制造物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)清洗技術(shù)的研究.pdf

1、制造物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在制造業(yè)領(lǐng)域深化應(yīng)用的產(chǎn)物，是一種主要用于產(chǎn)品設(shè)計、制造與服務(wù)過程中各類信息資源動態(tài)感知以及智能處理與優(yōu)化控制的新型模式。但是這種新型模式在發(fā)展過程中遇到了諸多挑戰(zhàn):在制造業(yè)各生產(chǎn)工藝過程數(shù)據(jù)感知方面，由于強(qiáng)電磁干擾、金屬介質(zhì)、多障礙等多元干擾環(huán)境，以及動態(tài)存在的“人、物料、設(shè)備、生產(chǎn)過程、產(chǎn)品”等眾多對象，導(dǎo)致實現(xiàn)數(shù)據(jù)可靠感知具有較大困難;在制造環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸方面，資源受限、動態(tài)拓?fù)渑c苛刻環(huán)境條件、混雜網(wǎng)絡(luò)

2、融合等限制，其數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性、可靠性與準(zhǔn)確性均受到嚴(yán)重影響;在制造物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理方面，由于海量級數(shù)據(jù)的產(chǎn)生，有限的計算資源已不足以支撐數(shù)據(jù)的完全處理。為了實現(xiàn)制造過程的精準(zhǔn)控制，要解決的關(guān)鍵問題就是實現(xiàn)制造物聯(lián)網(wǎng)的可靠感知、實時傳輸和海量數(shù)據(jù)智能處理。
　　 RFID和傳感器技術(shù)作為制造物聯(lián)網(wǎng)中最為關(guān)鍵的兩大技術(shù)，由于受到惡劣的工業(yè)制造環(huán)境影響，傳感器正常工作的時間會大大降低，而標(biāo)簽正確讀取率也只能達(dá)到60％～70％，這些將對

3、制造物聯(lián)網(wǎng)中的產(chǎn)品溯源和數(shù)據(jù)管理工作帶來大量的不可靠數(shù)據(jù)。為此，本課題針對RFID與傳感器數(shù)據(jù)問題展開深入研究，著力提升產(chǎn)品溯源和數(shù)據(jù)管理的數(shù)據(jù)可靠性，其主要工作有如下兩個方面:
　　 1、針對產(chǎn)品與閱讀器之間運(yùn)動復(fù)雜的制造業(yè)環(huán)境，當(dāng)閱讀器發(fā)生漏讀現(xiàn)象時，基于統(tǒng)計平滑處理（SMURF）的RFID數(shù)據(jù)清洗算法將會導(dǎo)致清洗窗口大小自適應(yīng)調(diào)整不合理，產(chǎn)生大量的消極讀錯誤;對此，本文提出一種動態(tài)環(huán)境下的SMURF數(shù)據(jù)清洗改進(jìn)算法，該算法

4、將更合理的調(diào)節(jié)清洗窗口，降低漏讀概率，改善漏讀現(xiàn)象。
　　 2、針對制造物聯(lián)網(wǎng)中數(shù)據(jù)采集終端工作異常而引起的采集數(shù)據(jù)全部或部分屬性值缺失問題，提出一種基于ROUSTIDA的制造物聯(lián)網(wǎng)不完備數(shù)據(jù)填補(bǔ)算法，以實現(xiàn)消除填補(bǔ)時決策規(guī)則中的潛在矛盾項，避免在填充后出現(xiàn)信息不一致現(xiàn)象。
　　 本文結(jié)合管樁生產(chǎn)制造過程的工藝參數(shù)，對所提出的兩種數(shù)據(jù)問題解決方法進(jìn)行了實驗仿真，結(jié)果表明，改進(jìn)的SMURF算法能夠有效的降低數(shù)據(jù)漏讀概率，而