A robust neural network model for fault detection in the presence of mislabelled data

人工神经网络 故障检测与隔离 计算机科学 断层(地质) 人工智能 数据挖掘 可靠性工程 机器学习 工程类 地震学 地质学 执行机构
作者
Mohammad Alauddin,Faisal Khan,Syed Imtiaz,Salim Ahmed,Paul Amyotte
出处
期刊:Canadian Journal of Chemical Engineering [Wiley]
卷期号:102 (4): 1368-1380 被引量:8
标识
DOI:10.1002/cjce.25181
摘要

Abstract Several data‐driven methodologies for process monitoring and detection of faults or abnormalities have been developed for the safety of processing systems. The effectiveness of data‐based models, however, is impacted by the volume and quality of training data. This work presents a robust neural network model for addressing the mislabelled and low‐quality data in detecting faults and process abnormalities. The approach is based on harnessing data quality features along with supervisory labels in the network training. The data quality has been computed using the Mahalanobis distances and trusted centres of each class of data such as normal and faulty data. The method has been examined for detecting abnormalities in two case studies; a continuous stirred tank heater problem for detecting leaks and the Tennessee Eastman chemical process for detecting step and sticking faults. The performance of the proposed robust artificial neural networks (ANN) model is evaluated in terms of accuracy, fault detection rate, false alarm rate, and classification index at varying extents of mislabelling, namely, 1%, 5%, and 10% mislabelled data. The proposed model demonstrates higher detection performance, especially at increased labels of mislabelled data where the performance of the conventional ANN is severely impacted. The proposed methodology can be advantageous in handling mislabelled and low‐quality data issues which are crucial in the data‐driven modelling of processing systems.
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
CodeCraft应助chenjing2012采纳,获得10
刚刚
刚刚
刚刚
刚刚
顺利山柏完成签到,获得积分10
1秒前
ymjssg应助栀子采纳,获得10
1秒前
搜集达人应助栀子采纳,获得50
1秒前
2秒前
童灭龙发布了新的文献求助20
2秒前
浮游应助小绵羊采纳,获得10
2秒前
鱼羊鲜完成签到,获得积分10
2秒前
雪崩发布了新的文献求助10
3秒前
Yuki发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
冰淇淋啦啦啦完成签到,获得积分20
4秒前
科研通AI6应助111采纳,获得10
4秒前
科研小菜狗完成签到 ,获得积分10
4秒前
动人的映易完成签到 ,获得积分10
4秒前
cha236发布了新的文献求助10
4秒前
科研摆渡人完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6应助Karma采纳,获得10
5秒前
顺利山柏发布了新的文献求助10
5秒前
min发布了新的文献求助30
5秒前
CipherSage应助will采纳,获得10
5秒前
hs完成签到,获得积分10
6秒前
萝卜卷心菜完成签到 ,获得积分10
6秒前
Meyako应助赐我一篇SCI采纳,获得20
6秒前
沧海一笑发布了新的文献求助10
6秒前
rainlqy完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
英姑应助雪崩采纳,获得10
8秒前
9秒前
汤汤完成签到,获得积分10
9秒前
啦啦啦完成签到,获得积分20
9秒前
小白菜完成签到 ,获得积分10
9秒前
浮游应助TaoTaooooII采纳,获得10
10秒前
snowwang发布了新的文献求助10
10秒前
Cuisine完成签到 ,获得积分10
10秒前
cc完成签到,获得积分10
10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
Introduction to Early Childhood Education 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 921
Aerospace Standards Index - 2025 800
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 800
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Historical Dictionary of British Intelligence (2014 / 2nd 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 5434707
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4547028
关于积分的说明 14205727
捐赠科研通 4467036
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2448402
邀请新用户注册赠送积分活动 1439329
关于科研通互助平台的介绍 1416068