home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Over 1,000 Windows 95 Programs / Over 1000 Windows 95 Programs (Microforum) (Disc 2).iso / 1133 / readme.txt < prev    next >
Text File  |  1997-04-16  |  20KB  |  418 lines

  1. Release Notes NNMODEL Version 1.40
  2.  
  3. What is NNMODEL
  4.  
  5. NNMODEL is a cost effective way of modeling process data, statistical 
  6. experiments, or historical databases. It can find from simple linear to 
  7. complex non-linear relationships in empirical data. It is easy to use 
  8. because it automatically constructs mathematical models directly from 
  9. your data. It enables you to create prototype models quickly and 
  10. inexpensively. 
  11.  
  12. NNMODEL is designed to help you get maximum benefit from powerful neural 
  13. network modeling techniques without requiring you to learn a complicated 
  14. software package or statistical language. Thus, you can learn how to use 
  15. NNMODEL and start solving real world problems within a few hours. 
  16.  
  17. NNMODEL currently contains program modules to:
  18.  
  19. Design a statistical experiment - NNMODEL allows you to create a data 
  20. matrix based on a statistically designed experiment. A designed data 
  21. matrix will allow you to squeeze the most information from a finite 
  22. number of observations. The types of designs available are: two 
  23. level, three level, simplex, star-simplex, central composite and 
  24. multilevel. 
  25.  
  26. Keyboard enter, file or clipboard import the data - There are three 
  27. methods for entering data into NNMODEL: 1) Enter the data directly 
  28. using the built in data matrix editor, 2) import an ASCII tab or 
  29. blank delimited file or 3) paste data from the Windows clipboard.
  30.  
  31. Run simple statistics and correlation reports - You can generate a 
  32. report that contains the basic statistics, such as, number of 
  33. observations, maximum, minimum, average, standard deviation and sum 
  34. of squares. Or generate a correlation report contains the results 
  35. Pearson Correlation Coefficients, Probability > |R| under Ho and 
  36. Rho:=0 / N.
  37.  
  38. Graphically analyze the raw data - You can view the data graphically 
  39. using a variety of plotting routines including: trend plot by 
  40. observation, XY scatter, frequency distribution, 3 dimensional 
  41. scatter. Thumbnail views of all the data can be printed for the 
  42. trend, scatter and distribution plots.
  43.  
  44. Load historical data into a designed experiment matrix - A designed 
  45. data matrix can be created as an empty shell and later loaded by the 
  46. historical data loader. This imposes a designed experiment onto the 
  47. historical data to better insure any resulting modelÆs long term 
  48. success. This method also has two side benefits, you get to see how 
  49. much of the design space is really represented in the data and it 
  50. generates a smaller training matrix so the training step proceeds 
  51. faster.
  52.  
  53. Advice on missing observations - After historical data has been 
  54. loaded into a designed experiment the Missing Advisor can be used to 
  55. suggest trials or treatments to run that would balance the design 
  56. space. Thus, extracting more information from the data.
  57.  
  58. Add equations or calculated columns to the data matrix - Columns of 
  59. data can be created by defining an equation based on the other 
  60. columns. A simple equation parser is built into the data matrix 
  61. editor. Rows of data can be excluded from reports, graphs or models 
  62. by using an exclude equation.
  63.  
  64. Model the data using neural networks - The whole purpose of NNMODEL 
  65. is to build neural models. A model can be created and trained in just 
  66. a few minutes.
  67.  
  68. Interrogate the model interactively - After a model has been trained 
  69. you can immediately ask the model to predict using combination of 
  70. input levels not seen in the data.
  71.  
  72. Analyze the modelÆs performance statistically - A modelÆs performance 
  73. can be evaluated using standard R square statistics.
  74.  
  75. Display the modelÆs predictions graphically including 3D and contour 
  76. plots - A number of graphs are available for validating a model 
  77. including: measured vs. predicted, measured overlaid on predicted, 
  78. residual plots, trends, scatter plots, frequency distributions, XY 
  79. plots, 3D surface maps and contour plots.
