基于K-Means聚类的数据分析

现代制造技术与装备

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2017第4期　总第245期

1　K-Means 聚类算法概述1.1　内涵

K-Means 算法是对对象元素之间差异问题检测的聚类算法。它主要是从所有的样本对象中选择出K 个元素作为最开始的聚类目标，之后按照规则算法要求，对剩下元素和目标中心元素之间距离进行分析，根据计算的数值确定元素和中心元素之间的关系。K-Means 聚类算法流程操作，如图1

所示。

图1　K-Means 聚类算法图

1.2　局限

K-Means 聚类算法包括划分法、层次法和基于模型的算法。这些算法的缺点是对样本数据进行了假设处理，而这种假设处理方式无法在大数据收集和整理中发挥作用。同时，K-Means 聚类算法能够挖掘的聚类个数依赖用户指定的参数信息，使用上对用户要求过高。

2　基于MapReduce 分布式K-Means 聚类数据优化分析2.1　初始阶段聚类中心优化

传统K-Means 算法中心的选择具有很强的随意性，使得算法在获得局部最优值时会停止。K-Means 聚类算法研究的重点之一是获得算法的终止最优解。应用Canopy 聚类能够对中心初始数据进行优化，对于在各个集群中的数据子

集，可以应用Canopy 算法计算产生多个局部中心，之后应用局部中心获得全局中心数据的集合。2.2　迭代优化

K-Means 聚类的迭代优化过程需要计算数据对象到每一个簇中心的距离，并对簇中心所属类型进行标注。创建Canopy 聚类时，需要保证划分后的簇至少包含这个簇的一个元素，每一个数据点都需要落在Canopy 上。K-Means 聚类结果示意图，如图2所示，实现圈代表的是重叠之后的canopy。实际上，数据点分布在虚线圈的五个簇中。在这五个簇中，每一个至少包含一个canopy。簇A 例外，被两个canopy 包含。

根据canopy 的基础上，对分布在现有站点数据子集独享进行分析，通过Map 函数计算出Canopy 聚类和哪一个簇的中心距离近。具体方法：先判断数据对象和簇中心是否同属于一个canopy，之后通过降低聚类算法实现对全部数

据对象的精确计算。

图2　K-Means 聚类结果示意图

2.3　算法实现

实现K-means 聚类优化算法分四个阶段，应用四个Job 完成，具体流程如图3所示。其中，Job1需要产生K 个canopy 中心；Job2需要在Job1的基础上生产K 个能够互相重叠的canopy；Job3主要是对同一个canopy 数据对象进行K-means 聚类分析，之后形成簇；Job4是通过应用稳定下来的K-means 中心簇类，获得最终的输出结果。3　K-Means 聚类算法在学生成绩数据分析中的应用3.1　数据的预处理

应用教育统计中的标准分数，对学生的考试成绩进行分析。学生考试成绩的标准分数是一种相对数值，不受原

基于K-Means 聚类的数据分析

易雁飞

（广东工业大学 自动化学院，广州 511400）

摘　要：K-Means 是一种常见的划分聚类算法，是在集中式系统框架无法对海量数据进行处理分析的基础上提出的。基于K-Means 聚类数据分析算法，优化初始中心数据的选取，改革数据传输通信和计算模式。实验证明，这种算法具有很强的执行效率和扩展性，适合应用到大量的数据挖掘分析中。为此，文章对基于K-Means 聚类的数据进行分析。

关键词：K-Means 聚类 数据分析 算法

DOI:10.16107/https://www.doczj.com/doc/da17660716.html,ki.mmte.2017.0197

基于划分聚类法的文献综述

基于划分聚类法的文献综述 聚类分析是一种重要的无监替学习方法，作为数据分析的工具，其重要性在各个领域都得到了广泛的认可.聚类分析的目的是寻找数据集中的“口然分组”，即所谓的“簇”.通俗地讲，簇是指相似元素的集合，聚类分析就是一个在数据集中寻找相似元素集合的无监督学习过程.來〔1不同应用领域的数据集具有不同的特点，人们对数据进行聚类分析的目的也不尽相同，聚类分析的方法因数据集而异，因使用目的而异.当前，聚类分析的新方法层岀不穷，纵观各种聚类算法，它们使用的技术互不相同，其理论背景乂彼此交义、重蒂，很难找到一个统一的标准对其进行归类。 聚类分析的方法可分为基于层次的聚类方法、基于划分的聚类方法、基于图论的聚类方法、基于密度和网格的方法等.这些方法虽然从不同角度使用不同的理论方法研究聚类分析，但对于不同的实际问题，聚类分析中的一些基本内容始终是人们关注的焦点。其中，划分法通常是指给定数据库，其中有N个元素，采用分裂法将其构造为K个组，每一个分组就代表一个聚类，K

聚类分析K-means算法综述

聚类分析K-means算法综述 摘要：介绍K-means聚类算法的概念，初步了解算法的基本步骤，通过对算法缺点的分析，对算法已有的优化方法进行简单分析，以及对算法的应用领域、算法未来的研究方向及应用发展趋势作恰当的介绍。 关键词：K-means聚类算法基本步骤优化方法应用领域研究方向应用发展趋势 算法概述 K-means聚类算法是一种基于质心的划分方法，输入聚类个数k，以及包含n个数据对象的数据库，输出满足方差最小标准的k个聚类。 评定标准：同一聚类中的对象相似度较高；而不同聚类中的对象相似度较小。聚类相似度是利用各聚类中对象的均值所获得一个“中心对象”（引力中心）来进行计算。 解释：基于质心的划分方法就是将簇中的所有对象的平均值看做簇的质心，然后根据一个数据对象与簇质心的距离，再将该对象赋予最近的簇。 k-means 算法基本步骤 （1）从n个数据对象任意选择k 个对象作为初始聚类中心 （2）根据每个聚类对象的均值（中心对象），计算每个对象与这些中心对象的距离；并根据最小距离重新对相应对象进行划分 （3）重新计算每个（有变化）聚类的均值（中心对象） （4）计算标准测度函数，当满足一定条件，如函数收敛时，则算法终止；如果条件不满足则回到步骤（2） 形式化描述 输入：数据集D，划分簇的个数k 输出：k个簇的集合 （1）从数据集D中任意选择k个对象作为初始簇的中心； （2）Repeat （3）For数据集D中每个对象P do （4）计算对象P到k个簇中心的距离 （5）将对象P指派到与其最近（距离最短）的簇；

