化学化工数据局外点检测及其应用

来源 :浙江大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lili1006
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
科学技术的发展使人们对客观世界不断要求更为深入的认识,然而在许多领域,如化学化工、生物医学等,仍有许多对象的内在机理暂时还难以为人们所了解,但人们仍迫切需要了解和研究它们的自变量和因变量间的定量关系。这时,根据采集研究对象的观测数据建立模型,用以对自变量和因变量之间的定量关系作出预测,是科学工作者重要的基础性工作之一。由于观测数据不可避免地会存在偏差,而某些严重的偏差会导致整个模型的不准确,所以对模型离群点的检测具有非凡的意义。由此看出,局外点检测对于注重试验和数据采集的化学化工领域,其重要性不可忽视。本文结合化学化工的数据特点,对局外点检测方法的理论基础、应用需求、研究思路、技术关键和发展进程进行了综合分析。分别针对线性和非线性参变对象,概要介绍了当前适用的检测方法,包括各类判别标准,直接和间接方式,单个和多个局外点检测,经典和现代方法。本文利用近几年发展迅速的支持向量机(SVM),结合稳健建模的思想和径向基网络的特点,应用于局外点的检测中,试验证明该方法具有良好的效果和优越性。主要成果如下:1)提出了基于支持向量机线性回归方法来检测线性建模中的局外点。线性建模最常用的是线性回归方法,其主要是通过最小二乘法求解,但最小二乘法对局外点非常敏感,可以让模型面目全非。而支持向量线性回归中的敏感区域的存在给检测局外点带来了可能,本文正是用此方法提高了线性回归建模的鲁棒性,并有效检测出局外点。2)提出了基于支持向量机(SVM)和径向基网络(RBF)相结合的方法来检测非线性化工建模中存在的局外点。两者各自都是建模的有力工具,但各有优缺点,支持向量机用于数据拟合时精度较高,且结构复杂度取决于支持向量的数量,由于其优化问题可以通过二次规划求得全局最优点,从而避免了陷入局部极值点的情况,和其他神经网络对比显现出很大的优势,但支持向量机的参数选择大多是靠经验,而模型的精确度和参数有很大的关联。径向基网络也是建模的好方法,通过学习可以自动调节参数,但该网络的初始结构不易得到,尤其是隐层的节点数较难确定。本文将两者结合,由支持向量机确定初始结构,再通过径向基网络的自动学习能力调节参数,两者互补,效果明显。其中,将稳健建模的方法应用于前面提到的径向基网络的学习中,从而进一步提高了模型对局外点的鲁棒性。传统的径向基网络学习是基于最小二乘法来得到网络参数的,即目标函数为误差平方和,而该方法对局外点十分敏感,故本文提出通过稳健建模的方法来训练得到径向基网络的参数。总之,论文对化学化工建模中局外点检测方法进行了较为全面深入的探讨,为化工稳健建模提供了新途径。文章最后对所做的工作进行了总结,并提出了进一步的发展方向。
其他文献
五十年来,《纽约公约》在国际商事仲裁领域发挥着举足轻重的作用,对国际仲裁立法和各国国内立法及其实践产生了重要和积极的影响,增强了仲裁在解决国际间商事纠纷方面的效力,促进
<正>医疗保险欺诈是世界各国均面临的一项全球性挑战,全球卫生保健反欺诈网络(Global Health Care Anti-fraud Network)统计每年约有2600亿美元,相当于全球健保支出中的6%损
血清肌酸激酶同工酶(简称CK-MB)一直被认为是诊断急性心肌梗死的一项特异性很强的指标.近来,我们在日常工作中发现,有的恶性肿瘤患者血清中肌酸激酶(CK)正常(99&#177;98)U/L,
为了改善传统支撑结构受压屈曲破坏的缺点,研究出一种新型的不易屈曲的支撑构件——防屈曲支撑,介绍了防屈曲支撑的组成及性能特点,探讨了防屈曲支撑节点设计的内容及其设计
本文主要以绩效管理的相关理论为指导,站在一线营销人员的角度去审视R移动公司员工绩效管理体系的现状,通过分析,指出了R移动公司在绩效管理过程中存在的问题,主要包括:管理者与员
介绍了陕西锌业有限公司109 m2 流态化焙烧炉设计及施工情况。109 m2 锌沸腾炉炉顶和开孔采用钢纤维混凝土整体浇筑技术,近10年来沸腾炉运行良好。截至2018年6月底,109 m2 流态
课程建设是学科建设的基础,是高校人才培养体系的基础环节。在深化教学改革的进程中,只有大力提高课程建设水平和教学质量,努力搭建学科建设的基础平台,才能实现教学型和应用
临床上有些患者在输注大剂量血小板后,出现血小板输注无效(Post-transfusion refractoriness,PTR)现象,其部分原因与患者体内产生血小板抗体有关。我们分析了我院血液病患者
新戊二醇市场形势浅析本栏主持:金翔新戊二醇是2.2——二甲基——1.3——丙二醇的商品名称。主要用于生产聚酯树脂、聚氨酯树脂、合成润滑剂、增塑剂、农药等,其衍生物广泛用于汽车、
《纥干承基墓志》的出土可补正史传之缺讹。《元和姓纂》对纥干承基家世的记载有误,纥干承基并非改姓纥干的汉人田弘之后,而系鲜卑之后。纥干承基在隋唐之际加入唐军,参加过