論文の概要: Physics-Informed Deep Learning and Partial Transfer Learning for Bearing Fault Diagnosis in the Presence of Highly Missing Data
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.11023v1
- Date: Sun, 16 Jun 2024 17:36:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-18 19:23:12.320708
- Title: Physics-Informed Deep Learning and Partial Transfer Learning for Bearing Fault Diagnosis in the Presence of Highly Missing Data
- Title(参考訳): 物理インフォームドディープラーニングと部分伝達学習による高損失データを用いた軸受故障診断
- Authors: Mohammadreza Kavianpour, Parisa Kavianpour, Amin Ramezani,
- Abstract要約: 本稿では,物理インフォームド深層学習技術を用いて合成ラベル付きデータを生成するPTPAI法を提案する。
不均衡なクラス問題と部分セット障害診断ハードルに対処する。
CWRUとJNUデータセットの実験結果は、提案手法がこれらの問題に効果的に対処していることを示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: One of the most significant obstacles in bearing fault diagnosis is a lack of labeled data for various fault types. Also, sensor-acquired data frequently lack labels and have a large amount of missing data. This paper tackles these issues by presenting the PTPAI method, which uses a physics-informed deep learning-based technique to generate synthetic labeled data. Labeled synthetic data makes up the source domain, whereas unlabeled data with missing data is present in the target domain. Consequently, imbalanced class problems and partial-set fault diagnosis hurdles emerge. To address these challenges, the RF-Mixup approach is used to handle imbalanced classes. As domain adaptation strategies, the MK-MMSD and CDAN are employed to mitigate the disparity in distribution between synthetic and actual data. Furthermore, the partial-set challenge is tackled by applying weighting methods at the class and instance levels. Experimental outcomes on the CWRU and JNU datasets indicate that the proposed approach effectively addresses these problems.
- Abstract(参考訳): 断層診断を行う上で最も重要な障害の1つは、様々な断層タイプに対するラベル付きデータの欠如である。
また、センサーが取得したデータはラベルを欠くことが多く、大量の欠落データを持っている。
本稿では、物理インフォームド深層学習技術を用いて合成ラベル付きデータを生成するPTPAI法を提案することにより、これらの課題に対処する。
ラベル付けされた合成データがソースドメインを構成するのに対して、ラベル付けされていないデータと欠落したデータがターゲットドメインに存在する。
その結果、不均衡なクラス問題と部分セットの故障診断ハードルが出現する。
これらの課題に対処するため、RF-Mixupアプローチは不均衡なクラスを扱うために使用される。
ドメイン適応戦略として、MK-MMSDとCDANを用いて、合成データと実際のデータの分散の格差を軽減する。
さらに、クラスとインスタンスレベルで重み付け手法を適用することで、部分集合の課題に取り組む。
CWRUとJNUデータセットの実験結果は、提案手法がこれらの問題に効果的に対処していることを示している。
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