（6）End For （7）计算每个簇中对象的均值，作为新的簇的中心； （8）Until k个簇的簇中心不再发生变化 对算法已有优化方法的分析 (1)K-means算法中聚类个数K需要预先给定 这个K值的选定是非常难以估计的，很多时候,我们事先并不知道给定的数据集应该分成多少个类别才最合适，这也是K一means算法的一个不足"有的算法是通过类的自动合并和分裂得到较为合理的类型数目k，例如Is0DAIA算法"关于K一means算法中聚类数目K 值的确定，在文献中，根据了方差分析理论，应用混合F统计量来确定最佳分类数，并应用了模糊划分嫡来验证最佳分类数的正确性。在文献中，使用了一种结合全协方差矩阵RPCL算法，并逐步删除那些只包含少量训练数据的类。文献中针对“聚类的有效性问题”提出武汉理工大学硕士学位论文了一种新的有效性指标：V(k km) = Intra(k) + Inter(k) / Inter(k max)，其中k max是可聚类的最大数目,目的是选择最佳聚类个数使得有效性指标达到最小。文献中使用的是一种称为次胜者受罚的竞争学习规则来自动决定类的适当数目"它的思想是：对每个输入而言不仅竞争获胜单元的权值被修正以适应输入值，而且对次胜单元采用惩罚的方法使之远离输入值。 (2)算法对初始值的选取依赖性极大以及算法常陷入局部极小解 不同的初始值，结果往往不同。K-means算法首先随机地选取k个点作为初始聚类种子，再利用迭代的重定位技术直到算法收敛。因此，初值的不同可能导致算法聚类效果的不稳定，并且，K-means算法常采用误差平方和准则函数作为聚类准则函数(目标函数)。目标函数往往存在很多个局部极小值，只有一个属于全局最小，由于算法每次开始选取的初始聚类中心落入非凸函数曲面的“位置”往往偏离全局最优解的搜索范围，因此通过迭代运算，目标函数常常达到局部最小，得不到全局最小。对于这个问题的解决，许多算法采用遗传算法(GA)，例如文献中采用遗传算法GA进行初始化，以内部聚类准则作为评价指标。 (3)从K-means算法框架可以看出，该算法需要不断地进行样本分类调整，不断地计算调整后的新的聚类中心，因此当数据量非常大时,算法的时间开销是非常大 所以需要对算法的时间复杂度进行分析，改进提高算法应用范围。在文献中从该算法的时间复杂度进行分析考虑，通过一定的相似性准则来去掉聚类中心的候选集，而在文献中，使用的K-meanS算法是对样本数据进行聚类。无论是初始点的选择还是一次迭代完成时对数据的调整，都是建立在随机选取的样本数据的基础之上，这样可以提高算法的收敛速度。

基于因子分析和聚类分析的客户偏好探究

基于因子分析和聚类分析的客户偏好探究 一文献综述 二十世纪五十年代中期，美国学者温德尔史密斯提出了顾客细分理论。该理论指出，顾客由于其文化观念、收入、消费习俗等方面的不同可以分为不同的消费群体。企业在经营中应该针对不同的顾客提供针对性的服务，这样才能够利用有限资源进行有效的市场竞争。对顾客的细分从方法上讲有根据人口特征和购买历史的细分和根据顾客对企业的价值即基于顾客的消费金额、消费频率的细分。本文的细分是基于购买历史和人口特征的聚类分析。饭店作为一个古老的服务行业，在现阶段的高度竞争市场下的发展趋势最重要的方面便是服务趋于个性化，所以针对饭店的消费群体特征的聚类可以对饭店进行定位，在此基础上通过分析目标客户群体对消费质量评价的最主要影响因素可以达到其服务个性化的目标。波特把顾客的价值定义为买方感知性与购买成本的一种权衡。对顾客的个性化服务增加了买方的感知度从而加大了他们愿意为此付出的成本，于是饭店便可以增加营业额。 聚类分析是把研究对象视作多维空间中的许多点, 并合理地分成若干类，即一种根据变量域之间的相似性而逐步归群成类的方法，它能客观地反映这些变量或区域之间的内在组合关系。1故聚类算法是对顾客进行分析的一个有效方式。在聚类分析的众多算法中因子分析是研究如何以最少的信息丢失, 将众多原始变量浓缩成少数几个因子变量, 以及如何使因子变量具有较强的可解释性的一种多元统计分析方法。2而典型的k-means算法以平方误差准则较好地实现了空间聚类,对于大数据集的处理效率较高。3在对顾客细分相关文献的研究过程中，主要运用的方法有神经网络,分层聚类,因子分析等方法。比如，在关于网络青少年用户的分类中，作者用层次聚类的方法，通过对青少年年龄,性别,民族,网络可得性,父母的观点等变量等变量定义不同的上网动机，在此基础上对其进行了分类。而在研究人寿保险持有者未来购买基金支持寿险可能性的文章中，通过灰度聚类和神经网络利用消费者的基本信息,财产地位信息,风险承受程度将消费者分为了忠实客户和非忠实客户。在对客户忠诚度的聚类中，作者用RFM的商业模型用DBI确定了Kmeans的最优K值，并最终用kmeans对客户忠诚度进行了聚类。 经过综合分析，我们选择了这两种方法处理顾客数据和饭店的基本资料。即，通过 k-means对客户进行聚类后通过因子分析分析不同类别客户的评价影响因素。 为分析每类客户倾向的饭店特征，本文根据客户聚类结果对饭店数据进行筛选。由于饭店部分属性之间具有相关性，本文采用因子分析法挖掘其“根本属性”，之后对饭店数据进 1李蓉, 李宇. 基与主成分分析与聚类分析方法的我国西部区域划分问题的研究. 科技广场, 2李新蕊.主成分分析、因子分析、聚类分析的比较与应用. 山东教育学院学报. 3杨善林.kmeans 算法中的k 值优化问题研究系统工程理论与实践

