Abstract

The article highlights the problems of managing trawl fishing, increasing the operation efficiency and reducing the influence of the human factor. There has been considered using 
 a neural network in combination with a mathematical model and BigData technologies for predictive modeling in the process of automatic control of trawl fishing in order to increase its efficiency (to reduce energy and labor costs, to increase fishing productivity). Advantages of the proposed approach are the possibility to account for the above factors neglected in the mathematical model due to the complexity of their mathematical description (e.g. time of the day, time of the year, weather conditions, density, congestion, availability and distribution of food resources, other aquatic species), as well as the possibility of collecting and accumulating data obtained in many fishing operations and from different fishers for their subsequent consideration in the fishery management in the future. There has been proposed a solution based on the corrected output data obtained from 
 a mathematical model and on the output data of a neural network. The weight coefficients of the neural network are extracted from a centralized database using BigData technologies before fishing with a selection criterion for the area and object of fishing. In the course of fishing the input data of the neural network and the final (adjusted) output data of the control are recorded. At the end of fishing the saved data is used in the process of training the neural network, followed by updating the weight coefficients in a centralized database. The neural network learning process occurs between the fisheries on a centralized shared neural network. The adjusted weight coefficients are updated in the general database of fishers.

Highlights

  • The article highlights the problems of managing trawl fishing, increasing the operation efficiency and reducing the influence of the human factor

  • There has been considered using a neural network in combination with a mathematical model and BigData technologies for predictive modeling in the process of automatic control of trawl fishing in order to increase its efficiency

  • There has been proposed a solution based on the corrected output data obtained from a mathematical model and on the output data of a neural network

Read more

Summary

ПРИМЕНЕНИЕ НЕЙРОННОЙ СЕТИ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ТРАЛОВЫМ ПРОМЫСЛОМ

Калининградский государственный технический университет, Калининград, Российская Федерация. В процессе управления траловым ловом необходимо добиваться повышения эффективности траления, уменьшения влияния человеческого фактора. Рассмотрено применение нейронной сети в композиции с математической моделью и технологиями «больших» данных (BigData) для предсказательного моделирования в процессе автоматического управления траловым ловом с целью повышения его эффективности (уменьшения энерго- и трудозатрат, увеличения производительности лова). Достоинствами предложенного подхода являются возможность дополнительного учета таких факторов, не учитываемых в математической модели из-за сложности их математического описания, как время дня, время года, погодные условия, плотность скопления судов, наличие и распределение кормовой базы, гидробионтов других видов и др., а также возможность сбора и накопления данных, полученных по результатам множества промыслов у различных промысловиков для их последующего учета при управлении предстоящими промыслами. Введение В процессе управления траловым ловом необходимо добиваться повышения его эффективности, уменьшения влияния человеческого фактора. Материалы исследования Схема управления траловым промыслом приведена на рис. 1

Централизованная нейронная сеть
Условием завершения итерационного процесса примем
Вычисление градиента ошибки g
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call