Surrogaatmodel

Een snel, benaderend model dat de plaats inneemt van een langzamere, gedetailleerdere simulatie of berekening, met wat nauwkeurigheid ingeruild voor snelheid.

Definitie

Een surrogaatmodel is een snel, benaderend model getraind om de uitkomst van een langzamere, gedetailleerdere simulatie of berekening te voorspellen, zonder die volledige simulatie elke keer te draaien. Het wordt gebruikt wanneer de oorspronkelijke simulatie te rekenintensief is om herhaaldelijk te draaien, zoals tijdens een interactief ontwerp- of calculatieproces, waarbij wat nauwkeurigheid wordt ingeruild voor een grote snelheidswinst.

Waarom het trainingsbereik van een surrogaatmodel bepaalt waar het betrouwbaar is

De bruikbaarheid van een surrogaatmodel hangt af van hoe goed het getraind is om het specifieke bereik van gevallen te benaderen waarvoor het daadwerkelijk gebruikt zal worden; een surrogaat getraind op het ene bereik van onderdelen of omstandigheden kan onbetrouwbare voorspellingen geven buiten dat bereik.

Waar surrogaatmodellen van toepassing zijn

Niet op de tekening; een surrogaatmodel is een rekentechniek gebruikt binnen engineering- of productiesoftware, niet iets gespecificeerd door de eisen van een onderdeel.

Veelgemaakte fouten

Een surrogaatmodel gebruiken buiten het bereik van gevallen waarop het daadwerkelijk getraind of gevalideerd is, waar de benadering onbetrouwbaar kan worden zonder enig duidelijk waarschuwingssignaal.

Wat het betekent voor uw calculatie

De bruikbaarheid van een surrogaatmodel hangt af van hoe goed het getraind is om het specifieke bereik van gevallen te benaderen waarvoor het daadwerkelijk gebruikt zal worden; een surrogaat getraind op het ene bereik van onderdelen of omstandigheden kan onbetrouwbare voorspellingen geven buiten dat bereik.

Lees het onderzoek

Veelgestelde vragen

Is een surrogaatmodel hetzelfde als een simulatie?

Nee, een surrogaatmodel benadert de resultaten van een simulatie snel, zonder de volledige simulatie te draaien; het ruilt wat nauwkeurigheid in voor snelheid.

Waarom niet altijd de volledige simulatie draaien?

Omdat een volledige simulatie te rekenintensief kan zijn om herhaaldelijk te draaien, vooral in een interactief proces dat snelle feedback nodig heeft.

Kan een surrogaatmodel vertrouwd worden voor elke input?

Alleen binnen het bereik van gevallen waarop het getraind en gevalideerd is; voorspellingen buiten dat bereik kunnen onbetrouwbaar zijn.

Noten en bronnen

  1. Queipo, N. V., Haftka, R. T., Shyy, W., Goel, T., Vaidyanathan, R. & Tucker, P. K. (2005). Surrogate-based analysis and optimization. Progress in Aerospace Sciences, 41(1), 1–28. https://doi.org/10.1016/j.paerosci.2005.02.001 De standaard fundamentele review van surrogate-based analyse en optimalisatie in engineering-ontwerp, hier gebruikt als onderbouwing van deze definitie.