大数据成功案例

1.1 成功案例1-汤姆森路透(Thomson Reuters) 利用Oracle 大 数据解决方案实现互联网资讯和社交媒体分析 Oracle Customer: Thomson Reuters Location: USA Industry: Media and Entertainment/Newspapers and Periodicals 汤姆森路透(Thomson Reuters)成立于2008年4月17 日，是由加拿大汤姆森 公司(The Thomson Corporation)与英国路透集团(Reuters Group PLC)合并组成的商务和专 业智能信息提供商，总部位于纽约，全球拥有6万多名员工，分布在超过100 个国家和地区。 汤姆森路透是世界一流的企业及专业情报信息提供商，其将行业专门知识与创新技术相结合，在全世界最可靠的新闻机构支持下，为专业企业、金融机构和消费者提供专业财经信息服务，以及为金融、法律、税务、会计、科技和媒体市场的领先决策者提供智能信息及解决方案。 在金融市场中，投资者的心理活动和认知偏差会影响其对未来市场的观念和情绪，并由情绪最终影响市场表现。随着互联网和社交媒体的迅速发展，人们可以方便快捷的获知政治、经济和社会资讯，通过社交媒体表达自己的观点和感受，并通过网络传播形成对市场情绪的强大影响。汤姆森路透原有市场心理指数和新闻分析产品仅对路透社新闻和全球专业资讯进行处理分析，已不能涵盖市场情绪的构成因素，时效性也不能满足专业金融机构日趋实时和高频交易的需求。 因此汤姆森路透采用Oracle的大数据解决方案，使用Big Data Appliance 大 数据机、Exadata 数据库云服务器和Exalytics 商业智能云服务器搭建了互联网资讯 和社交媒体大数据分析平台，实时采集5 万个新闻网站和400 万社交媒体渠道的资 讯，汇总路透社新闻和其他专业新闻，进行自然语义处理，通过基于行为金融学模型多维度的度量标准，全面评估分析市场情绪，形成可操作的分析结论，支持其专业金融机

利用K-Means聚类进行航空公司客户价值分析

利用K-Means聚类进行航空公司客户价值分析 1.背景与挖掘目标 1.1背景航空公司业务竞争激烈，从 产品中心转化为客户中心。针对不同类型客户，进行精准营 销，实现利润最大化。建立客户价值评估模型，进行客户分 类，是解决问题的办法 1.2挖掘目标借助航空公司客户数据， 对客户进行分类。对不同的客户类别进行特征分析，比较不 同类客户的客户价值对不同价值的客户类别提供个性化服 务，制定相应的营销策略。详情数据见数据集内容中的 air_data.csv和客户信息属性说明 2.分析方法与过程 2.1分析方法首先，明确目标是客户价值识别。识别客户价值，应用 最广泛的模型是三个指标（消费时间间隔（Recency）,消费频率（Frequency）,消费金额（Monetary））以上指标简称RFM 模型，作用是识别高价值的客户消费金额，一般表示一段时 间内，消费的总额。但是，因为航空票价收到距离和舱位等 级的影响，同样金额对航空公司价值不同。因此，需要修改 指标。选定变量，舱位因素=舱位所对应的折扣系数的平均 值=C，距离因素=一定时间内积累的飞行里程=M。再考虑到，航空公司的会员系统，用户的入会时间长短能在一定程度上 影响客户价值，所以增加指标L=入会时间长度=客户关系长度总共确定了五个指标，消费时间间隔R，客户关系长度L，消费频率F，飞行里程M和折扣系数的平均值C以上指标，

作为航空公司识别客户价值指标，记为LRFMC模型如果采用传统的RFM模型，如下图。它是依据，各个属性的平均 值进行划分，但是，细分的客户群太多，精准营销的成本太 高。 综上，这次案例，采用聚类的办法进行识别客户价值，以LRFMC模型为基础本案例，总体流程如下图 2.2挖掘步骤从航空公司，选择性抽取与新增数据抽取，形 成历史数据和增量数据对步骤一的两个数据，进行数据探索 性分析和预处理，主要有缺失值与异常值的分析处理，属性 规约、清洗和变换利用步骤2中的已处理数据作为建模数据，基于旅客价值的LRFMC模型进行客户分群，对各个客户群 再进行特征分析，识别有价值客户。针对模型结果得到不同 价值的客户，采用不同的营销手段，指定定制化的营销服务，或者针对性的优惠与关怀。（重点维护老客户） 2.3数据抽取选取，2014-03-31为结束时间，选取宽度为两年的时间段， 作为观测窗口，抽取观测窗口内所有客户的详细数据，形成 历史数据对于后续新增的客户信息，采用目前的时间作为重 点，形成新增数据 2.4探索性分析本案例的探索分析，主要 对数据进行缺失值和异常值分析。发现，存在票价为控制， 折扣率为0，飞行公里数为0。票价为空值，可能是不存在 飞行记录，其他空值可能是，飞机票来自于积分兑换等渠道，查找每列属性观测值中空值的个数、最大值、最小值的代码

文献综述--例子

成绩： 西安建筑科技大学 毕业设计 (论文)文献综述 院（系）：信息与控制工程学院 专业班级： 毕业设计论文方向:空间数据挖掘方法的研究与应用 综述题目：空间数据挖掘方法的研究与应用 学生姓名： 学号： 100620114 指导教师：刘培奇 2014年 3 月 21 日

