Lublin University of Technology Journals
Not a member yet
4285 research outputs found
Sort by
Comparative analysis of database access performance of the Hibernate framework and the Jooq library
Get PDFThe subject of this paper was a comparative performance analysis of accessing relational databases in Java using two major Java libraries: Hibernate and jOOQ. For Hibernate, the main focus was on queries written with CriteriaBuilder. The study concentrated on key performance metrics, such as operation execution times and the number of operations processed per unit of time for DQL and DML operations. The measurements were conducted using the JMH library. The jOOQ library proved to be more efficient for simple and complex queries
A new approach for diabetes risk detection using quadratic interpolation flower pollination neural network
Get PDFThis study aims to evaluate and compare five algorithms in diabetes detection, namely Flower Pollination Neural Network (FPNN), Particle Swarm Optimization Neural Network (PSONN), Bat Artificial Neural Network (BANN), Stochastic Gradient Descent (SGD), and Quadratic Interpolation Flower Pollination Neural Network (QIFPNN). These algorithms were tested on a diabetes risk dataset divided into training, validation, and testing subsets. The evaluation was based on three main aspects: accuracy, F1 score, and training time. Experimental results showed that QIFPNN outperformed others with an average accuracy of 97.90% and an F1 score of 98.30%, although it required the longest training time (4107.89 seconds). FPNN and BANN achieved competitive accuracy (97.34% and 97.43%) and F1 scores (97.84% and 97.91%), while SGD offered a favorable trade-off with accuracy of 96.87%, F1 score of 97.42%, and the shortest training time (584.50 seconds). PSONN performed less well with an average accuracy of 89.26% and an F1 score of 91.45%. These results indicate that QIFPNN can be relied upon as an effective diabetes risk detection model with superior predictive performance. Although the training time of QIFPNN is longer due to its sophisticated optimization process, this is only a concern during model development, as the final trained model can be efficiently used for real-time prediction in practical applications
Machine learning in big data: A performance benchmarking study of Flink-ML and Spark MLlib
Get PDFMachine learning (ML) in big data frameworks plays a critical role in real-time analytics, decision making, and predictive modeling. Among the most prominent ML libraries for large-scale data processing are Flink-ML, the machine learning extension of Apache Flink, and MLlib, the machine learning library of Apache Spark. This paper provides a comparative analysis of these two frameworks, evaluating their performance, scalability, streaming capabilities, iterative computation efficiency, and ease of integration with external deep learning frameworks. Flink-ML is designed for real-time, event-driven ML applications and provides native support for streaming-based model training and inference. In contrast, Spark MLlib is optimized for batch processing and micro-batch streaming, making it more suitable for traditional machine learning workflows. Experimental results show that training time is nearly identical for both frameworks, with Spark MLlib requiring 4006.4 seconds and Flink-ML 4003.2 seconds, demonstrating comparable efficiency in batch training and streaming-based model updates. Accuracy results show that Flink-ML (74.9%) slightly outperforms Spark MLlib (74.7%), suggesting that continuous learning in Flink-ML may contribute to better generalization. Inference throughput is slightly higher for Spark MLlib (8.4 images/sec) compared to Flink-ML (8.2 images/sec), suggesting that Spark's batch execution provides a slight advantage in processing efficiency. Both frameworks consume the same amount of memory (30.2%), confirming that TensorFlow's deep learning operations dominate resource consumption rather than architectural differences between Spark and Flink. These results highlight the tradeoffs between Flink-ML and Spark MLlib, and guide data scientists and engineers in selecting the appropriate framework based on specific ML workflow requirements and scalability considerations
Od odpadów do bogactwa: wykorzystanie upcyklingu do wspiera-nia zrównoważonego gospodarowania odpadami elektronicznymi
