K-Means অ্যালগরিদমের বিভিন্ন সমস্যা আছে:
খালি ক্লাস্টার হ্যান্ডলিং (Handling Empty Clusters) — বেসিক K-means অ্যালগরিদমের প্রথম সমস্যা হলো অ্যাসাইনমেন্ট ফেজে কোনো পয়েন্ট একটি ক্লাস্টারের কাছে অ্যাসাইন না হলে নাল ক্লাস্টার পাওয়া যায়। যদি এটি হয়, তবে একটি রিপ্লেসমেন্ট সেন্ট্রয়েড নির্বাচনের পদ্ধতি লাগে, কারণ স্কোয়ার্ড এরর অপ্রয়োজনীয়ভাবে বেশি হবে।
একটি পদ্ধতি হলো যেটি কিছু বর্তমান সেন্ট্রয়েড থেকে সবচেয়ে দূরে অবস্থিত। এটি সেই পয়েন্টটি সরিয়ে দেয় যা বর্তমানে কিছু টোটাল স্কোয়ার্ড এরর কন্ট্রিবিউট করছে। অন্য পদ্ধতি হলো রিপ্লেসমেন্ট সেন্ট্রয়েডটি সেই ক্লাস্টার থেকে নির্বাচন করা যেটি সর্বোচ্চ SSE 갖고। এটি সাধারণত ক্লাস্টারটি ভাগ করে দেয় এবং ক্লাস্টারিং-এর টোটাল SSE কমায়। একাধিক নাল ক্লাস্টার থাকলে, এই প্রসেস একাধিকবার রিপিট করা যায়।
আউটলায়ার (Outliers) — যখন স্কোয়ার্ড এরর পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়, আউটলায়ার আবিষ্কৃত ক্লাস্টারগুলোর ওপর অযৌক্তিকভাবে প্রভাব ফেলতে পারে। বিশেষ করে, আউটলায়ার থাকলে ফলস্বরূপ ক্লাস্টার সেন্ট্রয়েড (প্রোটোটাইপ) उतने প্রতিনিধিত্বমূলক নাও হতে পারে, এবং তাই SSEও বেশি হবে।
আউটলায়ার আগে শনাক্ত করে সরিয়ে ফেলা উপকারী। কিন্তু বুঝতে হবে কিছু ক্লাস্টারিং অ্যাপ্লিকেশনে আউটলায়ার সরানো উচিত নয়। ডেটা কম্প্রেশনের জন্য ক্লাস্টারিং ব্যবহার হলে প্রতিটি পয়েন্ট ক্লাস্টার করা উচিত, এবং কিছু কেসে যেমন ফাইন্যানসিয়াল অ্যানালিসিসে, সম্ভাব্য আউটলায়ার (যেমন অস্বাভাবিকভাবে লাভজনক ব্যবহারকারী) আকর্ষণীয় পয়েন্ট হতে পারে।
পোস্টপ্রসেসিং দিয়ে SSE কমানো (Reducing the SSE with Postprocessing) — SSE কমানোর পদ্ধতি হলো বেশি ক্লাস্টার খুঁজে বের করা, অর্থাৎ বড় K ব্যবহার করা। এমন কেসে, SSE উন্নত করা সম্ভব, কিন্তু ক্লাস্টার সংখ্যা বাড়াতে চাই না। এটি সম্ভব কারণ K-means সাধারণত একটি লোকাল মিনিমামে কনভার্জ করে।
ফলস্বরূপ ক্লাস্টারগুলো "ফিক্স-আপ" করে কম SSE-ওয়ালা ক্লাস্টারিং তৈরি করার বিভিন্ন পদ্ধতি আছে। পদ্ধতিটি হলো indywidual ক্লাস্টার ফোকাস করা কারণ টোটাল SSE সহজে প্রতিটি ক্লাস্টার দ্বারা কন্ট্রিবিউট করা SSE-এর যোগফল। ক্লাস্টার ওপর কিছু অপারেশন ইমপ্লিমেন্ট করে টোটাল SSE পরিবর্তন করা যায়, যেমন ক্লাস্টার স্প্লিট বা মার্জ করা।
একটি পদ্ধতি হলো অল্টারনেটিভ ক্লাস্টার স্প্লিটিং এবং মার্জিং প্রসেস ব্যবহার করা। স্প্লিটিং ফেজে ক্লাস্টার ভাগ করা হয়, মার্জিং ফেজে ক্লাস্টার কম্বাইন করা হয়। এই পদ্ধতিতে, লোকাল SSE মিনিমা থেকে বের হয়ে নির্দিষ্ট সংখ্যক ক্লাস্টারের সাথে একটি ক্লাস্টারিং সমাধান তৈরি করা সম্ভব। নিচে স্প্লিটিং ও মার্জিং ফেজে ব্যবহৃত কিছু পদ্ধতি দেওয়া হলো:
