Ứng dụng mạng nowrron hỗ trợ phân tích sản xuất kinh doanh than

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

LÊ THỊ PHƢƠNG

ỨNG DỤNG MẠNG NƠRON HỖ TRỢ PHÂN TÍCH

QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT KINH DOANH THAN

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH

Thái Nguyên - 2013

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

LÊ THỊ PHƢƠNG

ỨNG DỤNG MẠNG NƠRON HỖ TRỢ PHÂN TÍCH

QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT KINH DOANH THAN

Chuyên nghành: KHOA HỌC MÁY TÍNH

Mã số: 60 48 01

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC MÁY TÍNH

HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: P G S . TS LÊ BÁ DŨNG

Thái Nguyên – 2013

LỜI CAM ĐOAN

Tôi xin cam đoan luận văn là do bản thân tự tìm hiểu và đƣợc thực hiện theo

sự hƣớng dẫn khoa học của PGS. TS Lê Bá Dũng.

Nội dung trong luận văn có sự tham khảo và sử dụng một số tài liệu, thông

tin đƣợc đăng tải trên các tác phẩm, tạp chí và các trang web theo danh mục tài liệu

của luận văn. Các số liệu, chƣơng trình phần mềm và những kết quả trong luận văn

là trung thực và chƣa đƣợc công bố trong bất kỳ một công trình nào khác.

Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm về tính pháp lý quá trình nghiên cứu khoa

học của luận văn này.

Thái Nguyên, tháng 09 năm 2013

Học viên thực hiện

Lê Thị Phƣơng

i

LỜI CẢM ƠN

Trƣớc tiên tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy PGS. TS Lê Bá Dũng

– Viện Công nghệ Thông Tin đã tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ và đóng góp cho tôi

nhiều ý kiến quí báu để tôi hoàn thành luận văn này.

Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô trƣờng Đại học Công nghệ thông

tin và Truyền thông – Đại học Thái Nguyên, các thầy cô Viện Công nghệ thông tin

đã giảng dạy, giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong thời gian học tập tại

Trƣờng.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các bạn học viên lớp Cao học khóa 2011 - 2013

đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi cho tôi trong quá trình học tập và làm luận

văn.

Cuối cùng tôi xin chân thành cảm ơn tới gia đình, đồng nghiệp và bạn bè tôi,

những ngƣời đã động viên, quan tâm, tạo điều kiện giúp đỡ để tôi hoàn thành khóa

học của mình.

Thái Nguyên, tháng 09 năm 2013

Học viên thực hiện

Lê Thị Phƣơng

ii

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN ............................................................................................................. i

MỤC LỤC.................................................................................................................. ii

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT............................................... iv

DANH MỤC BẢNG...................................................................................................v

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ................................................................................... vi

MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1

CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU VỀ MẠNG NƠRON......................................................3

1.1. Giới thiệu về mạng nơron nhân tạo..................................................................3

1.1.1. Cấu trúc và mô hình mạng nơron ..............................................................3

1.1.2. Cấu tạo và phƣơng thức làm việc của mạng nơron ...................................7

1.1.3. Các luật học ...............................................................................................9

1.2. Tìm hiểu mạng nơron Kohonen .....................................................................12

1.2.1. Giới thiệu .................................................................................................12

1.2.2. Mạng nơron Kohonen..............................................................................13

1.2.3. Thực thi mạng nơron Kohonen................................................................22

CHƢƠNG 2 : KHẢO SÁT HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT KINH DOANH Ở CÔNG

TY THAN .................................................................................................................23

2.1. Cơ sở lý thuyết của phân tích hiệu quả sản xuất kinh doanh than .................23

2.1.1. Hiệu quả sản xuất kinh doanh than..........................................................23

2.1.2. Những nhân tố ảnh hƣởng tới hiệu quả sản xuất kinh doanh than ..........26

2.1.3. Một số biện pháp nhằm nâng cao hiệu quả sản xuất kinh doanh than ....30

2.2. Mục đích của công tác khảo sát hiện trạng ....................................................32

2.3. Các bƣớc thực hiện quá trình khảo sát ...........................................................32

2.4. Các danh mục khảo sát...................................................................................33

2.5. Tìm hiểu và đánh giá hiện trạng.....................................................................33

2.5.1. Tìm hiểu hệ thống hiện tại.......................................................................33

iii

2.5.2. Phân loại, tập hợp thông tin.....................................................................37

2.5.3. Phát hiện các yếu kém của hiện trạng và đề ra phƣơng hƣớng phát triển

hệ thống tƣơng lai ..............................................................................................38

CHƢƠNG 3 : ỨNG DỤNG MÔ HÌNH SOM TRONG BÀI TOÁN KHẢO SÁT,

PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ HOẠT ĐỘNG SẢN XUẤT KINH DOANH Ở CÔNG

TY THAN MẠO KHÊ TKV.....................................................................................40

3.1. Một vài nét về Công ty ...................................................................................40

3.1.1. Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên ............................................................40

3.1.2. Sự hình thành và phát triển......................................................................40

3.1.3. Quy trình công nghệ sản xuất sản phẩm than của Công ty than Mạo Khê

TKV ...................................................................................................................41

3.1.4. Chức năng nhiệm vụ của Công ty............................................................42

3.2. Bài toán phân tích, đánh giá ...........................................................................42

3.3. Thực nghiệm sử dụng mô hình SOM để khảo sát, phân tích, đánh giá quá

trình sản xuất kinh doanh than ..............................................................................44

3.3.1. Thống kê quá trình phát triển...................................................................44

3.3.2. Khởi tạo và huấn luyện SOM ..................................................................51

3.3.3. Phân tích kiểm toán với Bản đồ tự tổ chức..............................................55

3.4. Kết luận chƣơng 3 ..........................................................................................62

KẾT LUẬN...............................................................................................................63

iv

DANH MỤC CÁC KÍ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT

ANN (Artificial Neural Network) : Mạng nơron nhân tạo

SOM (Self Organizing Maps) : Mạng Nơron tự tổ chức

PE (Processing Element) : Phần tử xử lý

MLP-Network (Multilayer Perceptrons-Network): Mạng nơron gồm một hay nhiều

lớp trung gian

TKV : Than khoáng sản Việt Nam

Nộp ngân sách NN : Nộp ngân sách Nhà nƣớc

GTGT : Giá trị gia tăng

HĐKD : Hoạt động kinh doanh

BMU (Best – Matching unit) : Đơn vị phù hợp nhất

U-matrix (The Unified distance matrix) : Ma trận thống nhất khoảng cách