Get PDFElectronic waste (e-waste) is one of the fastest-growing environmental challenges globally, posing significant threats to ecosystems and public health. This study explores the potential of upcycling as a sustainable solution to mitigate the adverse impacts of e-waste. Upcycling, unlike conventional recycling, transforms discarded materials into products of higher value, aligning with circular economy principles. Using a comprehensive dataset spanning multiple regions and years (2010–2023), this research examines the effectiveness of upcycling in reducing carbon footprints, managing toxic components, and generating economic opportunities. The analysis reveals that 33% of e-waste in the dataset underwent upcycling processes, predominantly in developed regions such as London and Berlin, which demonstrated lower carbon footprints compared to developing areas like Mumbai and Dhaka. Additionally, upcycling was associated with significant reductions in toxic components like lead and mercury, highlighting its environmental benefits. The study also identifies key regional disparities and trends, emphasizing the need for tailored policies and investment in sustainable waste management infrastructure. By integrating advanced upcycling techniques into existing waste management systems, policymakers can address environmental concerns while fostering economic growth. This research contributes to the ongoing discourse on sustainable development by providing actionable insights into the role of upcycling in e-waste management. The findings underscore the importance of adopting innovative strategies to achieve ecological sustainability and economic resilience in the face of mounting e-waste challenges.Odpady elektroniczne (e-odpady) stanowią jedno z najszybciej rosnących wyzwań środowiskowych na świecie, zagrażając ekosystemom i zdrowiu publicznemu. Niniejsze badanie analizuje potencjał upcyklingu jako zrównoważonego rozwiązania w celu ograniczenia negatywnego wpływu e-odpadów. Upcykling, w odróżnieniu od tradycyjnego recyklingu, przekształca wyrzucone materiały w produkty o wyższej wartości, zgodnie z zasadami gospodarki o obiegu zamkniętym. Wykorzystując kompleksowy zbiór danych obejmujący wiele regionów i lat (2010–2023), badanie ocenia skuteczność upcyklingu w redukcji śladu węglowego, zarządzaniu toksycznymi składnikami oraz generowaniu możliwości ekonomicznych. Analiza pokazuje, że 33% e-odpadów w zestawie danych poddano procesom upcyklingu, głównie w rozwiniętych regionach takich jak Londyn i Berlin, które charakteryzowały się niższym śladem węglowym w porównaniu z obszarami rozwijającymi się, takimi jak Mumbaj i Dhaka. Dodatkowo upcykling przyczynił się do znacznej redukcji toksycznych składników, takich jak ołów i rtęć, co podkreśla jego korzyści środowiskowe. Badanie identyfikuje również kluczowe różnice regionalne i trendy, podkreślając potrzebę dostosowanych polityk i inwestycji w zrównoważoną infrastrukturę zarządzania odpadami. Integracja zaawansowanych technik upcyklingu z istniejącymi systemami zarządzania odpadami może pomóc decydentom w rozwiązywaniu problemów środowiskowych, jednocześnie wspierając wzrost gospodarczy. Niniejsze badanie wnosi istotny wkład w dyskusję na temat zrównoważonego rozwoju, dostarczając praktycznych wskazówek dotyczących roli upcyklingu w zarządzaniu e-odpadami. Wyniki podkreślają znaczenie wdrażania innowacyjnych strategii na rzecz ekologicznej stabilności i resilencji ekonomicznej w obliczu rosnących wyzwań związanych z e-odpadami
Badanie problemów budynków historycznych w kontekście trzęsień ziemi oraz badanie niektórych metod modernizacyjnych
Get PDFHistorical buildings are valuable cultural heritage sites that showcase diverse architectural typologies worldwide. However, these structures are highly susceptible to natural disasters, particularly earthquakes, which present unpredictable risks beyond human control. The primary objective of this research is to investigate the seismic behaviour of historical buildings and examine methods for their strengthening and preservation. This study analyses the seismic behaviour of various materials, including stone, brick, and mortar, in historical buildings and explores modern retrofitting methods, such as the use of nanotechnology and advanced material reinforcement. The findings indicate that employing advanced techniques can significantly enhance the seismic resistance of these structures. Finally, recommendations for future research and the application of innovative methods in the seismic retrofitting of historical buildings are provided. The study adopts an analytical-interpretive approach, emphasising minimal intervention and reversibility in preserving these invaluable structures.Budynki historyczne są cennymi miejscami dziedzictwa kulturowego, które prezentują różnorodne typologie architektoniczne na całym świecie. Jednak te struktury są bardzo podatne na klęski żywiołowe, w szczególności trzęsienia ziemi, które stwarzają nieprzewidywalne zagrożenia poza ludzką kontrolą. Głównym celem tych badań jest zbadanie zachowania sejsmicznego budynków historycznych i zbadanie metod ich wzmacniania i konserwacji. W tym badaniu analizuje się zachowanie sejsmiczne różnych materiałów, w tym kamienia, cegły i zaprawy, w budynkach historycznych i bada nowoczesne metody modernizacji, takie jak wykorzystanie nanotechnologii i zaawansowanego wzmocnienia materiałowego. Wyniki wskazują, że zastosowanie zaawansowanych technik może znacznie zwiększyć odporność sejsmiczną tych struktur. Na koniec przedstawiono zalecenia dotyczące przyszłych badań i zastosowania innowacyjnych metod w modernizacji sejsmicznej budynków historycznych. W badaniu przyjęto podejście analityczno-interpretacyjne, podkreślając minimalną interwencję i odwracalność w zachowaniu tych bezcennych struktur
