← Wszystkie projekty

Laboratorium anomalii drgań

Zbudowałem generator syntetycznych drgań i eksperyment wykrywania anomalii obejmujący ekstrakcję cech oraz ocenę modeli. Wyniki spadły po rozdzieleniu maszyn między uczenie a ocenę, ujawniając zawyżenie spowodowane wyciekiem informacji.

  • Python
  • NumPy
  • pandas
  • scikit-learn
  • pytest
  • Matplotlib
Kod dostępny

Projekt

Zbudowałem generator danych drgań uwzględniający cechy poszczególnych maszyn i warunki pracy, a także ekstrakcję cech i skrypty oceny. Eksperyment odtwarza sytuację, w której model rozpoznaje znane maszyny zamiast uczyć się wykrywania usterek.

Jak to działa

Zobacz, jak to działaŚledź ruch na diagramie lub przewijaj kolejne etapy.Ruch jest wyłączony. Nadal możesz wybierać etapy.

Rozdzielenie maszyn

Syntetyczne nagrania drgań są grupowane według maszyn; wszystkie nagrania maszyny ocenianej pozostają poza uczeniem.

Uwzględnienie warunków pracy

Dane ze sprawnych maszyn w zbiorze uczącym wyznaczają wzorzec korekty różnic warunków pracy; model uczy się następnie na skorygowanych cechach.

Porównanie wyników dla maszyn

Przewidywania dla prób są łączone w wynik dla każdej nieznanej maszyny i porównywane z podziałem, w którym te same maszyny występują w uczeniu i ocenie.

Porównałem ten sam model przy podziale mieszającym próby między zbiorami oraz przy odkładaniu całej maszyny do oceny. Normalizacja względem warunków pracy korzysta wyłącznie ze sprawnych maszyn w zbiorze uczącym, a przewidywania dla prób są agregowane na poziomie maszyny.

Osobny skrypt weryfikacyjny porównuje pakiet z wynikami referencyjnymi. Kolejne losowania syntetycznej populacji pozwalają sprawdzić, czy obserwacje utrzymują się po zmianie maszyn.

Co wynika z dokumentacji

Wyniki wysokie przy mieszaniu prób spadły po rozdzieleniu maszyn. Korzyści z uwzględnienia warunków pracy zależały także od modelu i miary. Eksperyment zaczyna od pytania o ocenę: co ma pozostać nieznane dla modelu i na jakim poziomie zapada decyzja?

Niezależne losowania danych syntetycznych
30 ziaren generatora
Średnie F1 maszyn: podział prób → podział maszyn
1.000 → 0.758

Zakres

Pomiary opisują zachowanie na danych syntetycznych i nie stanowią oceny skuteczności wykrywania usterek w rzeczywistych urządzeniach.