論文の概要: Representing Timed Automata and Timing Anomalies of Cyber-Physical
Production Systems in Knowledge Graphs
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2308.13433v1
- Date: Fri, 25 Aug 2023 15:25:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-08-28 13:32:15.923119
- Title: Representing Timed Automata and Timing Anomalies of Cyber-Physical
Production Systems in Knowledge Graphs
- Title(参考訳): 知識グラフにおけるサイバー物理生産システムの時間自動表現とタイミング異常
- Authors: Tom Westermann, Milapji Singh Gill, Alexander Fay
- Abstract要約: 本稿では,学習されたタイムドオートマトンとシステムに関する公式知識グラフを組み合わせることで,CPPSのモデルベース異常検出を改善することを目的とする。
モデルと検出された異常の両方を知識グラフに記述し、モデルと検出された異常をより容易に解釈できるようにする。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 51.98400002538092
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Model-Based Anomaly Detection has been a successful approach to identify
deviations from the expected behavior of Cyber-Physical Production Systems.
Since manual creation of these models is a time-consuming process, it is
advantageous to learn them from data and represent them in a generic formalism
like timed automata. However, these models - and by extension, the detected
anomalies - can be challenging to interpret due to a lack of additional
information about the system. This paper aims to improve model-based anomaly
detection in CPPS by combining the learned timed automaton with a formal
knowledge graph about the system. Both the model and the detected anomalies are
described in the knowledge graph in order to allow operators an easier
interpretation of the model and the detected anomalies. The authors
additionally propose an ontology of the necessary concepts. The approach was
validated on a five-tank mixing CPPS and was able to formally define both
automata model as well as timing anomalies in automata execution.
- Abstract(参考訳): モデルに基づく異常検出は,サイバー物理生産システムの期待する挙動から逸脱を識別する手法として成功している。
これらのモデルのマニュアル作成は時間を要するプロセスであるため、データからそれらを学び、タイムドオートマトンのような一般的な形式で表現することが有利である。
しかしながら、これらのモデル — および拡張によって検出された異常 — は、システムに関する追加情報がないため、解釈が難しい場合がある。
本稿では,学習されたタイムドオートマトンとシステムに関する公式知識グラフを組み合わせることで,CPPSのモデルベース異常検出を改善することを目的とする。
モデルと検出された異常は、オペレーターがモデルと検出された異常をより容易に解釈できるように、知識グラフに記述される。
著者らは必要概念のオントロジーも提案している。
この手法は5タンク混合CPPSで検証され、オートマチックモデルと自動実行時のタイミング異常の両方を正式に定義することができた。
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