Ochrona urbanistyczna obiektów dziedzictwa kulturowego w mieście Kozielszczyna, obwód połtawski
Get PDFEnsuring the preservation of historical and cultural heritage has become a significant challenge for small towns in the era of globalisation and urbanisation. Protection zones (buffer zones) of cultural heritage objects (CHOs) are the primary means of urban planning protection, helping to safeguard the authenticity and individuality of small towns while ensuring their sustainable development. This article presents the results of developing measures for the urban planning protection of the town of Kozelshchyna in the Poltava region, Ukraine. The town’s historical development was studied, cultural heritage objects were identified, and a comprehensive assessment of the Kozelshchyna territories was conducted. Using an integral methodology, the authors substantiated and defined the boundaries and usage regulations for the historical area and monument protection zones of Kozelshchyna. The proposed usage regulations and requirements for new construction aim to balance new developments with the preservation of historical heritage, integrating both aspects into the town’s future urban development. The study serves as a foundation for the development of the town's master plan and the concept for the monastery complex's future development.Zapewnienie ochrony dziedzictwa historycznego i kulturowego stało się prawdziwym wyzwaniem dla małych miast w erze globalizacji i urbanizacji. Strefy ochronne (strefy buforowe) obiektów dziedzictwa kulturowego (ODK) są głównym środkiem ochrony planowania urbanistycznego i pomagają chronić autentyczność, indywidualność małego miasta oraz zapewnić jego zrównoważony rozwój.W artykule przedstawiono wyniki opracowania środków ochrony planowania urbanistycznego miasta Kozielszczyna w obwodzie połtawskim (Ukraina). Przebadano historyczny rozwój miasta, zidentyfikowano obiekty dziedzictwa kulturowego i przeprowadzono kompleksową ocenę terenów Kozielszczyny. Stosując integralną metodologię, autorzy uzasadnili i zdefiniowali granice i sposoby użytkowania terytoriów obszaru historycznego i stref ochrony zabytków miasta Kozielszczyna. Proponowane sposoby użytkowania i wymagania dotyczące nowej zabudowy pomagają osiągnąć równowagę między nową zabudową a ochroną dziedzictwa historycznego, a także połączyć je w dalszym rozwoju środowiska miejskiego. Studium stanowi podstawę opracowania planu zagospodarowania przestrzennego miasta i koncepcji rozwoju zespołu klasztornego
Design of a non-human proctoring and authentication system for mobile phone-based online examination
Get PDFProctored computer-based examinations present challenges that are associated with high operational costs, logistical difficulties, and scalability limitations. While mobile phone applications have emerged as a solution for overcoming the challenges posed with maintaining extensive computer laboratories for assessments, persistent security concerns and fraud in non-proctored examinations remain. In this work, a specialized fraud-resistant mobile phone application is developed for conducting tests and examinations. It leverages on the Flutter framework in order to ensure compatibility with both iOS and Android devices. By disabling screenshots, activating a lockdown mode and using a random user authentication prompt, the developed software can be used to combat cheating and impersonation during an examination. The results indicate that the mobile application can effectively detect and prevent cheating attempts, employing a lockdown mode that automatically submits examination upon detection of irregularities
Proces konwersji inteligentnych miast oparty na sztucznej inteligencji i integracji technologii: systematyczny przegląd literatury