  80.  
  81. Test the model on additional external data sets - a test matrix can 
  82. be loaded from data matrices not originally used to generate the 
  83. model. This type of testing may be the only way of validating models 
  84. generated from undesigned data.
  85.  
  86. Perform sensitivity analysis - This analysis can show you how 
  87. sensitive an output variable is to changes made to the inputs. The 
  88. results are ranked in order with the variables with the most effect 
  89. at the top of the list.
  90.  
  91. Export the neural model as a transportable ASCII file - Trained 
  92. models can be exported from NNMODEL to any other hardware platform. 
  93. Neural models can be included with user software by linking with the 
  94. NNLIB library.
  95.  
  96. A data mining utility that allows the user to automatically set up a 
  97. historical data matrix, identify variables as factors, responses or 
  98. unknown, use full dataset for modeling or select records from the 
  99. database based on goodness of fit to a multi-level design, pick the 
  100. best factors for inclusion into the model based on model performance, 
  101. include or exclude factors for any model based on prior knowledge, 
  102. report results of search. (NOTE: Not all functions are working in 
  103. version 1.27) To use select "Data / Best Model Search".
  104.  
  105. Train neural network from very large data matrix. The version allows 
  106. an external binary file to be used as the training matrix. To use 
  107. build the binary file using the "Import Raw File" with the "Create 
  108. Binary File" radio button checked.  The file can then be used during 
  109. training by checking the "Model / Use Ext Binary File" menu item.
  110.  
  111. DDE Interface - Allows the user to call pre-trained models from 
  112. within any program that allows Dynamic Data Exchange. For example, a 
  113. user could write an Excel macro to load a BEP model, set the inputs 
  114. from the spread sheet, interrogate the modelÆs prediction(s) and 
  115. place them back in the spread sheet.
  116.  
  117. Interrogate External Data Matrices - Data matrices (other than the 
  118. training and test matrices) can now be used in the "Model" / 
  119. "Interrogate Model" command.  An interrogation DM can be used if it 
  120. contains columns for the input and output variables.  The input 
  121. variables are loaded into the model and the model is executed, then 
  122. the modelÆs predictions are written back into the DM output 
  123. variables.
  124.  
  125. Calculated Columns in Interrogate Model - Neural inputs that were 
  126. defined as "Calculated Columns" and based on equations in the 
  127. original data matrix can now be automatically calculated and updated. 
  128. Previously, the user had to manually calculate these inputs before 
  129. the model could predict the outputs.  Caveat - there are four 
  130. functions (RUNAVE, LAG, LEAD and DIFLAG) that cannot be automatically 
  131. calculated. Models incorporating these functions cannot be 
  132. interrogated using the "Interrogate Model" dialog.
  133.  
  134.  
  135. NEW FEATURES OF NNMODEL VERSION 1.40 (FEB 97)
  136.  
  137. New Append Data Matrix - this function was added to facilitate 
  138. appending new data records to an existing data matrix. If you find 
  139. that you are getting additional data via some electronic source and 
  140. it needs to be appended routinely to a 'master' matrix and it's a 
  141. pain to get the variable labels into your raw ASCII file then this 
  142. function can make life a little easier. To append this data, first 
  143. import it into a new data matrix, DO NOT import or edit the variable 
  144. labels (use the default labels) then open the master data matrix and 
  145. select 'Append Data Matrix' command. If the two matrices have exactly 
  146. the same number of columns then the data is quickly added to the end 
  147. of the master data matrix.
  148.  
  149. New Best Model Search Dialog - there has been a new button added to 
  150. the search dialog to allow you to edit the neural parameters without 
  151. exiting the search routine. The EP Button will invoke the 'Edit 
  152. Parameters' dialog to allow you to make any last minute changes to 
  153. the neural parameters before starting the search.
  154.  
  155. New Network Option - Circular Back Propagation options have been 
  156. added to the 'Edit Parameters' dialog. What is circular back-prop? 
