شماره مدرك :
20814
شماره راهنما :
2422 دكتري
پديد آورنده :
شيراني شمس آبادي، جواد
عنوان :

تجزيه و تحليل صفات عملكردي در گاو شيري با استفاده از سامانه استنتاج فازي

مقطع تحصيلي :
دكتري
گرايش تحصيلي :
ژنتيك و اصلاح نژاد دام
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
سال دفاع :
1404
صفحه شمار :
دوازده، 87 ص.
توصيفگر ها :
منطق فازي , شبكه هاي عصبي مصنوعي , تصميم گيري چند متغيره , سخت زايي , ورم پستان
تاريخ ورود اطلاعات :
1404/09/30
كتابنامه :
كتابنامه
رشته تحصيلي :
علوم دامي
دانشكده :
مهندسي كشاورزي
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1404/10/01
كد ايرانداك :
23194176
چكيده فارسي :
چكيده ورم‌پستان به‌عنوان يك عفونت پستاني مؤثر بر كيفيت شير و سخت‌زايي در گاوهاي شيري چالش‌هاي قابل‌توجهي را براي بهره‌وري و رفاه حيوانات ايجاد مي¬كنند و پيامدهاي اقتصادي قابل‌توجهي را به همراه دارند. ورم پستان كه بار اقتصادي قابل‌توجهي براي واحدهاي پرورش گاو شيري دارد، يكي از شايع‌ترين و پرهزينه‌ترين بيماري‌ها در گله‌هاي شيري در كشورهاي توسعه‌يافته است و اغلب با مجموعه‌اي از تغييرات رفتاري مانند كاهش فعاليت، كاهش مصرف خوراك و كاهش تعاملات اجتماعي روزانه همراه است. سخت‌زايي نيز منجر به افزايش مرده‌زايي، مرگ‌ومير گوساله‌ها و كاهش باروري در گاوهاي شيري مي‌شود. شناسايي تغييرات رفتاري خاص مرتبط با بيماري‌هاي گله گاو شيري مي‌تواند تشخيص و درمان زودهنگام را تسهيل كنند. همچنين امروزه استفاده از رايانه به‌منظور تصميم¬گيري در مورد مسائل مهم در حال گسترش است. ازاين‌رو، استفاده از روش¬هاي نوين كامپيوتري و درعين‌حال قابل‌فهم، در حال ورود به حوزه‌هاي مختلف علوم و به‌خصوص علوم¬دامي مي¬باشد. به همين منظور در اين پژوهش از تركيب منطق فازي و روش¬هاي تصميم‌گيري چندمتغيره و همچنين تركيب منطق فازي و شبكه¬هاي عصبي مصنوعي، در قالب دو پژوهش مجزا و با اين دليل كه تركيب روش¬هاي يادشده مي¬تواند در تصميم¬گيري و تشخيص، كمك‌كننده باشد، اجرا شد. در پژوهش نخست اثر از 8 كارشناس خبره در مسائل علوم دامي، دو پرسشنامه براي عوامل مؤثر بر سخت‌زايي تهيه شد. يك پرسشنامه براي روش FDANP و پرسشنامه ديگر براي روش FAHP مورداستفاده قرار گرفت. پس از اجراي دو روش فوق مشخص شد در روش FDANP متغير وزن گوساله با ضريب 2465/0، نمره وضعيت بدني دام با ضريب 244/0 و فاصله زايش با ضريب 201/0 بيشترين اهميت را در بروز سخت‌زايي در گله گاو شيري داشتند. همچنين در روش FAHP نوبت زايش با ضريب با 656/0، وزن گوساله با ضريب 572/0 و جنس گوساله با ضريب 281/0 سه عامل با اهميت بيشتر در بين عوامل مؤثر بر سخت‌زايي است. مقايسه دو روش فوق نشان مي¬دهد هرچند در علوم¬زيستي (علوم دامي) روش ANP نتايج قابل‌بحث و تفكر در مورد مسائل مختلف ارائه مي¬دهد اما روش AHP نتايج مشابه‌تري به مطالعات گذشته و با روش¬هاي كلاسيك ارائه كرده است. در پژوهش دوم كه از تركيب منطق فازي و شبكه¬هاي عصبي مصنوعي به‌منظور تشخيص ورم پستان در سطح گله¬هاي گاو شيري، به دست آمد. دو روش كاهش داده كه شامل PCAو Corrrelation Pearson مي¬باشند و همچنين سه الگوريتم مختلف Gradian Decsent، Particle Swam Optimization و Genetic Algorithm مقايسه شدند. پس از بررسي دو روش كاهش داده و سه الگوريتم بهينه‌سازي مختلف، مشخص شد روش Pearson نسبت به PCA خروجي قابل‌قبول‌تري ارائه مي¬دهد. همچنين باوجوداينكه هر سه الگوريتم استفاده‌شده نتايج قابل قبولي داشتند، اما الگوريتم Gradient Decsent همراه با روش Pearson نتايج مطلوب‌تر با 98/0 ACC و 99/ 0 Precision و 98/0 Recall ارائه كردند. اين نتايج نشان مي¬دهد استفاده از منطق فازي و تركيب آن‌ها با روش¬هاي ديگر مانند ANFIS و MCDM مي¬تواند كمك¬كننده و درعين‌حال مؤثر در تصميم¬گيري¬ها، تشخيص‌ها و همچنين برطرف كردن تنوع نظر افراد در سطح مزارع گاو شيري داشته باشد. كلمات كليدي: منطق فازي، شبكه¬هاي عصبي مصنوعي، تصميم‌گيري چند متغيره، سخت‌زايي، ورم پستان
