Physics-inspired multimodal machine learning for adaptive correlation fusion based rotating machinery fault diagnosis

计算机科学 人工智能 断层(地质) 特征学习 机器学习 卷积神经网络 信息融合 地质学 地震学
作者
Dingyi Sun,Yongbo Li,Zheng Liu,Sixiang Jia,Khandaker Noman
出处
期刊:Information Fusion [Elsevier BV]
卷期号:108: 102394-102394 被引量:69
标识
DOI:10.1016/j.inffus.2024.102394
摘要

Multimodality is a universal characteristic of multi-source monitoring data for rotating machinery. The correlation fusion of multimodal information is a general law to strengthen the cognition of fault features, and an effective way to improve the reliability and robustness of fault diagnosis methods. However, the physical connotation gaps between multimodal information hinder the construction of correlations, preventing mainstream machine learning (ML) based intelligent diagnosis methods from reliably and effectively taking advantage of multimodal fusion. To address these issues, a physics-inspired multimodal fusion convolutional neural network (PMFN) is proposed in this paper. It is the first attempt to integrate physical knowledge into ML models to bridge physical connotation gaps between multimodal fault information. Specifically, the characterization patterns of rotating machinery fault in multimodal information are embedded in the attention mechanism to focus on representative fault features with physical properties, and generate the universal representation of multimodal information. Furthermore, the cross-modal correlation fusion module is introduced to adaptively construct the correlations of multimodal information, thereby highlighting the unique feature of unimodal information and the shared representation of multimodal information. Finally, the superiority of the proposed fusion method is verified by two cases of industrial gearbox and bearing-rotor system.
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
Lucas的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
1秒前
21完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
研友_VZG7GZ的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
嘉嘉桑发布了新的文献求助10
1秒前
Jane完成签到,获得积分20
1秒前
隐形曼青的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
超级尔白发布了新的文献求助10
1秒前
酷波er的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
充电宝的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
酷波er的应助被科研通管家采纳,获得10
1秒前
我是老大的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
我是老大的应助被科研通管家采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
勤恳海莲完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
文心完成签到,获得积分10
3秒前
澜生完成签到,获得积分10
3秒前
Owen的应助被单纯的白萱采纳,获得10
3秒前
六年三班的课完成签到 ,获得积分10
3秒前
mmmm的应助被laojunwei采纳,获得10
3秒前
科研通AI6.4的应助被大先生采纳,获得10
4秒前
鹿邑完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
5秒前
6秒前
7秒前
yang发布了新的文献求助10
10秒前
zzyfsh发布了新的文献求助10
10秒前
APTX4869完成签到,获得积分10
10秒前
zz发布了新的文献求助10
10秒前
zhouyan发布了新的文献求助30
11秒前
上官若男的应助被背后的小翠采纳,获得10
11秒前
daaqiu发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
单纯的白萱完成签到,获得积分20
12秒前
冥王星发布了新的文献求助10
12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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
日本語と中国語及びチベット・ビルマ語の語源関連性に関する分析 800
Practical Manual of Forensic Psychophysiology: Methodology, Execution, and Fields of Application 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 内科学 复合材料 催化作用 心理学 人工智能 细胞生物学 光电子学 无机化学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7972728
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9437923
关于积分的说明 21053452
捐赠科研通 7549268
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3373644
关于科研通互助平台的介绍 2508612
邀请新用户注册赠送积分活动 2406488