  157. Basically, we've added another 'Theta-like' input to each neuron. 
  158. These inputs are fed the sum of the squared values of the network 
  159. inputs. CBP can decrease the training time and the network complexity 
  160. when modeling some types of processes. Try these options on the VEL 
  161. example in the TESTSETS sub-directory.
  162.  
  163. New Network Option - zero hidden layer neurons. This effectively 
  164. removes the hidden layer from the network architecture. If you're 
  165. looking for simple linear relationships this can be very fast, 
  166. especially if you're using the 'Best Model Search' routine for 
  167. discovering unknown relationships in historical data.
  168.  
  169. New Training Option - keep best model during training. Some times the 
  170. best model of a particular process develops somewhere between the 
  171. first few seconds of training and the maximum epoch allowed. To 
  172. capture this 'best' model can be time consuming and frustrating. 
  173. NNMODEL now has options to keep this intermediate model developed 
  174. during the training session as the final model. How do we measure 
  175. best? NNMODEL allows you to select either the mean square error or R 
  176. square as the measurement. You can also select the source of the 
  177. measurement as being calculated from the training matrix, the test 
  178. matrix or the average of both.
  179.  
  180. New Training Option - auto save model every 10 minutes during 
  181. training session. If the 'Auto Save' Model menu item is checked then 
  182. the current state of the model is automatically saved every 10 
  183. minutes or every epoch (depending on which is longer).
  184.  
  185. New Import Function - Replace test matrix. This function allows you 
  186. to completely replace the test matrix. However, the importer will 
  187. reject any records that are outside of the observed range of the 
  188. initial training matrix.
  189.  
  190. New Import Function - Append training matrix. This function allows 
  191. you to append new data to the existing test matrix. As with the 
  192. previous function, the importer will reject any records that are 
  193. outside of the observed range of the initial training matrix.
  194.  
  195. New Import Function - Replace training matrix. this function will 
  196. allow you to completely replace the training matrix. The importer 
  197. will reject any records that are outside of the observed range of the 
  198. initial training matrix.
  199.  
  200. Modified / New Export Functions - Export training or test matrices. 
  201. This function was been re-written so that either the training or the 
  202. test matrices could be written (in ASCII format) to a file 
  203. separately.
  204.  
  205. New Button - Stop Training. A new tool button has been added to the 
  206. toolbar. The button with the X over the train will now stop the 
  207. current training session
  208.  
  209. New Button - CG Tweak. A new tool button has been added to the 
  210. toolbar. The button with the 'CG' will run one iteration of the 
  211. conjugate gradient weight optimization routine. This may be useful in 
  212. training time series data to remove the bias that develops during 
  213. back error propagation. 
  214.  
  215. New Graph Options - added standard deviation lines. There has been 
  216. three option buttons added to the 'Graph Options' dialog that will 
  217. plot either 1, 2 or 3 standard deviation lines on the 'Measured vs. 
  218. Predicted' graph, 'Measured and Predicted' or 'Residuals' graphs.
  219.  
  220. New Graph Option - added linear regression line to the 'Measured vs. 
  221. Predicted' graph. 
  222.  
  223.  
  224. NEW FEATURES OF NNMODEL VERSION 1.30 (NOV 96)
  225.  
  226. DM - New command "File/Import/Append Test Matrix".  This command lets 
  227. you add more data to your test matrix.
  228.  
  229. DM - New Command "Data/Fill Missing/Interpolate".  The previous "Fill 
  230. Missing" command filled the missing data with the last valid value.  
  231. With this new command the data can be filled with a linear 
  232. interpolated value.
  233.  
  234. DM - Enhanced Time Lag Function.  A new parameter has been added to 
  235. the data variable descriptors.  TimeS can be used to specify that 
  236. when building a training matrix this variable should be shifted back 
  237. by the number of rows specified.  For example, if each row represents 
  238. a 10 minute scan then a TimeS of 12 will cause the training matrix 
  239. loaded to include the value 120 minutes in the past from the modeled 
  240. output.  When building neural models the outputs will always be set 
  241. to zero (in this version).
  242.  
