Comparison of Intelligent Systems, Artificial Neural Networks and Neural Fuzzy Model for Prediction of Gas Hydrate Formation Rate

The main objective of this study was to present a novel approach for predication of gas hydrate formation rate based on the Intelligent Systems. Using a data set including about 470 data obtained from flow tests in a mini-loop apparatus, different predictive models were developed. From the results predicted by these models, it can be pointed out that the developed models can be used as powerful tools for prediction of gas hydrate formation rate with total errors of less than 4%

Pembentukan Aturan Fuzzy Untuk Pemberian Rekomendasi Penerima Bantuan Keluarga Berumah Tidak Layak Huni Menggunakan K-means Clustering

Bantuan bagi keluarga yang rumah tidak layak huni merupakan salah satu manfaat sosial yang diberikan kepada keluarga yang mengalami kesulitan keuangan dan/atau memiliki rumah tidak layak huni. Variabel yang dipertimbangkan saat menentukan penerima manfaat sering kali membuat keputusan sulit diambil. Oleh karena itu, diperlukan sistem penalaran fuzzy yang secara otomatis menghasilkan aturan-aturan sebagai pembuat keputusan yang diharapkan. Untuk membentuk aturan fuzzy diperlukan seorang pakar. Pakar adalah seorang ahli yang berpengalaman dalam suatu bidang yang mampu menjelaskan suatu aturan yang terkait dengan suatu bidang. Dalam penelitian ini dibentuk suatu rule secara otomatis yang tidak tergantung dengan seorang pakar. Aturan fuzzy dibangkitkan bisa diperoleh dari beberapa teknik seperti proses clustering. Metode yang digunakan dalam membangkitkan aturan fuzzy ini yaitu metode k-means clustering. Dalam hal rekomendasi penerima bantuan rumah tidak layak huni, K-means clustering digunakan untuk mengelompokkan data dan mengembangkan aturan. Hasil dari pembangkitan aturan fuzzy digunakan untuk proses inferensi fuzzy menggunakan metode Fuzzy Inference System Sugeno. Metode sugeno menghasilkan output (konsekuen) berupa konstanta atau persamaan linier. Dalam penelitian ini digunakan 1000 data training dan dilakukan proses pengujian 300 data uji untuk mendapatkan rekomendasi penerima bantuan rumah tidak layak huni. Hasil pengujian digunakan untuk mengetahui akurasi aturan yang terbentuk.Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa hasil k- means clustering dapat membentuk rule secara otomatis untuk pembangkitan aturan Fuzzy Inference System Sugeno dapat dilihat dari hasil akurasi perhitungan pengujian data uji skenario global sama-sama menghasilkan akurasi minimal di atas 75%

Pembentukan Aturan Fuzzy Untuk Pemberian Rekomendasi Penerima Bantuan Keluarga Berumah Tidak Layak Huni Menggunakan K-means Clustering

Bantuan bagi keluarga yang rumah tidak layak huni merupakan salah satu manfaat sosial yang diberikan kepada keluarga yang mengalami kesulitan keuangan dan/atau memiliki rumah tidak layak huni. Variabel yang dipertimbangkan saat menentukan penerima manfaat sering kali membuat keputusan sulit diambil. Oleh karena itu, diperlukan sistem penalaran fuzzy yang secara otomatis menghasilkan aturan-aturan sebagai pembuat keputusan yang diharapkan. Untuk membentuk aturan fuzzy diperlukan seorang pakar. Pakar adalah seorang ahli yang berpengalaman dalam suatu bidang yang mampu menjelaskan suatu aturan yang terkait dengan suatu bidang. Dalam penelitian ini dibentuk suatu rule secara otomatis yang tidak tergantung dengan seorang pakar. Aturan fuzzy dibangkitkan bisa diperoleh dari beberapa teknik seperti proses clustering. Metode yang digunakan dalam membangkitkan aturan fuzzy ini yaitu metode k-means clustering. Dalam hal rekomendasi penerima bantuan rumah tidak layak huni, K-means clustering digunakan untuk mengelompokkan data dan mengembangkan aturan. Hasil dari pembangkitan aturan fuzzy digunakan untuk proses inferensi fuzzy menggunakan metode Fuzzy Inference System Sugeno. Metode sugeno menghasilkan output (konsekuen) berupa konstanta atau persamaan linier. Dalam penelitian ini digunakan 1000 data training dan dilakukan proses pengujian 300 data uji untuk mendapatkan rekomendasi penerima bantuan rumah tidak layak huni. Hasil pengujian digunakan untuk mengetahui akurasi aturan yang terbentuk.Dari hasil penelitian menunjukkan bahwa hasil k- means clustering dapat membentuk rule secara otomatis untuk pembangkitan aturan Fuzzy Inference System Sugeno dapat dilihat dari hasil akurasi perhitungan pengujian data uji skenario global sama-sama menghasilkan akurasi minimal di atas 75%

Heuristic design of fuzzy inference systems: a review of three decades of research

