論文の概要: CVCM Track Circuits Pre-emptive Failure Diagnostics for Predictive Maintenance Using Deep Neural Networks

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.09054v1
• Date: Tue, 12 Aug 2025 16:13:51 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-08-13 21:07:34.498953
• Title: CVCM Track Circuits Pre-emptive Failure Diagnostics for Predictive Maintenance Using Deep Neural Networks
• Title（参考訳）: 深部ニューラルネットワークを用いた予測保守のためのCVCMトラック回路のプリエンプティブ故障診断
• Authors: Debdeep Mukherjee, Eduardo Di Santi, Clément Lefebvre, Nenad Mijatovic, Victor Martin, Thierry Josse, Jonathan Brown, Kenza Saiah,
• Abstract要約: 線路回路は鉄道の運行にとって重要であり、列車を見つけるための主要な信号線サブシステムとして機能している。 多くの障害は、時間とともに進化する微妙な異常として発生し、しばしば監視された信号では視覚的に見えなくなる。 本稿では,障害にエスカレートする前に,異常を適切に分類する予測保守フレームワークを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.15056924758531146
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Track circuits are critical for railway operations, acting as the main signalling sub-system to locate trains. Continuous Variable Current Modulation (CVCM) is one such technology. Like any field-deployed, safety-critical asset, it can fail, triggering cascading disruptions. Many failures originate as subtle anomalies that evolve over time, often not visually apparent in monitored signals. Conventional approaches, which rely on clear signal changes, struggle to detect them early. Early identification of failure types is essential to improve maintenance planning, minimising downtime and revenue loss. Leveraging deep neural networks, we propose a predictive maintenance framework that classifies anomalies well before they escalate into failures. Validated on 10 CVCM failure cases across different installations, the method is ISO-17359 compliant and outperforms conventional techniques, achieving 99.31% overall accuracy with detection within 1% of anomaly onset. Through conformal prediction, we provide uncertainty estimates, reaching 99% confidence with consistent coverage across classes. Given CVCMs global deployment, the approach is scalable and adaptable to other track circuits and railway systems, enhancing operational reliability.
• Abstract（参考訳）: 線路回路は鉄道の運行にとって重要であり、列車を見つけるための主要な信号線サブシステムとして機能している。 連続可変電流変調(CVCM)はそのような技術の一つである。 現場に配備された、安全に重要な資産のように、それは失敗し、カスケードの破壊を引き起こす可能性がある。 多くの障害は、時間とともに進化する微妙な異常として発生し、しばしば監視された信号では視覚的に見えなくなる。 信号の明確な変化に依存する従来のアプローチは、早期発見に苦慮している。 障害タイプを早期に識別することは、メンテナンス計画の改善、ダウンタイムと収益損失の最小化に不可欠である。 深層ニューラルネットワークを活用することで、障害にエスカレートする前に、異常を適切に分類する予測保守フレームワークを提案する。 ISO-17359準拠で、従来の手法より優れており、異常発生の1%以内の検出で全体の99.31%の精度を達成している。 整合予測を通じて不確実性の推定を行い、クラス間で一貫したカバレッジで99%の信頼を得る。 CVCMのグローバル展開を考えると、このアプローチは他の軌道回路や鉄道システムにも拡張性があり、運用上の信頼性を高めている。

関連論文リスト

• Anomalous Decision Discovery using Inverse Reinforcement Learning [3.3675535571071746]
  異常検出は、知覚システムを通じて異常な行動を特定することによって、自律走行車(AV)において重要な役割を果たす。 現在のアプローチは、しばしば定義済みのしきい値や教師付き学習パラダイムに依存するが、目に見えないシナリオに直面すると効果が低下する。 異常検出のための新しいIRLフレームワークである Trajectory-Reward Guided Adaptive Pre-training (TRAP) を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-06T17:01:02Z)
• Can We Detect Failures Without Failure Data? Uncertainty-Aware Runtime Failure Detection for Imitation Learning Policies [19.27526590452503]
  FAIL-Detectは、模倣学習に基づくロボット操作における障害検出のための2段階のアプローチである。 まず、政策失敗と相関し、不確実性を捉えるスカラー信号にポリシー入力と出力を蒸留する。 我々の実験は、新しいフローベース密度推定器を使用する場合、学習信号がほぼ一貫した効果を示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-03-11T15:47:12Z)
• Enhancing Functional Safety in Automotive AMS Circuits through Unsupervised Machine Learning [9.100418852199082]
  AMS回路における早期異常検出のための教師なし機械学習に基づく新しいフレームワークを提案する。 提案手法では、様々な回路位置や個々のコンポーネントに異常を注入して、多種多様な総合的な異常データセットを作成する。 これらの異常条件下でのシステムの挙動をモニタリングすることにより、異常の伝播とその影響を異なる抽象レベルで捉える。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-04-02T04:33:03Z)
• Ranking-Based Physics-Informed Line Failure Detection in Power Grids [66.0797334582536]
  ライン障害のリアルタイムかつ正確な検出は、極端な気象の影響を緩和し、緊急制御を活性化する最初のステップである。 電力収支方程式は、非線形性、極端な事象における発生の不確実性の増加、グリッドオブザーバビリティの欠如は、従来のデータ駆動障害検出手法の効率を損なう。 本稿では,グリッドトポロジ情報を利用した物理インフォームドライン故障検出器(FIELD)を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-08-31T18:19:25Z)
• Self-Supervised Training with Autoencoders for Visual Anomaly Detection [61.62861063776813]
  我々は, 正規サンプルの分布を低次元多様体で支持する異常検出において, 特定のユースケースに焦点を当てた。 我々は、訓練中に識別情報を活用する自己指導型学習体制に適応するが、通常の例のサブ多様体に焦点をあてる。 製造領域における視覚異常検出のための挑戦的なベンチマークであるMVTec ADデータセットで、最先端の新たな結果を達成する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-06-23T14:16:30Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。