  243. DM - Logging In Best Model Search.  The model search now logs all 
  244. model construction to the file nnmodel.log.  This file is erased when 
  245. NNMODEL is first loaded and usually contains only error conditions.  
  246. The log can be viewed to see the order that inputs were included into 
  247. the best model and various temporary model R squares.
  248.  
  249. DM - Added Start / Stop functionality to the Best Model Search. This 
  250. allows you to stop a search and modify a parameter without having to 
  251. re-enter the I/O grid.
  252.  
  253. NN - New Command "Edit/Remove Inputs".  This command allows you to 
  254. remove unnecessary inputs from a neural model.  Many times in data 
  255. mining you will add all inputs from a process and build a model then 
  256. run a sensitivity analysis on those inputs (to eliminate unneeded 
  257. inputs).  Before this command you would have to go back to the 
  258. original data matrix and build a new network.  Now you can just 
  259. remove the unwanted inputs.  Of course you will still have to re-
  260. train the network.
  261.  
  262. NN - Sensitivity Report Was Re-written.  The sensitivity report was 
  263. completely rewritten.  The sensitivity is calculated by summing the 
  264. changes in the output variables caused by moving the input variables 
  265. by a small amount over the entire training set.  There are three 
  266. variables accumulated during the calculation.  The AbsAve Sensitivity 
  267. variable is the average of the absolute values of the change in the 
  268. output.  This value is then divided by the total amount of change for 
  269. all input variables to normalize the values.  The Ave Sensitivity is 
  270. calculated the same as the AbsAve variable except the absolute values 
  271. are not taken.  If the direction of the change in the output variable 
  272. is always the same then the Ave and AbsAve sensitivities will be 
  273. identical.  The third variable calculated is the peak sensitivity and 
  274. the row in the training matrix that it occurred.
  275.  
  276. NN - Additional Information In The Model View.  The internal weights 
  277. of the created model are displayed below the standard summary 
  278. information.  In addition, this view can now be copied to clipboard 
  279. for use word processors.
  280.  
  281. NN - Simplified Training Graph.  When training a model using the 
  282. standard BEP routines (without Automatic Hidden Neuron Addition) the 
  283. training graph will show only the normalized sum square error of the 
  284. training matrix (black) and the test matrix (red).
  285.  
  286. NN - Additional Training Method.  A conjugate gradient training 
  287. method has been added.  To use this method select "Conjugate 
  288. Gradient" as the "Training Method" in the "Edit/Parameters" dialog 
  289. screen.  CG training may converge faster on large training matrices.
  290.  
  291. NN - A new button was added to the "Create Neural Model" dialog. The 
  292. button allows you to add variables as both inputs and outputs at the 
  293. same time. This can be used for creating autoassociative networks 
  294. that predict the inputs from themselves. This is the first step in 
  295. creating a sensor validation network.
  296.  
  297.  
  298. BUGS FIXED IN VERSION 1.40 (FEB 97)
  299.  
  300. 'Bad Memory Pointer' while running basic statistics report. This is 
  301. caused by a memory overwrite during the formatting of the statistics. 
  302. It is very data dependent and can only be caused when very large 
  303. numbers are present in the data. 
  304.  
  305. Floating point error loading sparse matrix with a design type of 
  306. Star-Simplex. This is caused by a bug that allows more then the 
  307. needed number of rows to be loaded. The floating point error is 
  308. generated when the grid tries to display data that isn't really 
  309. there.
  310. Correlation report causes floating point error with very large data 
  311. matrices. This bug was discovered when a correlation report was 
  312. generated on a 14,000 rows by 65 columns data matrix. A floating 
  313. point overflow error was generated during the calculation of F 
  314. statistic when F-stat exceeded the dynamic range. The error was data 
  315. dependent and had nothing to do with the size of the matrix, but 
  316. rather the content of the data. The routine that had the bug is used 
  317. in the correlation report and scatter plot routines. 
  318.  
  319. Create design data matrix failed This bug was introduced in version 
  320. 1.303 due to a programming bug. It prevents you creating any type of 
  321. designed matrix.