Get PDFThe vision of an intelligent city remains ambiguous, with multiple concepts indicating a gradual alignment over time between the ideas of a smart city and a sustainable city. Intelligent cities are considered an evolved concept of urban development, as they combine artificial intelligence and machine learning to form systems that can learn, adapt, and make decisions. A systematic literature review methodology is utilised to define the theoretical scope and to answer the research question. The analysis targeted comprehensive literature covering published topics on intelligent cities over the past twenty years, employing a reproducible and straightforward method to reduce bias by providing verifiable data processing details. The methodology includes identifying studies, explaining the selection process, conducting analysis and synthesis, and deriving conclusions. Eighty-six "intelligent city" papers were analysed by theme, methodology, and results. The literature on intelligent cities covers various topics, such as urban mobility, infrastructure development, risk management, AI integration, sustainability, ecosystems, community involvement, challenges, technological innovations, and inclusive governmental changes.Wizja inteligentnego miasta pozostaje niejednoznaczna, a wiele koncepcji wskazuje na stopniowe dostosowanie się w czasie między ideami inteligentnego miasta a miasta zrównoważonego. Inteligentne miasta są uważane za rozwiniętą koncepcję rozwoju miast, ponieważ łączą sztuczną inteligencję i uczenie maszynowe, aby tworzyć systemy, które mogą się uczyć, dostosowywać i podejmować decyzje. Metodologia systematycznego przeglądu literatury jest wykorzystywana do zdefiniowania zakresu teoretycznego i odpowiedzi na pytanie badawcze. Analiza obejmowała kompleksową literaturę obejmującą opublikowane tematy dotyczące inteligentnych miast w ciągu ostatnich dwudziestu lat, wykorzystując powtarzalną i prostą metodę w celu zmniejszenia stronniczości poprzez dostarczanie weryfikowalnych szczegółów przetwarzania danych. Metodologia obejmuje identyfikację badań, wyjaśnienie procesu selekcji, przeprowadzenie analizy i syntezy oraz wyciągnięcie wniosków. Osiemdziesiąt sześć artykułów na temat „inteligentnego miasta” zostało przeanalizowanych według tematu, metodologii i wyników. Literatura na temat inteligentnych miast obejmuje różne tematy, takie jak mobilność miejska, rozwój infrastruktury, zarządzanie ryzykiem, integracja AI, zrównoważony rozwój, ekosystemy, zaangażowanie społeczności, wyzwania, innowacje technologiczne i inkluzywne zmiany rządowe
CKSD: kompleksowa baza danych kurdyjsko-sorani
Get PDFEvery individual has a specific language with which he/she communicates. Each language has special letters and features distinguishing it from other languages. Ideas, cultures, and sciences are exchanged through some notions of languages, including retrieval, translation, and classification of texts from journals, books, journals, research, and the internet. It is accomplished through database availability. Unfortunately, due to some reasons, Kurdish language databases may be rare or non-existent. In the present study, a Comprehensive Kurdish-Sorani Database (CKSD) is generated, which contains datasets of dates, letters, and common words in the Kurdish language, as well as the documents employed for the extraction of these datasets. Elements of these collections were extracted from the written documents in 27 different fonts. It bestows a comprehensiveness feature to the CKSD database that can be utilized by researchers. In order to determine the extent to which classifiers can categorize such data, these data were utilized in this study. Indeed, this study demonstrated the reliability of this data and its suitability for use in the fields of machine learning and other artificial intelligence applications.Każdy człowiek ma specyficzny język, za pomocą którego się komunikuje. Każdy język ma specjalne litery i cechy odróżniające go od innych języków. Wymiana idei, kultur i nauk odbywa się za pośrednictwem niektórych pojęć języków, co obejmuje wyszukiwanie, tłumaczenie i klasyfikację tekstów z czasopism, książek, czasopism, badań i Internetu. Osiąga się to poprzez dostępność bazy danych. Niestety, z pewnych powodów bazy danych w języku kurdyjskim mogą być rzadkie lub nieistniejące. W niniejszym badaniu generowana jest kompleksowa baza danych kurdyjsko-sorani (CKSD), która zawiera zbiory danych zawierające daty, litery i popularne słowa w języku kurdyjskim, a także dokumenty wykorzystane do wyodrębnienia tych zbiorów danych. Elementy tych zbiorów zostały wyodrębnione z dokumentów pisanych 27 różnymi czcionkami. Nadaje bazie danych CKSD cechę kompleksowości, z której mogą korzystać badacze. Aby określić, w jakim stopniu klasyfikatory mogą kategoryzować takie dane, dane te wykorzystano w tym badaniu. Rzeczywiście badanie to wykazało wiarygodność tych danych i ich przydatność do wykorzystania w obszarach uczenia maszynowego i innych zastosowań sztucznej inteligencji
Impact of metrics on the effectiveness of Kohonen network clustering
Get PDFThe research paper focuses on investigating the impact of different metrics on the clustering process in Kohonen networks, also known as self-organized maps (SOM). The theoretical foundations of Kohonen networks, including their structure and algorithm of operation, are presented. Various metrics, such as Euclidean distance, Manhattan and cosine distance and their potential impact on clustering process are then discussed. Experiments were conducted using the Iris dataset constrained to two dimensions using PCA