《基于数据挖掘的城市时用水量预测研究》——浙江省水利厅科技项目申请书[1].docx

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1、受理编号:浙江省水利厅科技项目申请书探讨领域代码（2）项目名称：基于数据挖掘的城市时用水量预料探讨申请单位：浙江同济科技职业学院（盖章）项目负责人：苏志军联系电话：手机：申请日期：2010年7月31日浙江省水利厅二C）-C）年制填写说明1、项目名称”限于25个汉字。2、申请单位名称须填写全称，并与单位公埴一样。3、“受理编号”由厅科技处统一填写。4、“探讨领域代码”按下列对应编号填写：（1）防灾减灾：（2）水资源（水能资源）开发利用与节约爱护：（3）水土保持、水生态与水环境爱护：（4）水利工程勘测、设计与施工：（5）滩涂资源爱护、利用与河口治理：（6）信息技术与自动化；（7）水利管理与其他。4

2、、封面上的“项目负责人”,限填一人；“联系电话”、“手机”,填项目负贡人的联系电话。5、“申请单位”限填一家，“合作单位”须在合作单位栏加盖公章。6、申请书第四栏探讨内容中包括创新点和技术难点：项目目标明确具体，涵盖范围要与项目名称相对应，目标在安排实施周期内能够完成。7、申请书第五栏安排进度目标，是年度工作检杳的依据。8、省内水利企事业单位须在“申报单位所在地水行政主管部门看法”栏签署看法及虚章，厅属单位和地方各级水行政主管部门此栏不需填写。9、页面不敷，可另附页。10、该申请书书面材料一式一份，每年7月底前报送厅科技处，寄至杭州市梅花碑7号，浙江省水利厅科技处（邮编：310009）,网上申

3、报同步进行。一、项目状况项H名称基于数据挖掘的城市用水量预料探讨经费渠道AA.审批B.审核申请安排类别CA.重大科技项目B.重点科技项目C一般科技项目.项目技术来源CA.自主开发B.合作开发C.产学研联合开发D.引进国内技术.E.引进国外技术.技术创新方式CA.自主创新B.桀成创新C在引进、消化汲取基础上的再创新.D.科技成果转化和产业化概日期2010年7月完成日期2012年8月项目总经费（万元）总计其中省级部门专项预算地方财政补助单位自有货币资金其他资金55预料经济效益年增产值（万元）年增利润万元）年增税金（万元）年创汇（万美元）年节汇（万荚元）12预料其它成果论文数专利其中独创专利3项目经

4、费开支算颈算金额（万元）其中省级部门专项Si算（万元）当年省级部门专项预算（万元）备注办公费0.5资料信息贽0.5印刷费0.5燃料动力费邮电费交通费0.5差旅费会议费培训费款待费人员劳务费0.5专家询问费0.5租赁费专用材料费专用设备购置费1峋买计算机硬件设备和软件工具试验化验加工费0.5托付业务费管理费其他（）0.5合计5二、申请单位概况申请单位单位名称浙江同济科技职业学院具体地址杭州萧山科教园耕文路邮政编码311231单位E-mail联系人联系电话传真合作单位（加盖公章）单位名称职费1杭州萧山水务集团有限公司供应本项目所得的基本数据和技术实践支持2浙江高校宁波理工学院供应本项目中的数据挖掘

5、技术支持3456789三、项目负责人及项目组成员状况项目负责人姓名苏志军身份证号码联系电话E-mail学历本科学位硕士职务/职称讲师从事专业计算机探讨与教化工作单位浙江同济科技职业学院在本项目中的分工数据收集、胶理、论推、分析.给出总体结论报告项目组成员姓名诞牛年月专业技术职务专业工作单位在本项目中的分工博士信息管理浙江高校宁波理工学院数据挖想技术支持教授会计浙江同济科技职业学院数据统计分析高级工程师给排水萧山水务集团工程技术支持工程师计算机萧山水务集团帮助项目实施供水系统是城巾基础建设的重要部分.随着经济的发展、人民生活的改善，城市供水系统压力也越来越大。当前多数中小型城市供水调度决策照旧停

6、留在人工阅历的基础上，一些水厂依据日常阅历推断某个时段是否是用水离峰或者低谷来调整泵机工作：有条件的供水企业则是依据流量表与压力表的数据来供水调度。前者盲目依苑阅历推断，后者他乏事先的预知机制。简单造成以下状况：（1）要么供水过度造成供水富余，消耗大量电能，要么供水不足，造成部分地区缺水：（2）供水过度简单造成管网压力偏高，造成大量水资源漏损及增加水管爆裂的儿率。用水地跟季节、气温、湿度、是否节假日等众多因素均有关系，必需建立在科学的数据依据之上。假如能采纳优化调度，即能保证用户须要，又使得供水耗电最省，最大限度提高系统的经济效益和社会效益。城市供水优化调度主要仃用水量预料、供水系统管网工况模

7、型以及调度决策三部分组成“本项目的重点是供水调度的第一部分探讨工作，即依据杭州市萧山区供水有限公司的历史供水数据，采纳数据挖掘的方法，对萧山区的用水被进行预料。用水量预料分为日用水量预料和时用水量预料,其中时用水量预料是优化调度的前提和基础,它的精确程度干脆影响到调度运行的牢苑性和好用性。杭州市萧山区供水有限公司是一家拥有4个制水厂，日粽合生产实力达95万吨的现代化中里供水企业，供水面枳100o多平方公里,DN300以上管线长度有1390公里，供水范国包括萧山全区及和部分滨江区，受益人口100多万，供水规模在全省自来水公司中名列第1其中第一水厂供水实力为10万吨/日：其次水厂供水实力为15万吨

