Gradient-based domain-augmented meta-learning single-domain generalization for fault diagnosis under variable operating conditions

一般化 变量(数学) 领域(数学分析) 断层(地质) 一致性(知识库) 计算机科学 机器学习 领域知识 人工智能 数据挖掘 数学 地质学 数学分析 地震学
作者
Chuanxia Jian,Heen Chen,Chaobin Zhong,Yinhui Ao,Guopeng Mo
出处
期刊:Structural Health Monitoring-an International Journal [SAGE]
卷期号:23 (6): 3904-3920 被引量:20
标识
DOI:10.1177/14759217241230129
摘要

Equipment operating conditions, referred to as domains, can induce domain drift in monitoring data, affecting data-driven fault diagnosis. Researchers have explored multi-domain generalization methods to tackle this issue. However, in actual industrial scenarios, the availability of fault data may be limited to a specific condition due to the cost or feasibility constraints associated with collecting extensive monitoring data. This limitation hampers the generalization ability of these methods, posing a major challenge for robust fault diagnosis under variable operating conditions. To address this challenge, we proposed a gradient-based domain-augmented meta-learning (GDM) single-domain generalization method. We analyze the restrictions of generating fake domains and construct a domain-augmented loss by evaluating diagnostic tasks minimization, semantic consistency, and distribution diversity for fake samples. Using a gradient-based technique, fake domains are generated iteratively, providing diverse fault knowledge for improved generalization. Instead of using time-consuming ensemble methods, we develop a novel meta-learning method to train a highly efficient and generalizable model, relaxing the requirement for auxiliary datasets in existing meta-learning methods. Two case studies consistently demonstrate the effectiveness and superiority of the proposed GDM method. Our findings suggest that this study offers a promising and competitive solution for single-domain generalization in fault diagnosis within real industrial scenarios.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
VV完成签到,获得积分10
1秒前
Criminology34应助wenjian采纳,获得10
1秒前
1秒前
Joy完成签到,获得积分10
3秒前
why发布了新的文献求助30
3秒前
盼盼小面包完成签到 ,获得积分10
3秒前
笨笨摇伽完成签到,获得积分10
3秒前
4秒前
夏季完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
CGDAZE完成签到,获得积分10
5秒前
天雨流芳发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
xcx完成签到,获得积分10
6秒前
saby发布了新的文献求助10
6秒前
Jenny完成签到,获得积分10
6秒前
翟显治完成签到,获得积分10
6秒前
栗子芸完成签到,获得积分10
6秒前
开心秋天完成签到 ,获得积分10
7秒前
sa完成签到 ,获得积分10
7秒前
锦鲤完成签到,获得积分10
7秒前
110完成签到,获得积分10
7秒前
L-g-b完成签到,获得积分10
7秒前
英俊的宛完成签到,获得积分20
8秒前
hellozijia完成签到,获得积分10
8秒前
闪闪完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
luck发布了新的文献求助10
8秒前
路哈哈完成签到,获得积分10
8秒前
吕奎完成签到,获得积分10
9秒前
1111发布了新的文献求助100
9秒前
dzqqq完成签到,获得积分10
9秒前
王昕钥完成签到,获得积分10
9秒前
小翟发布了新的文献求助10
10秒前
虚心岂愈完成签到,获得积分10
10秒前
ccxb1014ft完成签到,获得积分10
10秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
10秒前
kento发布了新的文献求助150
11秒前
13秒前
冰蓝完成签到 ,获得积分10
14秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
化妆品原料学 1000
小学科学课程与教学 500
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5645277
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4768340
关于积分的说明 15027650
捐赠科研通 4803859
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2568523
邀请新用户注册赠送积分活动 1525813
关于科研通互助平台的介绍 1485484