空间数据挖据方法的研究与应用 摘要：空间数据库含有空间数据和非空间数据, 空间数据主要是地表在GIS 中的二维投影, 非空间数据则是除空间数据以外的一切数据。随着对地观测、获取设备的迅速发展, 空间数据资源日益丰富。然而, 数据资源中蕴含的知识远远没有得到充分的挖掘和利用, 导致“数据爆炸但知识贫乏”;同时,要求用户详细分析这些数据并提取感兴趣的知识或特征是不现实的。因此, 从空间数据库中自动地挖掘知识, 寻找数据库中不明确的、隐含的知识、空间关系或其它模式, 即空间数据挖掘技术(Spatial DataMining ,SDM) 越来越重要。空间数据挖掘是在空间数据库的基础上, 综合利用统计学方法、模式识别技术、人工智能方法、神经网络技术、模糊数学、机器学习、专家系统和相关信息技术等, 按照一定的度量值和临界值抽取空间知识及与之相关的预处理、空间抽样和数据变换的一个多步骤相互链接、反复进行的人机交互过程。可以归纳为数据准备(了解应用领域的先验知识、生成目标数据集、数据清理、数据简化与投影) 、数据挖掘和知识发现(数据挖掘功能和算法的选取, 在空间的关联、特征、分类、回归、聚类、函数依赖等特定的规则中搜索感兴趣的知识)以及数据挖掘后处理(知识的解释、评价和应用)。 关键词：数据挖掘，知识发现，关联规则，空间数据库。 1.前言 空间数据挖掘（spatial data mining）是在数据挖掘的基础之上，结合地理信息系统（GIS）、遥感图像处理、全球定位系统（GPS）、模式识别、可视化等相关的研究领域而形成的一个分支学科，也称为空间数据挖掘和知识发现（spatial data mining and knowledge discovery 简称为SDMKD）。 自20世纪60年代数据库系统诞生以来，数据库技术已经得到了飞速的发展，并且己经深入到社会生活的各个方面。现在，数据无处不在，可以存放在不同类型的数据库中，数据仓库技术可以将异构的数据库集成起来进行综合管理，从而提供更好的服务。

大数据成功案例电子教案

1.1成功案例1-汤姆森路透(Thomson Reuters)利用Oracle大 数据解决方案实现互联网资讯和社交媒体分析 ?Oracle Customer: Thomson Reuters ?Location: USA ?Industry: Media and Entertainment/Newspapers and Periodicals 汤姆森路透(Thomson Reuters)成立于2008年4月17日，是由加拿大汤姆森公司(The Thomson Corporation)与英国路透集团(Reuters Group PLC)合并组成的商务和专业智能 信息提供商，总部位于纽约，全球拥有6万多名员工，分布在超过100个国家和地区。 汤姆森路透是世界一流的企业及专业情报信息提供商，其将行业专门知识与创新技术相结合，在全世界最可靠的新闻机构支持下，为专业企业、金融机构和消费者提供专业财经信息服务，以及为金融、法律、税务、会计、科技和媒体市场的领先决策者提供智能信息及解决方案。 在金融市场中，投资者的心理活动和认知偏差会影响其对未来市场的观念和情绪，并由情绪最终影响市场表现。随着互联网和社交媒体的迅速发展，人们可以方便快捷的获知政治、经济和社会资讯，通过社交媒体表达自己的观点和感受，并通过网络传播形成对市场情绪的强大影响。汤姆森路透原有市场心理指数和新闻分析产品仅对路透社新闻和全球专业资讯进行处理分析，已不能涵盖市场情绪的构成因素，时效性也不能满足专业金融机构日趋实时和高频交易的需求。 因此汤姆森路透采用Oracle的大数据解决方案，使用Big Data Appliance大数据机、Exadata数据库云服务器和Exalytics商业智能云服务器搭建了互联网资讯和社交媒体大数据分析平台，实时采集5万个新闻网站和400万社交媒体渠道的资讯，汇总路透社新闻和其他专业新闻，进行自然语义处理，通过基于行为金融学模型多维度的度量标准，全面评估分析市场情绪，形成可操作的分析结论，支持其专业金融机构客户的交易、投资和风险管理。

第9章rapidminer_k_means聚类.辨别分析v1

第9章K-Means 聚类、辨别分析 9.1理解聚类分析 餐饮企业经常会碰到这样的问题： 1）如何通过餐饮客户消费行为的测量，进一步评判餐饮客户的价值和对餐饮客户进行细分，找到有价值的客户群和需关注的客户群？ 2）如何合理对菜品进行分析，以便区分哪些菜品畅销毛利又高，哪些菜品滞销毛利又低？ 餐饮企业遇到的这些问题，可以通过聚类分析解决。 9.1.1常用聚类分析算法 与分类不同，聚类分析是在没有给定划分类别的情况下，根据数据相似度进行样本分组的一种方法。与分类模型需要使用有类标记样本构成的训练数据不同，聚类模型可以建立在无类标记的数据上，是一种非监督的学习算法。聚类的输入是一组未被标记的样本，聚类根据数据自身的距离或相似度将他们划分为若干组，划分的原则是组样本最小化而组间（外部）距离最大化，如图9-1所示。 图9-1 聚类分析建模原理 常用聚类方法见表9-1。 表9-1常用聚类方法 类别包括的主要算法

常用聚类算法见图9-2。 表9-2常用聚类分析算法 9.1.2K-Means聚类算法 K-Means算法是典型的基于距离的非层次聚类算法，在最小化误差函数的基础上将数据划分为预定的类数K，采用距离作为相似性的评价指标，即认为两个对象的距离越近，其相似度就越大。 1.算法过程 1）从N个样本数据中随机选取K个对象作为初始的聚类中心； 2）分别计算每个样本到各个聚类中心的距离，将对象分配到距离最近的聚类中； 3）所有对象分配完成后，重新计算K个聚类的中心； 4）与前一次计算得到的K个聚类中心比较，如果聚类中心发生变化，转2)，否则转 5)； 5）当质心不发生变化时停止并输出聚类结果。 聚类的结果可能依赖于初始聚类中心的随机选择，可能使得结果严重偏离全局最优分类。实践中，为了得到较好的结果，通常以不同的初始聚类中心，多次运行K-Means算法。在所有对象分配完成后，重新计算K个聚类的中心时，对于连续数据，聚类中心取该簇的均值，但是当样本的某些属性是分类变量时，均值可能无定义，可以使用K-众数方

关于聚类分析在股票投资中的应用开题报告

毕业设计(论文)材料之二(2) 本科毕业设计(论文)开题报告题目：聚类分析在股票投资中的应用 课题类型：设计□实验研究□论文√ 学生姓名： 学号： 专业班级： 学院： 指导教师： 开题时间：2012 年03 月17 日 2012 年3月08日

