujícím oddíle je popsán matematicko-fyzikální model bioreaktoru sloužící jednak pro simulaci sběru dat a také pro pozdější porovnání s modely neuronovými. Dále jsou již aplikovány poznatky o neuronových sítích při tvorbě neuronových statických a dynamických modelů bioreaktoru, přičemž jsou současně zhodnoceny použité algoritmy učení neuronových sítí. V poslední části práce jsou navrženy a zhodnoceny dvě možnosti využití neuronových sítí při řízení bioreaktoru.