这个题目是2019年美国大学生数学建模竞赛(MCM/ICM)的题目之一,题号为C。
背景:水在我们的日常生活中至关重要。为了提高水的使用效率,迫切需要构建智能水务系统。然而,对于
供水系统而言,由于系统故障(例如水管损坏/阀门缺陷)引起的漏水始终是一个大问题。因此,电磁流量计
常常被用于流量测量和漏水监测。例如,通过特定区域的输入水流量和输出水流量的差值,便可清晰评价流量
状态和潜在泄漏。
挑战:尽管当今有许多可用的数据分析方法,但一些挑战仍然存在。第一个挑战是:给定使用不同流量计同时
收集的流量数据,设计一个合适的通用模型来同时了解多个流量计的数据模式。第二个挑战是:如何有效迅速
地检测流量异常。最后一个挑战是:数据可能会受到各种噪声(包括流量计本身的故障以及前面提到的系统误
差)影响。您需要设计一个数据分析模型来解决上述挑战。您的团队需要对给定数据进行数据清理,开发流量
异常检测模型,并对模型进行优化。
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