开题报告内容与要求 一、毕业设计（论文）内容及研究意义 主要内容： 聚类分析又称群分析，是根据“物以类聚”的道理，对样品或指标进行分类的一类多元统计方法。本文主要是采用SPSS或SAS统计软件中的聚类分析方法，对于股票市场中某一行业的多个样本股票进行聚类分析，得出结果并对结果进行分析。首先，介绍关于聚类分析的思想以及发展状况。其次，收集相关样本股票的数据，包括总资产，主营业收入，每股净资产，净资产收益率等指标。再次，用SAS软件对数据进行处理，并得出结果，将样本股票进行分类。最后，对结果进行分析，为投资者作出建议。 研究意义： 聚类源于很多领域，包括数学，计算机科学，统计学，生物学和经济学。在不同的应用领域，很多聚类技术都得到了发展，在股票投资中也发挥着这关重要的作用，这些技术方法被用作描述数据，衡量不同数据源间的相似性，以及把数据源分类到不同的簇中。在股市中，对于广大投资者来说，可以开拓投资渠道，扩大投资的选择范围，适应了投资者多样性的投资动机、交易动机和利益的需求，一般来说能为投资者提供较高收益的可能性。但是由于股票价格受到政治，经济，市场等因素的影响，也受到技术和投资者行为因素的影响，因此股票价格经常处于频繁的变动之中，股票价格的频繁变动扩大了股票市场的投机性活动，使股票市场的风险性增大。因此，对股票市场的的股票进行聚类分析显得意义更大。

基于数据库的应用研究【文献综述】

毕业论文文献综述 信息与计算科学 基于数据库的应用研究 一般来说，一个真正的、完整的站点是离不开数据库的，因为实际应用中，需要保存的数据很多，而且这些数据之间往往还有关联，利用数据库来管理这些数据，可以很方便的查询和更新。数据库在网站编辑中占有很大的比重，几乎没有一个网站能脱离数据库的参与。 高等数学是高校很多专业必修的一门基础课程, 对该门课程的学习不仅可以使学生掌握高等数学的基本概念、理论和方法, 而且还能提高学生的抽象思维能力、逻辑推理能力、空间想象能力、运算能力和综合运用所学知识分析问题、解决问题的能力. 但在传统的教学过程中, 学生普遍反应, 高等数学中的许多概念和基本理论非常抽象, 理解和掌握起来很困难, 这极大地影响了学生学习的效果. 而随着计算机及其应用软件技术的发展, 通过建立数学虚拟实验模型来使学生获得对基本概念的感性认识, 以便帮助学生理解高等数学中的基本概念和理论的方法不仅可行, 而且也取得了很好的效果.。 数学实验的概念可以界定为: 为获得某种数学理论, 检验某个数学猜想, 解决某类问题, 实验者运用一定的物质手段, 在数学思维活动的参与下, 在特定的实验环境下进行的探索、研究活动。建立网上数学实验室可以很好的完成数学实验，而不是抽象的去思考问题，更为直观的看待数学问题。 现如今，抽象的数学教学方法即粉笔+黑板的教学方法已经适应不了现在学生的需求，不管是应用方面突出的工科学院或者纯理论的理学院。过去认为数学课是纯理论课，没有实践性教学环节的观念已经被打破，把计算机引入数学课程教学已是不争的事实。对于突出应用和动手能力的高工专学校，利用数学软件进行数学实验不仅是对数学课程改革、对专业课程的改革的要求，也是时代的发展的必然趋势。 想要建立一个完整的网上数学实验室站点，是需要服务器，数据库，网站设计，网站代码编辑等许多方面的配合。数据库知识是网站建设的基础，网站设计是网站建设的设计图，代码编辑就是实现网站能够面向客户的基本。 数据库知识，在文献1中，讲述了数据库在WEB站点中关于存储和更新时间的长短处理以及如何处理存储更新慢的情况，列举的是电子商务系统里用户对店铺的取舍是由点击转的速度来决定的，而点击后转的速度由数据库来决定的。文中提供了多种解决办法，主要是通过缓存和CachePortal加速方法来解决的。该文献1为我们提供了如何解决点击反映慢的问题，加快网页的反应速度，给用户一个更好的体验。

模式识别文献综述

模式识别基础概念文献综述 一．前言 模式识别诞生于20世纪20年代。随着20世纪40年代计算机的出现，20世纪50年代人工智能的兴起，模式识别在20世纪60年代迅速发展成为一门学科。在20世纪60年代以前，模式识别主要限于统计学领域的理论研究，计算机的出现增加了对模式识别实际应用的需求，也推动了模式识别理论的发展。经过几十年的研究，取得了丰硕的成果，已经形成了一个比较完善的理论体系，主要包括统计模式识别、结构模式识别、模糊模式识别、神经网络模式识别和多分类器融合等研究内容。 模式识别就是研究用计算机实现人类的模式识别能力的一门学科，目的是利用计算机将对象进行分类。这些对象与应用领域有关，它们可以是图像、信号，或者任何可测量且需要分类的对象，对象的专业术语就是模式（pattern）。按照广义的定义，存在于时间和空间中可观察的事物，如果可以区别它们是否相同或相似，都可以成为模式。 二．模式识别基本概念 <一>.模式识别系统 模式识别的本质是根据模式的特征表达和模式类的划分方法，利用计算机将模式判属特定的类。因此，模式识别需要解决五个问题：模式的数字化表达、模式特性的选择、特征表达方法的确定、模式类的表达和判决方法的确定。一般地，模式识别

