ИНТЕРПРЕТИРУЕМАЯ НЕЙРОСЕТЕВАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ И МИКРОСТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ МЕТАЛЛООБРАБАТЫВАЮЩИХ ШЛАКОВ И МЕДНЫХ СПЛАВОВ ЭПОХИ ПОЗДНЕЙ БРОНЗЫ

Аннотация

В представленной исследовательской работе изложен дисциплинарный подход к реконструкции древних металлургических производств и очагов металлообработки позднебронзового века на территории Урало- Западносибирского региона. Литые бронзовые орудия, украшения, а также производственные отходы (шлаки, сплески, шлакованные сопла) выступают ключевыми источниками информации о степени развития древних технологий, источниках рудного сырья и торговых магистралях. Авторами сформирована гибридная классификационная модель на основе нейронной сети прямого распространения и градиентного бустинга, позволяющая дифференцировать рудные источники и рецептуры сплавов по микроэлементному составу и фазовым включениям. Для преодоления проблемы черного ящика в модель встроен алгоритм расчета Shapley-значений, который количественно оценивает вклад примесей мышьяка, сурьмы, никеля и серебра в выводы о происхождении металла. Исследование микроструктуры шлаковых корок методом сканирующей электронной микроскопии подтвердило корректность нейросетевых оценок температурных режимов древней плавки.