INSTITUTO DE PESQUISAS ENERGÉTICAS E NUCLEARES
Repositório Digital da Produção Técnico Científica

Navegação por título da publicação "Um estudo comparativo sobre algoritmos de regressão de aprendizagem de máquinas aplicado à modelagem de centrífugas a gás"

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  • IPEN-DOC 29028

    ANDRADE, DELVONEI A. de ; MESQUITA, ROBERTO N. de ; NASCIMENTO, NATAN P.. A comparative study on machine learning regression algorithms aplied to modeling gas centrifuge / Um estudo comparativo sobre algoritmos de regressão de aprendizagem de máquinas aplicado à modelagem de centrífugas a gás. Brazilian Journal of Development, v. 8, n. 7, p. 52669-52681, 2022. DOI: 10.34117/bjdv8n7-265

    Abstract: The gas Centrifuge is a very hard equipment to model, because it involves a gas dynamic with many complications, such as hypersonic waves and rarefied regions combined with continuous flow areas. Therefore, data analysis regressions remain currently a very important technique to understand and describe the problem in a practical way. This paper intends to apply and compare several regression techniques using machine learning, to obtain a hydraulic and a separative power model of gas centrifuge used in enrichment plants. For this purpose, a set of normalized data composed of 134 experimental lines was used, observing the variables of interest, the separation power (dU), and the waste pressure (Pw), through the following explanatory variables: feed flow (F), cut (q), and product pressure (Pp). The comparisons were presented between the results obtained for the models generated by the following: algorithms, multivariate regression, multivariate adaptive regression splines – MARS, bootstrap aggregating multivariate adaptive regression splines – Bagging MARS, artificial neural network – ANN, extreme gradient boosting – XGBoost, support vector regression– Poly SVR, radial basis Function support vector regression – RBF SVR, K-nearest neighbors – KNN and Stacked Ensemble. That way, to avoid overfitting and provide insights about generalization of the models in unseen data, during the training phase, the k-fold cross validation approach was used. Subsequently, the residuals were analyzed, and the models were compared by the following metrics: Root mean square error – RMSE; Mean squared error – MSE; Mean absolute error – MAE; and Coefficient of determination – R2.

    Palavras-Chave: isotope separation; gas centrifuges; machine learning; multivariate analysis; neural networks; algorithms; automation

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Autor: Maprelian

Título: loss of coolant

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

O Repositório Digital do IPEN é um equipamento institucional de acesso aberto, criado com o objetivo de reunir, preservar, disponibilizar e conferir maior visibilidade à Produção Científica publicada pelo Instituto, desde sua criação em 1956.

Operando, inicialmente como uma base de dados referencial o Repositório foi disponibilizado na atual plataforma, em junho de 2015. No Repositório está disponível o acesso ao conteúdo digital de artigos de periódicos, eventos, nacionais e internacionais, livros, capítulos, dissertações, teses e relatórios técnicos.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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