8、/日：第三水厂供水实力60万吨/日：南片水厂供水10万吨/F1.公司目前正加快总审计规模100万吨/日，一期30万吨/日的江东水厂建设,争取2011年建成，届时公司的综合制水实力将达到125万吨/日。2009年总供水员为2.49亿吨，供水电耗为253.11度/千吨水,供水漏损率12%左右。通过调杳探讨发觉，该公司的自动化信息化程度较高，早在几年前就建立了GIS为平台的供水管网信息系统。其中第三水厂建立较晚，运用的设备都比较先进。具仃比较完备自动化检测体系，也在供水方面也积累了大量的历史数据。调查发觉水厂在降低供水电耗、削减供水损耗等方面尚有空间提高。基丁以上缘由本项目选择时用水取预料为主要探讨

9、内容，只有事先知道了某个时段所需的用水量才能最大合理地配置供水。从而为优化供水调度供应决策支持，同时也为削减水资源咨侈、降低能源消耗，进而提高企业的经济效益做出贡献.附：数据挖掘（DataMining）技术是指从大盘的、不完全的、模糊的、随机的数据中提取隐含在其中的、用户事先不知道的但又有潜在非常有用的信息和学问的过程。利用计算机协助手段给出分析、模拟、预料和优化决策，梢助企业提高决策实力和运行实力。目前这项技术在营销、金融保险、医疗等众多行业取得了极大胜利，为企业带来了巨大的经济效益.五、主要探讨内容和项目目标（申报重大或重点项目的，此栏必填）六、主要探讨内容和关键技术当今时代，“预料”已经

10、成为一个企业把握错综困难的市场的关键，预料必需建立在大员的历史数据分析的基础之上，本项目依托数据挖掘技术对地区时用水房进行科学侦料，为优化供水调度供应决策支持，也为削减水资源奢侈、降低能源消耗，进而提高企业的经济效益做出贡献。探讨内容包括：1、探讨箫山区时用水量在不同时段、不同条件卜的变更规律；2.探讨时用水预料的基本模型及预料所用的算法：包括多元线性回来法、时间序列法、神经网络法等多种算法：3、探讨SO1.Servr2005软件供应的数据挖掘功能，就时用水量预料进行实践。数据挖掘涉及多方面的技术.是数据挖掘工具的运用，二是数据挖掘算法，关键技术包括：1、O1.AP（联机分析处理）技术：该技术

11、使企业数据分析人员通过对企业信息的多种可能的视察角度进行快速、一样和交比性的存取,获得对信息的深化了解O1.AP是数据仓库系统的主要应用,支持困难的分析操作，侧重决策支持，并且供应直观易懂的查询结果.2、SQ1.Server2005供应的商业智能服务工具：（1）AnaIySiSSerViCeS（分析服务）：用于分析数据仓库中的数据的工具,包括O1.AP和数据挖掘工具。以服务器的方式为用户供应管理多维数据立方体的服务。（2）BusinessIntelIigenceDevelopStudio（商业智能开发工具）：涉及商业智能开发的各个方面，如数据转换和抽取、基于多维数据集的联机分析、数据挖掘和4：

12、.成数据报表等均集成在了一个开发平台上。3,本课题涉及的主要数据挖掘算法：（1）线性回来：依据相关性原理分析系统的输入证与输出量之间的关系，来构造预料模型进行预料。用水域预料时将将来时期的温度、湿度、节假日信息、居民活动状况等作为影响因子。（2）时间序列：通过随时间依次出现的连串视察值，依据这些视察值预料将来.本项目通过水厂出水量的历史记录预料将来某段时间内用水需求.（3）灰色预料：通过对已有数据处理、把各因素间的关系进行具体的量化，生成灰色模块，体现系统内部各因素的综合作用效应，减弱随机因素的影响，体现系统内部的规律性。（4）神经网络：是一种仿照人脑结构及其给你的非线性信息处理技术，具有人脑

13、的基本特性：学习、记忆和归纳。七、预期目标（主要经济技术指标、学问产权申请状况、应用前景等）技术指标；数据挖掘技术在供水行业应用的探讨起步不久，该技术的引入对解决现有问题必将起到主动地作用.体现在：（1）在供水企业生产实践中总体上缺乏潜在问题和规律的预见性，这的确数据挖掘的特点所在，运用数据挖掘可克服这些困难。（2）利用数据挖掘提取Hl来的综合信息可以为实时决策分析供应依据。本项目经过约2年左右时间的探讨和实践检验，给出一份“杭州市萧山区时用水量侦料探讨报告”,发表探讨论文2篇。探讨H标包括以下几个方面：1、通过已有数据分析用水量在不同条件卜的变更规律，建立起用水量预料模型群：2、时用水的预料

14、是优化调度的前提和基础，本项目利用各时段用水很的历史数据（包括时间、温度、湿度、是否节假日、居民活动、时出水量等）,采纳多元线性回来法、时间序列法、灰色预料法、神经网络法多种算法进行用水量的时预料:3.运用SQ1.Server2005软件供应的AnalySiSSerViCeS功能,应用上述算法对供水公司的数据进行数据挖掘：通过实践检验总结算法的优劣：给出结论确定前山地区某个时段所需的用水量：4、依据数据挖掘结果给出萧山区时用水量时序模拟图。经济指标I数据挖掘技术在供水企业中的探讨可以帮助供水企业依据历史数据预料将来用水量，对科学调度供水量，降低能耗等现有问题的解决将起到主动的作用，同时为供水企业的决策管理供应有力的支持。该预料将实现如卜.几个目标：1、节约能耗，降低供水成本，每千吨供水节.电5