This paper provides an in-depth review of the optimal design of type-1 and type-2 fuzzy inference systems (FIS) using five well known computational frameworks: genetic-fuzzy systems (GFS), neuro-fuzzy systems (NFS), hierarchical fuzzy systems (HFS), evolving fuzzy systems (EFS), and multi-objective fuzzy systems (MFS), which is in view that some of them are linked to each other. The heuristic design of GFS uses evolutionary algorithms for optimizing both Mamdani-type and Takagi–Sugeno–Kang-type fuzzy systems. Whereas, the NFS combines the FIS with neural network learning systems to improve the approximation ability. An HFS combines two or more low-dimensional fuzzy logic units in a hierarchical design to overcome the curse of dimensionality. An EFS solves the data streaming issues by evolving the system incrementally, and an MFS solves the multi-objective trade-offs like the simultaneous maximization of both interpretability and accuracy. This paper offers a synthesis of these dimensions and explores their potentials, challenges, and opportunities in FIS research. This review also examines the complex relations among these dimensions and the possibilities of combining one or more computational frameworks adding another dimension: deep fuzzy systems

Optimisasi Model Fuzzy Terbobot untuk Klasifikasi Data Polikotomus dan Penerapannya di Bidang Kesehatan

Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan metode baru dalam pemodelan fuzzy untuk klasifikasi data polikotomus dengan kombinasi metode aturan fuzzy terbobot (weighted fuzzy rule) dan dekomposisi nilai singular serta mengaplikasikannya untuk mendiagnosis penyakit kanker serviks dan kanker payudara. Target khusus dalam penelitian ini adalah mendapatkan metode baru dalam pemodelan fuzzy terbobot yang optimal untuk klasifikasi data polikotomus, menghasilkan pemrograman graphical user interface (GUI) untuk model fuzzy terbobot yang optimal untuk data polikotomus, dan menerapkannya untuk klasifikasi di bidang kesehatan yaitu untuk diagnosis kanker serviks dan kanker payudara. Pada penelitian tahun pertama, telah dibangun suatu prosedur baru dalam pembentukan model fuzzy Mamdani yang optimal untuk klasifikasi data polikotomus dengan metode aturan fuzzy terbobot. Kemudian dibangun suatu prosedur baru dalam pembentukan model fuzzy Takagi-Sugeno-Kang (TSK) order satu dengan kombinasi metode aturan fuzzy terbobot dan dekomposisi nilai singular. Berdasarkan prosedur tersebut, dikembangkan pemrograman graphical user interface (GUI) dengan MATLAB untuk klasifikasi data polikotomus. Selanjutnya pada tahun kedua, hasil pada tahun pertama akan diterapkan untuk menyelesaikan permasalahan klasifikasi di bidang kesehatan khususnya untuk diagnosis kanker serviks dan kanker payudara

Optimisasi Model Fuzzy Terbobot untuk Klasifikasi Data Polikotomus dan Penerapannya di Bidang Kesehatan

Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan metode baru dalam pemodelan fuzzy untuk klasifikasi data polikotomus dengan kombinasi metode aturan fuzzy terbobot (weighted fuzzy rule) dan dekomposisi nilai singular serta mengaplikasikannya untuk mendiagnosis penyakit kanker serviks dan kanker payudara. Target khusus dalam penelitian ini adalah mendapatkan metode baru dalam pemodelan fuzzy terbobot yang optimal untuk klasifikasi data polikotomus, menghasilkan pemrograman graphical user interface (GUI) untuk model fuzzy terbobot yang optimal untuk data polikotomus, dan menerapkannya untuk klasifikasi di bidang kesehatan yaitu untuk diagnosis kanker serviks dan kanker payudara. Pada penelitian tahun pertama, telah dibangun suatu prosedur baru dalam pembentukan model fuzzy Mamdani yang optimal untuk klasifikasi data polikotomus dengan metode aturan fuzzy terbobot. Kemudian dibangun suatu prosedur baru dalam pembentukan model fuzzy Takagi-Sugeno-Kang (TSK) order satu dengan kombinasi metode aturan fuzzy terbobot dan dekomposisi nilai singular. Berdasarkan prosedur tersebut, dikembangkan pemrograman graphical user interface (GUI) dengan MATLAB untuk klasifikasi data polikotomus. Selanjutnya pada tahun kedua, hasil pada tahun pertama akan diterapkan untuk menyelesaikan permasalahan klasifikasi di bidang kesehatan khususnya untuk diagnosis kanker serviks dan kanker payudara

Utilizing an Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) for overcrowding level risk assessment in railway stations

The railway network plays a significant role (both economically and socially) in assisting the reduction of urban traffic congestion. It also accelerates the decarbonization in cities, societies and built environments. To ensure the safe and secure operation of stations and capture the real-time risk status, it is imperative to consider a dynamic and smart method for managing risk factors in stations. In this research, a framework to develop an intelligent system for managing risk is suggested. The adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS) is proposed as a powerful, intelligently selected model to improve risk management and manage uncertainties in risk variables. The objective of this study is twofold. First, we review current methods applied to predict the risk level in the flow. Second, we develop smart risk assessment and management measures (or indicators) to improve our understanding of the safety of railway stations in real-time. Two parameters are selected as input for the risk level relating to overcrowding: the transfer efficiency and retention rate of the platform. This study is the world’s first to establish the hybrid artificial intelligence (AI) model, which has the potency to manage risk uncertainties and learns through artificial neural networks (ANNs) by integrated training processes. The prediction result shows very high accuracy in predicting the risk level performance, and proves the AI model capabilities to learn, to make predictions, and to capture risk level values in real time. Such risk information is extremely critical for decision making processes in managing safety and risks, especially when uncertain disruptions incur (e.g., COVID-19, disasters, etc.). The novel insights stemmed from this study will lead to more effective and efficient risk management for single and clustered railway station facilities towards safer, smarter, and more resilient transportation systems