چكيده انگليسي :
Abstract Mastitis, as a mammary glan‎d infection affecting milk quality an‎d dystocia in dairy cows, poses significant challenges to productivity an‎d animal welfare, accompanied by substantial economic consequences. Mastitis, which imposes a considerable economic burden on dairy farms, is among the most preva‎lent an‎d costly diseases in dairy herds of developed countries often associated with a range of behavioral changes such as reduced activity, decreased feed intake, an‎d diminished daily social interactions. Dystocia similarly results in increased stillbirth rates, calf mortality, an‎d reduced fertility in dairy cows. Identifying specific behavioral changes related to these diseases can facilitate early diagnosis an‎d treatment. Currently, the use of computational methods for decision-making on critical issues is expan‎ding. Therefore, employing innovative yet interpretable computational approaches is entering various scientific fields, particularly animal sciences. Accordingly, this study applied a combination of fuzzy logic an‎d multi-criteria decision-making methods, as well as fuzzy logic integrated with artificial neural networks, in two separate investigations, based on the premise that combining these approaches can enhance decision-making an‎d diagnostic accuracy. In the first study, eight expert animal science specialists prepared two questionnaires targeting factors influencing dystocia. One questionnaire was used for the Fuzzy Decision-making Trial an‎d eva‎luation Laboratory-Analytic Network Process (FDANP) method, an‎d the other for the Fuzzy Analytic Hierarchy Process (FAHP). The results revealed that, according to FDANP, calf weight (weight coefficient = 0.2465), body condition score (0.2446), an‎d calving interval (0.2013) were the most influential variables in dystocia incidence in dairy herds. In contrast, the FAHP method identified calving abdomen (0.656), calf weight (0.572), an‎d calf gender (0.281) as the top three significant factors affecting dystocia. A comparison of the two methods indicated that while ANP provides more debatable an‎d thought-provoking outcomes in biological sciences, the AHP method yielded results more consistent with previous studies an‎d classical approaches. The second study combined fuzzy logic with artificial neural networks to diagnose mastitis at the herd level in dairy cows. Two data reduction techniques, Principal Component Analysis (PCA) an‎d Pearson Correlation, along with three optimization algorithms—Gradient Descent, Particle Swarm Optimization, an‎d Genetic Algorithm—were compared. The findings demonstrated that Pearson Correlation provided more acceptable outputs compared to PCA. Although all three algorithms achieved satisfactory results, the Gradient Descent algorithm coupled with Pearson Correlation delivered superior performance with an accuracy (ACC) of 0.98, precision of 0.99, an‎d recall of 0.98. These results suggest that employing fuzzy logic, especially when combined with methods such as Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS) an‎d Multi-Criteria Decision Making (MCDM), can be effective an‎d beneficial in decision-making, diagnostics, an‎d mitigating inter-observer variability on dairy farms.
استاد راهنما :
سعيد انصاري مهياري , مصطفي قادري
استاد داور :
اميرحسين مهدوي , محمد دادپسند , پويا زماني
لينک به اين مدرک :

بازگشت