論文の概要: Hybrid Feature Learning with Time Series Embeddings for Equipment Anomaly Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2602.15089v1
- Date: Mon, 16 Feb 2026 15:00:15 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-02-18 16:03:17.866502
- Title: Hybrid Feature Learning with Time Series Embeddings for Equipment Anomaly Prediction
- Title(参考訳): 機器異常予測のための時系列埋め込みを用いたハイブリッド特徴学習
- Authors: Takato Yasuno,
- Abstract要約: 本研究では,Granite TinyTimeMixerの64次元時系列埋め込みと28次元統計特性を統合するハイブリッド手法を提案する。
64の機器ユニットと51,564のサンプルを用いた実験では,30日間,60日間,90日間の地平線における異常予測のために,91-95%の精度と0.995のROC-AUCを達成した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: In predictive maintenance of equipment, deep learning-based time series anomaly detection has garnered significant attention; however, pure deep learning approaches often fail to achieve sufficient accuracy on real-world data. This study proposes a hybrid approach that integrates 64-dimensional time series embeddings from Granite TinyTimeMixer with 28-dimensional statistical features based on domain knowledge for HVAC equipment anomaly prediction tasks. Specifically, we combine time series embeddings extracted from a Granite TinyTimeMixer encoder fine-tuned with LoRA (Low-Rank Adaptation) and 28 types of statistical features including trend, volatility, and drawdown indicators, which are then learned using a LightGBM gradient boosting classifier. In experiments using 64 equipment units and 51,564 samples, we achieved Precision of 91--95\% and ROC-AUC of 0.995 for anomaly prediction at 30-day, 60-day, and 90-day horizons. Furthermore, we achieved production-ready performance with a false positive rate of 1.1\% or less and a detection rate of 88--94\%, demonstrating the effectiveness of the system for predictive maintenance applications. This work demonstrates that practical anomaly detection systems can be realized by leveraging the complementary strengths between deep learning's representation learning capabilities and statistical feature engineering.
- Abstract(参考訳): 機器の予測保守においては、ディープラーニングに基づく時系列異常検出が注目されているが、純粋なディープラーニングアプローチは実世界のデータに対して十分な精度を達成できないことが多い。
本研究では,Granite TinyTimeMixerの64次元時系列埋め込みと,HVAC機器異常予測タスクの領域知識に基づく28次元統計特徴を統合するハイブリッド手法を提案する。
具体的には,LoRA(Low-Rank Adaptation)を微調整したGranite TinyTimeMixerエンコーダから抽出した時系列埋め込みと,トレンド,ボラティリティ,ドローダウンインジケータを含む28種類の統計的特徴を組み合わせて,LightGBM勾配増強分類器を用いて学習する。
64の機器ユニットと51,564のサンプルを用いた実験では,30日間,60日間,90日間の地平線における異常予測のために,91-95\%の精度,0.995のROC-AUCを達成した。
さらに, 偽陽性率 1.1 %以下, 検出率 88--94 % を達成し, 本システムの有効性を実証した。
本研究は,ディープラーニングの表現学習能力と統計的特徴工学の相補的強みを活用することで,実用的な異常検出システムを実現することを実証する。
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