系统由信息获取、预处理、特征提取和选择、分类判决等4部 分组成，如图1-1所示。 观察对象→→→→→→→→→类→类别号信息获取预处理特征提取和选择分类判决 图1-1模式识别系统的组成框图 <二>.线性分类器 对一个判别函数来说，应该被确定的是两个内容：其一为方程 的形式；其二为方程所带的系数。对于线性判别函数来说方程 的形式是线性的，方程的维数为特征向量的维数，方程组的数 量则决定于待判别对象的类数。对M类问题就应该有M个线 性判别函数；对两类问题如果采用“+”“-”判别，则判别函数 可以只有一个。既然方程组的数量、维数和形式已定，则对判 别函数的设计就是确定函数的各系数，也就是线性方程的各权 值。在计算机上确定各权值时采用的是“训练”或“学习”的 方法，这就是待识别的模式集中挑选一批有代表的样本，它们 经过人工判读成为已知类别的样本，把这批样本逐个输入到计 算机的“训练”程序（或算法）中去，通过一次一次的迭代最 后得到正确的线性判别函数，这样一个迭代的运算的过程成为 训练过程。由于样本的分类首先经过人工判读，因而这样的构 成分类器也称为有人监督或有教师的分类器。 <三>.特征选择和提取 <1>、特征选择 特征的获取是依赖于具体的问题和相关专业的知识的，无法进

大数据数据分析方法、数据处理流程实战案例

数据分析方法、数据处理流程实战案例 大数据时代，我们人人都逐渐开始用数据的眼光来看待每一个事情、事物。确实，数据的直观明了传达出来的信息让人一下子就能领略且毫无疑点，不过前提是数据本身的真实性和准确度要有保证。今天就来和大家分享一下关于数据分析方法、数据处理流程的实战案例，让大家对于数据分析师这个岗位的工作内容有更多的理解和认识，让可以趁机了解了解咱们平时看似轻松便捷的数据可视化的背后都是有多专业的流程在支撑着。 一、大数据思维 在2011年、2012年大数据概念火了之后，可以说这几年许多传统企业也好，互联网企业也好，都把自己的业务给大数据靠一靠，并且提的比较多的大数据思维。

那么大数据思维是怎么回事我们来看两个例子： 案例1：输入法 首先，我们来看一下输入法的例子。 我2001年上大学，那时用的输入法比较多的是智能ABC，还有微软拼音，还有五笔。那时候的输入法比现在来说要慢的很多，许多时候输一个词都要选好几次，去选词还是调整才能把这个字打出来，效率是非常低的。

到了2002年，2003年出了一种新的输出法——紫光拼音，感觉真的很快，键盘没有按下去字就已经跳出来了。但是，后来很快发现紫光拼音输入法也有它的问题，比如当时互联网发展已经比较快了，

会经常出现一些新的词汇，这些词汇在它的词库里没有的话，就很难敲出来这个词。 在2006年左右，搜狗输入法出现了。搜狗输入法基于搜狗本身是一个搜索，它积累了一些用户输入的检索词这些数据，用户用输入法时候产生的这些词的信息，将它们进行统计分析，把一些新的词汇逐步添加到词库里去，通过云的方式进行管理。 比如，去年流行一个词叫“然并卵”，这样的一个词如果用传统的方式，因为它是一个重新构造的词，在输入法是没办法通过拼音“ran bing luan”直接把它找出来的。然而，在大数据思维下那就不一样了，换句话说，我们先不知道有这么一个词汇，但是我们发现有许多人在输入了这个词汇，于是，我们可以通过统计发现最近新出现的一个高频词汇，把它加到司库里面并更新给所有人，大家在使用的时候可以直接找到这个词了。 案例2：地图

利用K-Means聚类进行航空公司客户价值分析.doc

利用 K-Means 聚类进行航空公司客户价值分析 1.背景与挖掘目标 1.1 背景航空公司业务竞争激烈，从 产品中心转化为客户中心。针对不同类型客户，进行精准营 销，实现利润最大化。建立客户价值评估模型，进行客户分 类，是解决问题的办法 1.2 挖掘目标借助航空公司客户数据，对客户进行分类。对不同的客户类别进行特征分析，比较不 同类客户的客户价值对不同价值的客户类别提供个性化服 务，制定相应的营销策略。详情数据见数据集内容中的 air_data.csv 和客户信息属性说明 2.分析方法与过程 2.1 分析方法首先，明确目标是客户价值识别。识别客户价值，应用 最广泛的模型是三个指标（消费时间间隔（Recency） ,消费 频率（ Frequency）,消费金额（ Monetary ））以上指标简称RFM 模型，作用是识别高价值的客户消费金额，一般表示一段时 间内，消费的总额。但是，因为航空票价收到距离和舱位等 级的影响，同样金额对航空公司价值不同。因此，需要修改 指标。选定变量，舱位因素=舱位所对应的折扣系数的平均 值=C，距离因素 =一定时间内积累的飞行里程 =M 。再考虑到，航空公司的会员系统，用户的入会时间长短能在一定程度上 影响客户价值，所以增加指标 L= 入会时间长度 =客户关系长度总共确定了五个指标，消费时间间隔 R，客户关系长度 L ，消费频率 F，飞行里程 M 和折扣系数的平均值 C 以上指标，

作为航空公司识别客户价值指标，记为LRFMC 模型如果采用传统的 RFM 模型，如下图。它是依据，各个属性的平均 值进行划分，但是，细分的客户群太多，精准营销的成本太 高。 综上，这次案例，采用聚类的办法进行识别客户价值，以LRFMC 模型为基础本案例，总体流程如下图 2.2 挖掘步骤从航空公司，选择性抽取与新增数据抽取，形 成历史数据和增量数据对步骤一的两个数据，进行数据探索 性分析和预处理，主要有缺失值与异常值的分析处理，属性 规约、清洗和变换利用步骤 2 中的已处理数据作为建模数据， 基于旅客价值的 LRFMC 模型进行客户分群，对各个客户群再 进行特征分析，识别有价值客户。针对模型结果得到不同 价值的客户，采用不同的营销手段，指定定制化的营销服务，或者针对性的优惠与关怀。（重点维护老客户） 2.3 数据抽取选取， 2014-03-31 为结束时间，选取宽度为两年的时间段，作为观测窗口，抽取观测窗口内所有客户的详细数据，形成 历史数据对于后续新增的客户信息，采用目前的时间作为重 点，形成新增数据 2.4 探索性分析本案例的探索分析，主要对 数据进行缺失值和异常值分析。发现，存在票价为控制，折扣 率为 0，飞行公里数为 0。票价为空值，可能是不存在飞行记录，其他空值可能是，飞机票来自于积分兑换等渠道，查找 每列属性观测值中空值的个数、最大值、最小值的代码

文献综述报告(DOC)