  322.  
  323. Min/Max values not copied from data matrix The minimum and maximum 
  324. values were always re-calculated from the data rather than the 
  325. desired min/max values.
  326.  
  327. Best model search start/stop button After search terminates the 
  328. button still reads stop and then when you click on it it reads start 
  329. but does not start anything. 
  330.  
  331. Remove Inputs corrupts data matrix. There is a problem with this 
  332. function, where entire columns of data may be corrupted and the 
  333. incorrect input may be removed.  The symptom is a constant Rsq of 0 
  334. for your test matrix.
  335.  
  336.  
  337. BUGS FIXED IN VERSION 1.30 (NOV 96)
  338.  
  339. The 187 Column Bug has finally been fixed.  The problem stemmed from 
  340. a vendor supplied grid library.  This library was replaced in the 
  341. "Import Raw Data" dialog with another vendorÆs grid.  This 
  342. necessitated the adding of yet another DLL file to the project 
  343. directory.  In version 1.30 of NNMODEL the number of columns that can 
  344. be created has been raised to 1024.
  345.  
  346. Loading large files causes Windows error. There is a bug in the data 
  347. matrix loader that causes an application error while loading files 
  348. with more than 16000 records. 
  349.  
  350. Export data matrix as ASCII. There is a missing carriage return and 
  351. linefeed after the UNITS line in th raw file. 
  352.  
  353. Import string causes heap error. The maximum field size for a 
  354. number/string is 20 characters. If this is exceeded a memory overrun 
  355. error is generated.  To fix this problem shorten all fields to less 
  356. than 20 characters. 
  357.  
  358. Test data records are not appearing in neural model test matrix when 
  359. editing a æVÆ into the RT field. To fix this problem press the 
  360. "ReCalc" button on the toolbar before creating the model. 
  361.  
  362. Thumbnail graphs can only be printed starting at page 1. 
  363.  
  364. Forgot to include header files for NNLIB. 
  365.  
  366. Best Model Search - floating point overflow 
  367.  
  368. Best Model Search - using test matrix rsq no models could be found
  369.  
  370. Import Test Matrix doesnÆt load correctly or gives a protection 
  371. error.
  372.  
  373. Correlation report causes divide by zero error.
  374.  
  375. A few bugs were found in the NNLIB source code in deallocating memory
  376.  
  377. Sparse Data Loader - a bug was fixed that caused no data to be loaded 
  378. if any columns were skipped in the data matrix.
  379.  
  380.  
  381. NEW FEATURES OF NNCALC VERSION 1.3
  382.  
  383. NNCalc has been modified to support Circular Back-Propagation. To get 
  384. an updated version of the professional edition contact 
  385. support@neuralnusion.com to get the update e-mailed to you.
  386.  
  387.  
  388. NEW FEATURES OF NNCALC VERSION 1.2
  389.  
  390. Because NNCalc only returns the first output of a neural model (a 
  391. limitation of Excel) a function was needed to get the additional 
  392. model outputs.  NNCalcM returns the predicted values for models that 
  393. have more than one output.  NNCalcM does not evaluate the model 
  394. (thatÆs NNCalcs job).  It simply returns the networkÆs output value.
  395.  
  396. ***********************************************************************
  397.  
  398. To install NNMODEL from FLOPPIES: 
  399.  
  400.     1) Insert disk 1
  401.     2) From Window's program manager select File / Run and type:
  402.         A:\SETUP.EXE
  403.  
  404. To install NNMODEL from a ZIP archive: 
  405.  
  406.     1) Copy the archive to a temporary directory and unzip (i.e. C:\TMP)
  407.     2) From Window's program manager select File / Run and type:
  408.         C:\TMP\SETUP.EXE
  409.  
  410.  
  411. The SETUP program will install NNMODEL onto your system.
  412.  
  413. If you have any further questions, problems or program bugs please email 
  414. them to service@neuralfusion.com or visit our home page at
  415.  
  416.     www.neuralfusion.com
  417.  
  418.