淺論化工工藝數(shù)據(jù)挖掘中數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)的研究與應(yīng)用

淺論化工工藝數(shù)據(jù)挖掘中數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)的研究與應(yīng)用

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1、申請(qǐng)上海交通大學(xué)碩士學(xué)位論文化工工藝數(shù)據(jù)挖掘中數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)的研究與應(yīng)用學(xué)校:上海交通大學(xué)專業(yè):控制理論與控制工程班級(jí):B0703291學(xué)號(hào):1070329051碩士生:陳鑫導(dǎo)師:趙霞副教授上海交通大學(xué)電子信息與電氣工程學(xué)院2010年1月Master’sDegreeDissertationSubmittedtoShanghaiJiaoTongUniversityRESEARCHANDAPPLICATIONOFDATAPRE-PROCESSINGINCHEMICALDATAMININGUniversity

2、:ShanghaiJiaoTongUniversitySpecialty:ControlTheoryandControlEngineeringAuthor:ChenXinAdvisor:Prof.ZhaoXiaSchoolofElectronicsandElectricEngineeringShanghaiJiaoTongUniversityJanuary,2010化工工藝數(shù)據(jù)挖掘中數(shù)據(jù)預(yù)處理技術(shù)的研究與應(yīng)用摘要對(duì)于流程工業(yè)來(lái)說(shuō),工藝過(guò)程比較復(fù)雜。由于跟實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和關(guān)系數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的生產(chǎn)狀況在不斷地變化著,工

3、藝技術(shù)人員需要應(yīng)用各種MES工具對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)中的大量數(shù)據(jù)信息進(jìn)行性能參數(shù)計(jì)算和工況剖析,以指導(dǎo)運(yùn)行時(shí)工況的調(diào)整。而實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性是運(yùn)行各種數(shù)據(jù)挖掘工具的前提和基礎(chǔ),實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集的正確與否直接影響在線計(jì)算的結(jié)果。由于化工工藝儀表經(jīng)常需要工作在高溫、振動(dòng)、腐蝕等惡劣環(huán)境下,這就使得儀表容易發(fā)生故障,導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集到錯(cuò)誤的數(shù)據(jù);此外,測(cè)量數(shù)據(jù)還可能受到干擾、漂移和測(cè)量環(huán)境的影響,從而使測(cè)量得到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。錯(cuò)誤的測(cè)量數(shù)據(jù)往往會(huì)造成嚴(yán)重的后果。本文正是在這樣的背景下,結(jié)合某國(guó)有大型化工廠

4、實(shí)際情況,對(duì)化工工藝實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行了深入研究,探索各類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)預(yù)處理方法,獲得一種基于支持向量機(jī)回歸的混合預(yù)處理算法。用研究所得方法對(duì)數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)使用的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,可以有效降低數(shù)據(jù)采集噪聲,并實(shí)現(xiàn)對(duì)錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的校正和缺失數(shù)據(jù)的填補(bǔ),提高了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的質(zhì)量。結(jié)合該算法,本文采用.NET開發(fā)工具,基于VS2005開發(fā)平臺(tái),應(yīng)用了ADO技術(shù),XML技術(shù),MatlabCOM組件技術(shù)等,以O(shè)SI公-I-司的PI實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和Microsoft公司的SQLServer關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為底層數(shù)據(jù)來(lái)源,開發(fā)出了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)預(yù)

5、處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)在采集存儲(chǔ)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的同時(shí),應(yīng)用研究所得算法,按設(shè)定周期實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的預(yù)處理,并對(duì)故障采樣點(diǎn)給與標(biāo)識(shí)。最終將該實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)預(yù)處理系統(tǒng)集成應(yīng)用于數(shù)據(jù)挖掘系統(tǒng)和其他與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)的信息集成系統(tǒng)之中?;诹鞒坦I(yè)MES的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)預(yù)處理系統(tǒng)有效改善了實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的質(zhì)量,為化工工藝數(shù)據(jù)挖掘和其它應(yīng)用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的分析系統(tǒng)提供了支撐。它提高了項(xiàng)目實(shí)施企業(yè)的生產(chǎn)監(jiān)控水平和現(xiàn)代化決策水平,充分發(fā)揮了企業(yè)資源管理系統(tǒng)和企業(yè)執(zhí)行制造系統(tǒng)功效。關(guān)鍵詞:流程工業(yè),執(zhí)行制造系統(tǒng),數(shù)據(jù)挖掘,數(shù)據(jù)預(yù)處理,支持向量機(jī)RESEARC

6、HANDAPPLICATIONOFREAL-TIMEDATAPRE-PROCESSINGINCHEMICALDATAMININGABSTRACTInprocessindustry,thetechnicsprocessesareverycomplex.Astheproductionstatusesthatassociatewithreal-timedataandrelationaldataareintheconstantlychanging,sothechemicalengineersneedtoolsb

7、asedonMESforreal-timedatabaseandrelationaldatabasedatamining,parameterscomputingandconditionsanalyzinginordertoguidetheadjustmentofoperatingconditions.While,runningreal-timedataisthebasistorundataminingtools.Thedataminingresultsarebasedontheaccuratemeasu

8、rementofparametersrequired,thecorrectionofdataon-linecollectiondirectlyaffecttheresultsofdataminingsystem.Thechemicalprocessinstrumentspronetomalfunctionastheyoftenneedtoworkinhightemperatures,vibration,corrosionandotherha

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