地球科学与工程学院硕士研究生学术文献综述报告 1 研究背景及意义 水库是一项重大的水利枢纽工程，自古至今，他承载着防洪发电，灌溉养殖，蓄水航运，供工农业用水、生活用水，观光游览，调节生态平衡等多个任务，在国家的江河综合治理和水资源合理开发利用以及可持续发展方面有着十分重要的地位。一些水库是天然湖泊，一些水库是在山沟或河流的狭口处建造拦河坝形成的人工湖泊，尤其在水系发达的南方地区，许多水库是拦河建坝发电的杰作，举世闻名的三峡工程是有力的代表。 水坝拦截河流使得原先自然河流流域的水环境发生改变，建库前河水的水质和建库后的水质以及水库蓄水初期与正常运行时期的水质都会有一些差异，这些变化规律是水库环境评价、规划、治理和管理的基础，是保证水库合理开发建设的重要依据，所以对水库水质进行研究分析是水利工程的一项重要任务。 由于水坝的拦截作用，水流速度变的缓慢，水面变得广阔，水体的沉淀作用加强、交换速度变缓，稀释、温和能力较差，同时受风浪、地理条件和蓄水更新期等其他因素的影响，使得水库地表水基于河水在水库内长期滞留的结果而出现一系列水质现象，一些水质问题主要表现在以下几个方面： ⑴土壤盐碱化和沼泽化 水库蓄水后，库区地下水水位上升，把深层土壤内的盐分带到地表，再加上灌溉水中的盐分和化学残留物，导致土壤盐碱化。当地下水水位上升到耕作层时，造成了土壤湿度过量，以至大多数包气带破坏，结果大片土地沼泽化。 ⑵水体污染及富营养化 水库蓄水后，盐碱化使土壤中的盐分及化学残留物增加，使地下水受到污染，下游河水的含盐量增大。水面增大，蒸发加快，水体流速减慢，悬浮物沉降，浑浊度降低，透明度提高，加之氮、磷等营养物质大量进入水体使水生植物及藻类过度生长，造成水体溶氧量下降，发生水生物死亡、水质恶化的富营养化问题。 ⑶水库泥沙淤积严重，库区面积有不断减少的趋势 拦河筑坝后抬高了水位，形成了在建筑物前近似水平、而在上游末端与天然河流原水面线相切的水面曲线。水流进入库区后，由于水深沿流程增加，水面坡度和流速沿流程减小，因而水流挟沙能力沿流程降低，出现泥沙在水库回水末端

2020年大数据应用分析案例分析(实用)

大数据应用分析案例分析大数据应用与案例分析当下，”大数据"几乎是每个IT人都在谈论的一个词汇，不单单是时代发展的趋势,也是革命技术的创新.大数据对于行业的用户也越来越重要。掌握了核心数据,不单单可以进行智能化的决策，还可以在竞争激烈的行业当中脱颖而出，所以对于大数据的战略布局让越来越多的企业引起了重视，并重新定义了自己的在行业的核心竞争。 在当前的互联网领域，大数据的应用已十分广泛，尤其以企业为主，企业成为大数据应用的主体.大数据真能改变企业的运作方式吗?答案毋庸置疑是肯定的。随着企业开始利用大数据，我们每天都会看到大数据新的奇妙的应用,帮助人们真正从中获益.大数据的应用已广泛深入我们生活的方方面面，涵盖医疗、交通、金融、教育、体育、零售等各行各业。...感谢聆听... 大数据应用的关键，也是其必要条件,就在于＂IT”与”经营"的融合,当然，这里的经营的内涵可以非常广泛，小至一个零售门店的经营，大至一个城市的经营。以下是关于各行各业,不同的组织机构在大数据方面的应用的案例，并在此基础上作简单的梳理和分类。

一、大数据应用案例之：医疗行业 ＳetｏｎＨｅaｌｔhcare是采用ＩBM最新沃森技术医疗保健内容分析预测的首个客户。该技术允许企业找到大量病人相关的临床医疗信息,通过大数据处理，更好地分析病人的信息。在加拿大多伦多的一家医院，针对早产婴儿，每秒钟有超过30０0次的数据读取。通过这些数据分析，医院能够提前知道哪些早产儿出现问题并且有针对性地采取措施,避免早产婴儿夭折. ...感谢聆听... 它让更多的创业者更方便地开发产品，比如通过社交网络来收集数据的健康类Apｐ。也许未来数年后,它们搜集的数据能让医生给你的诊断变得更为精确，比方说不是通用的成人每日三次一次一片，而是检测到你的血液中药剂已经代谢完成会自动提醒你再次服药. 二、大数据应用案例之:能源行业 智能电网现在欧洲已经做到了终端,也就是所谓的智能电表。在德国,为了鼓励利用太阳能，会在家庭安装太阳能，除了卖电给你，当你的太阳能有多余电的时候还可以买回来.通过电网收集每隔五分钟或十分钟收集一次数据,收集来的这些数据可以用来预测客户的用电习惯等,从而推断出在未来2~３个月时间里，整个电网大概需要多少电。有了这个预测后，就可以向发电或者供电企业购买一定数量的电.因为电有点像期货一样，如果提前买就会比较便

基于K―means聚类的客户细分案例分析

基于K―means聚类的客户细分案例分析 【摘要】当今流行的客户细分理论的视角主要关注在消费市场的细分上，现有的客户细分理论中根据客户购买的产品特征进行细分的分析和研究相对较少，因此本文的研究就是把某品牌鞋子的风格特征作为细分变量，基于某企业的销售数据来进行分析，选择K-means聚类分析方法结合企业的实际情况，划分出不同的客户群，企业可以根据不同客户群的需求和对企业的贡献制定不同的宣传营销策略，降低企业的销售成本，提高企业的竞争力。 【关键词】客户细分K-means聚类案例分析营销策略 一、案例介绍 某公司是一个以鞋类的研发制造及品牌管理为主的时 尚集团公司，业务遍及大中华区（中国大陆、香港、台湾）、亚洲、欧洲及北美洲，是中国最成功的国内品牌之一。该公司在中国经营的组织架构为：总公司――分公司――专卖店。其中，总公司负责拓展策略和公司年度工作计划的制定，以及成本控制和分公司事务管理。分公司负责执行总公司的战略，对专卖店、专卖店人员实施管理，工作内容包括：新开专卖店寻址、申请开店、签约、开店；对分公司人员管理、分公司销售指标达成、执行总公司促销活动等。

