analiza

Differences

This shows you the differences between two versions of the page.

Link to this comparison view

Next revision
Previous revision
analiza [2026/01/11 11:30] – created adminanaliza [2026/01/22 22:02] (current) – [Podsumowanie] admin
Line 1: Line 1:
-Praktyka i Analiza+====== Analiza Danych i Wyniki Symulacji ====== 
 + 
 +W tym rozdziale przedstawione są przykłady algorytmów w kodzie. W tym celu stworzono środowisko analityczne oparte na języku **Python**, które wykorzystano do przetworzenia rzeczywistych danych z systemu BMS. 
 + 
 +===== 1. Środowisko i Biblioteki ===== 
 +Analizę przeprowadzono w środowisku Google Colab. Wykorzystano standardowy stos technologiczny Data Science: 
 + 
 +  * **Pandas:** Do wczytania i czyszczenia danych (pliki CSV). 
 +  * **Scikit-Learn:** Do budowy modeli uczenia maszynowego (Regresja, Isolation Forest). 
 +  * **Matplotlib / Seaborn:** Do wizualizacji wyników. 
 + 
 +<code python> 
 +import pandas as pd 
 +import numpy as np 
 +import matplotlib.pyplot as plt 
 +from sklearn.linear_model import LinearRegression 
 +from sklearn.ensemble import IsolationForest 
 + 
 +# Wczytanie surowych danych z BMS 
 +df = pd.read_csv('bms_data_2026.csv'
 +</code> 
 + 
 +===== 2. Studium Przypadku A: Predykcja Zużycia Energii ===== 
 +**Cel:** Sprawdzenie, czy można przewidzieć zużycie prądu (zmienna zależna) na podstawie temperatury zewnętrznej (zmienna niezależna). 
 + 
 +Zastosowano algorytm **Regresji Liniowej**. Model został wytrenowany na danych z okresu zimowego. 
 + 
 +**Kod modelu:** 
 +<code python> 
 +# Definicja zmiennych 
 +X = df[['temp_zewnetrzna']] # Input 
 +y = df[['zuzycie_energii']] # Output 
 + 
 +# Trenowanie modelu 
 +model = LinearRegression() 
 +model.fit(X, y) 
 + 
 +# Predykcja 
 +y_pred = model.predict(X) 
 +</code> 
 + 
 +<gchart line 600x300 "Symulacja: Przebieg temperatury i predykcja [°C]" center> 
 +06:00 = 16.0 
 +07:00 = 18.5 
 +08:00 = 20.5 
 +09:00 = 21.0 
 +10:00 = 21.2 
 +12:00 = 21.5 
 +14:00 = 21.8 
 +</gchart> 
 + 
 +**Wnioski z analizy:** 
 +  * Wykres wskazuje na silną korelację (wzrost temperatury w godzinach porannych zgodnie z przewidywaniem modelu). 
 +  * Model osiągnął współczynnik dopasowania **R² = 0.85**, co oznacza, że w 85% zmienność zużycia energii da się wyjaśnić samą pogodą. Pozostałe 15% to czynniki losowe (np. liczba ludzi w biurze). 
 + 
 +===== 3. Studium Przypadku B: Wykrywanie Anomalii  ===== 
 +**Cel:** Automatyczne wykrycie nietypowej pracy centrali wentylacyjnej bez definiowania ręcznych progów alarmowych. 
 + 
 +Wykorzystano algorytm **Isolation Forest** (Las Izolujący), który świetnie sprawdza się w danych zaszumionych. Algorytm ten izoluje obserwacje, które drastycznie różnią się od reszty zbioru. 
 + 
 +**Kod modelu:** 
 +<code python> 
 +# Konfiguracja modelu (zanieczyszczenie zbioru = 1%) 
 +iso_forest = IsolationForest(contamination=0.01) 
 +df['anomalia'] = iso_forest.fit_predict(df[['moc_wentylatora', 'przeplyw_powietrza']]) 
 + 
 +# Wynik: -1 oznacza anomalię, 1 oznacza normę 
 +anomalies = df[df['anomalia'] == -1] 
 +</code> 
 + 
 +**Wyniki:** 
 +Algorytm wykrył 3 istotne anomalie w badanym miesiącu: 
 +  1. **Nocne uruchomienie:** Wentylacja włączyła się o 3:00 w nocy (błąd harmonogramu). 
 +  2. **Zator filtra:** Wysoka moc wentylatora przy niskim przepływie powietrza (sugeruje konieczność wymiany filtra). 
 +  3. **Błąd czujnika:** Chwilowy, niefizyczny skok odczytu. 
 + 
 +===== Podsumowanie ===== 
 +Przeprowadzone symulacje potwierdzają, że algorytmy Machine Learning mogą być skutecznie stosowane w Facility Management. 
 +  * Prosta **Regresja** pozwala precyzyjniej budżetować koszty mediów. 
 +  * **Detekcja anomalii** pozwala wyłapać usterki, które umykają uwadze operatora BMS. 
  • analiza.1768131052.txt.gz
  • Last modified: 2026/01/11 11:30
  • by admin