論文の概要: Fault detection in propulsion motors in the presence of concept drift

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.08030v3
• Date: Tue, 28 Jan 2025 09:27:36 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-01-29 13:21:20.855216
• Title: Fault detection in propulsion motors in the presence of concept drift
• Title（参考訳）: コンセプトドリフトの存在下での推進電動機の故障検出
• Authors: Martin Tveten, Morten Stakkeland,
• Abstract要約: 海上電気推進モータの固定子巻線における過熱を検出するための機械学習手法を提案する。 操作データに注入された過熱断層を模擬し, 従来手法と比較して早期検出が可能であった。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License:
• Abstract: Machine learning and statistical methods can improve conventional motor protection systems, providing early warning and detection of emerging failures. Data-driven methods rely on historical data to learn how the system is expected to behave under normal circumstances. An unexpected change in the underlying system may cause a change in the statistical properties of the data, and by this alter the performance of the fault detection algorithm in terms of time to detection and false alarms. This kind of change, called \textit{concept drift}, requires adaptations to maintain constant performance. In this article, we present a machine learning approach for detecting overheating in the stator windings of marine electrical propulsion motors. Using simulated overheating faults injected into operational data, the methods are shown to provide early detection compared to conventional methods based on temperature readings and fixed limits. The proposed monitors are designed to operate for a type of concept drift observed in operational data collected from a specific class of motors in a fleet of ships. Using a mix of real and simulated concept drifts, it is shown that the proposed monitors are able to provide early detections during and after concept drifts, without the need for full model retraining.
• Abstract（参考訳）: 機械学習と統計的手法は、従来のモーター保護システムを改善することができ、早期の警告と出現する障害の検出を提供する。 データ駆動の手法は、システムが通常の状況下でどのように振る舞うかを学ぶために、歴史的データに依存する。 基盤システムの予期せぬ変化は、データの統計的特性の変化を引き起こし、これにより、検出と誤警報の時間の観点から、故障検出アルゴリズムの性能が変化する可能性がある。 この種の変更は、‘textit{concept drift}’と呼ばれ、一定のパフォーマンスを維持するために適応を必要とする。 本稿では,海洋電気推進モータの固定子巻線における過熱を検出するための機械学習手法を提案する。 運用データに導入した模擬過熱断層を用いて, 温度測定と固定限界に基づく従来手法と比較して早期検出が可能であることを示す。 提案したモニターは、船群内の特定の種類のモーターから収集された運用データで観測されるコンセプトドリフトの種類のために運用されるように設計されている。 実物とシミュレーションされたコンセプトドリフトの混合を用いて、提案したモニターは、完全なモデル再訓練を必要とせず、コンセプトドリフトの前後で早期検出を行うことができることを示した。

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