关联规则挖掘驱动的盾构机刀盘健康评估方法
China Mechanical Engineering（2023）
摘要
传统机理建模研究与实际施工环境误差较大,而数据驱动建模多采用黑箱模型,不利于知识发现与理解,为此提出一种基于知识挖掘的盾构机刀盘健康评估方法.针对盾构掘进数据维数众多、海量异构、强噪声干扰等特点,结合盾构掘进领域知识与机器学习算法提出针对性的数据预处理、特征筛选以及连续特征离散化方法,以此建立知识挖掘数据集.在此基础上,利用关联规则挖掘算法提取关键特征与不同刀盘健康状态之间的映射关系,采用融合可靠度、完整度与简洁度的综合评价指标适应度准则对原始规则进行评价排序,最终实现盾构机刀盘健康评估.基于厦门地铁3号线某掘进区间的实际工程数据对所提方法进行了应用验证.研究结果表明,所挖掘的知识规则与实际数据分布具有良好的吻合度(平均值93％以上),验证了该方法的有效性.
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