A teacher–student strategy specific to transformer for machine fault diagnosis

变压器 计算机科学 断层(地质) 数学教育 可靠性工程 心理学 工程类 电气工程 地质学 地震学 电压
作者
Chenglong Zhang,Zijian Qiao,Tao Li,Anil Kumar,Xuefang Xu,Hao Li,Zhixing Li
出处
期刊:Structural Health Monitoring-an International Journal [SAGE]
标识
DOI:10.1177/14759217241302845
摘要

To address the challenges of limited labeled data and computational resources in intelligent machine fault diagnosis, we propose a teacher–student strategy based on transformers with token distillation. This approach introduces a learnable embedding in the attention mechanism, enabling the student network to learn diagnostic features from a larger teacher network. This is especially beneficial when the student model is applied to new operating conditions via a joint classifier. Building on the Vision Transformer architecture, known for its success with large-scale image datasets, our method starts by converting signals into image samples. Soft distillation using attention mechanisms then facilitates the Vision Transformer’s training with limited data. In addition, pretraining on a comprehensive mechanical dataset with diverse labeled fault types improves the model’s performance on specific target datasets, allowing it to generalize to new and unseen faults. This strategy demonstrates strong performance in Top-1 accuracy, mean precision, mean recall, and mean F1 score across datasets involving bearings, gears, and rotors, improving diagnostic accuracy even when labeled fault data are scarce.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
量子星尘发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
刚刚
充电宝应助敏感雅香采纳,获得10
刚刚
二呆完成签到 ,获得积分10
刚刚
善学以致用应助Mimi采纳,获得10
刚刚
mouxq发布了新的文献求助10
1秒前
yangsi完成签到 ,获得积分10
1秒前
曾峥完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
雪白梦容完成签到,获得积分10
3秒前
小熊维C完成签到,获得积分10
3秒前
小古完成签到,获得积分20
3秒前
木头的木应助王玉颖采纳,获得10
4秒前
4秒前
月倚樱落时完成签到,获得积分10
4秒前
Wayne发布了新的文献求助10
5秒前
zai发布了新的文献求助10
5秒前
坦率白竹发布了新的文献求助10
5秒前
顺利松鼠完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
KCMd发布了新的文献求助20
7秒前
7秒前
wjx发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
船舵发布了新的文献求助10
8秒前
我是老大应助qingjiuhua采纳,获得10
9秒前
Lucas应助复杂梦安采纳,获得10
9秒前
dawei完成签到 ,获得积分10
10秒前
欣喜翠丝完成签到,获得积分10
10秒前
李爱国应助板栗采纳,获得10
10秒前
欣阳1021完成签到,获得积分10
10秒前
CodeCraft应助大野采纳,获得10
10秒前
椰子卷完成签到,获得积分10
11秒前
ds完成签到,获得积分10
11秒前
李健的粉丝团团长应助xumy采纳,获得10
11秒前
打打应助铲铲采纳,获得10
12秒前
天地一体完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI6应助lvzhechen采纳,获得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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
The Complete Pro-Guide to the All-New Affinity Studio: The A-to-Z Master Manual: Master Vector, Pixel, & Layout Design: Advanced Techniques for Photo, Designer, and Publisher in the Unified Suite 1000
按地区划分的1,091个公共养老金档案列表 801
The International Law of the Sea (fourth edition) 800
Machine Learning for Polymer Informatics 500
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5409900
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4527473
关于积分的说明 14110874
捐赠科研通 4441846
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2437698
邀请新用户注册赠送积分活动 1429670
关于科研通互助平台的介绍 1407745