In Kläranlagen und Kanalnetzen laufen eine Vielzahl von Prozessen ab, die beständigen Änderungen unterliegen. Um eine optimierte Steuer bzw. Regelung zu erreichen, ist eine kontinuierliche Überwachung der verschiedenen Prozesse notwendig. Neue technische Entwicklungen der Messtechnik, wie z.B. Online-Messgeräte, liefern einen kontinuierlichen Strom von Daten, der überwacht, analysiert und verarbeitet werden muss.
Clusterbildung in mehrdimensionalen Räumen
Heutzutage werden auf Kläranlagen Monitoring Systeme als Teil von Leitsystemen eingesetzt. Diese erlauben die Darstellung verschiedener Messwerte in Form von Zeit Diagrammen und sind vom Anlagenpersonal leicht zu überwachen. Die Entwicklung in der modernen Sensortechnik lässt erwarten, dass die Anzahl der zu überwachenden Variablen in den nächsten Jahren sehr stark ansteigen wird. Dem gegenüber steht aber immer weniger Personal zur Verfügung, welches Überwachungsaufgaben durchführen kann.
Ein automatisches Überwachungssystem kann hierbei einen sicheren Betrieb gewährleisten und hilft bei der Nutzung von Optimierungspotenzialen. Ziel ist es, die Informationen aus den anfallenden Daten zu extrahieren, und sie im Hinblick auf Systemveränderungen und Störungen im unterlagerten Prozess automatisch zu analysieren. Als Ergebnis werden dann wenige, verdichtete und einfach verständliche Aussagen zum Prozesszustand bereitgestellt, die es dem Personal ermöglichen, sich auf einen Blick über die aktuelle Situation des Prozesses zu informieren.
Im GECO►C Team werden solche Verfahren entwickelt und im praktischen Einsatz untersucht. Dabei werden z.B. die HKA Hauptkomponenten Analyse (PCA principle component analysis) oder andere statistische bzw. clusterbildende Algorithmen verwendet.