二、数据处理 （一）数据准备 原始数据包括两张表：客户交易记录表和鞋子具体属性表，其中客户交易记录表与鞋子属性表连接的变量是鞋子ID，交易记录数据的时间是过去一年2013年9月1日到2014年9月1日。 （二）数据清洗 该企业一年的交易记录有几千万条，所以原始的交易数据量非常大，这样就很容易出现噪声数据、空缺数据和不一致数据，所以必须要经过一系列的分析与处理，包括对缺失值的处理和异常值的处理，例如：去除客户属性为空的客户记录、剔除消费额和消费次数不在正常范围内的客户记录等。 （1）剔除异常的正负交易。从客户交易记录表中选出过去一年交易ID不为空的正常交易记录，交易记录表中的金额有正负之分，正表示购买记录，负表示退货记录，要剔除掉没有正交易与之对应的退货记录。 （2）剔除异常的购买数量和金额。由于有些客户不是会员，专卖店的销售员会帮客户刷自己的会员卡，这样就会出现一个会员ID在一段时间内交易数量和交易金额超出正常范围。本文用3δ准则剔除不在正常范围内异常客户。 （三）数据转换和整合

先进制造技术文献综述详解

摘要：介绍了电火花加工控制涉及的主要问题及放电状态检测方法。详细论述了近20年来自适应控制、模糊控制、神经网络控制、遗传算法、专家系统、混合智能控制等在电火花加工中的研究状况。对电火花加工过程中控制变量的优化及过程监测与控制等进行了讨论,就控制技术在电火花加工中的发展趋势进行了展望。 关键词: 电火花加工;自适应控制;模糊控制;人工神经网络控制;混合智能控制 一、前言 经过半个多世纪的研究和开发,电火花加工已成为制造业中一种重要的加工手段,在机械、宇航、电子、仪器、轻工、汽车等领域获得了广泛的应用。然而,电火花加工过程是一个典型的非线性过程[1],影响加工过程的因素很多,其中主要是电源参数和伺服运动参数。电源参数主要包括开路电压、电流、脉冲宽度、脉冲间隔、间隙平均电压、电极放电时间周期等;伺服运动参数包括电极抬刀周期、电极抬刀高度和抬刀速度等;还有其他因素如:工件材料、放电点分布情况、加工深度、电介质浓度、有无冲油等。这些因素相互影响、相互制约,造成了电火花加工过程控制的复杂性。 二、正文 本文将介绍电火花加工涉及的主要控制问题和目前的状态检测技术,然后分别叙述6种控制方式(自适应控制、模糊控制、神经网络控制、遗传算法、专家系统、混合智能控制)在电火花加工过程中的应用情况。 1 电火花加工控制技术 1.1 电火花加工中的主要控制问题 控制对电火花加工质量的优劣一直起着举足轻重的作用,电火花加工过程需解决的主要控制问题有[2]: (1)为了形成有效的放电脉冲,工具电极和工件被加工表面之间必须保持一定的放电间隙,故需控制极间间隙的伺服运动。 (2)要形成稳定、高效的电火花加工,火花放电必须为瞬时的脉冲性放电,故电火花加工必须采用脉冲电源。而脉冲电源的各参数(如:极性、脉宽、脉间、电流幅度)与加工状态及加工

大数据经典使用十大案例

如有人问你什么是大数据？不妨说说这10个典型的大数据案例(-from 互联网) 在听Gartner的分析师Doug Laney用55分钟讲述55个大数据应用案例之前，你可能对于大数据是否落地还心存疑虑。Laney的演讲如同莎士比亚的全集一样，不过可能“缺乏娱乐性而更具信息量”（也许对于技术人员来说是这样的）。这个演讲是对大数据3v 特性的全面阐释：variety（类型）、velocity（产生速度）和volume（规模）。术语的发明者就是用这种方式来描述大数据的–可以追溯到2001年。 这55个例子不是用来虚张声势，Laney的意图是说明大数据的实际应用前景，听众们应该思考如何在自己公司里让大数据落地并促进业务的发展。“也许有些例子并非来自于你当前所处的行业，但是你需要考虑如何做到他山之石可以攻玉。”Laney表示。 下面是其中的10个典型案例： 1. 梅西百货的实时定价机制。根据需求和库存的情况，该公司基于SAS的系统对多达7300万种货品进行实时调价。 2. Tipp24 AG针对欧洲博彩业构建的下注和预测平台。该公司用KXEN软件来分析数十亿计的交易以及客户的特性，然后通过预测模型对特定用户进行动态的营销活动。这项举措减少了90%的预测模型构建时间。SAP公司正在试图收购KXEN。“SAP想通过这次收购来扭转其长久以来在预测分析方面的劣势。”Laney分析到。 3. 沃尔玛的搜索。这家零售业寡头为其网站https://www.doczj.com/doc/da17660716.html,自行设计了最新的搜索引擎Polaris，利用语义数据进行文本分析、机器学习和同义词挖掘等。根据沃尔玛的说法，语义搜索技术的运用使得在线购物的完成率提升了10%到15%。“对沃尔玛来说，这就意味着数十亿美元的金额。”Laney说。 4. 快餐业的视频分析（Laney没有说出这家公司的名字）。该公司通过视频分析等候队列的长度，然后自动变化电子菜单显示的内容。如果队列较长，则显示可以快速供给的食物;如果队列较短，则显示那些利润较高但准备时间相对长的食品。 5. Morton牛排店的品牌认知。当一位顾客开玩笑地通过推特向这家位于芝加哥的牛排连锁店订餐送到纽约Newark机场（他将在一天工作之后抵达该处）时，Morton就开始了自己的社交秀。首先，分析推特数据，发现该顾客是本店的常客，也是推特的常用者。根据客户以往的订单，推测出其所乘的航班，然后派出一位身着燕尾服的侍者为客户提