Predictive maintenance systems have the potential to significantly reduce costs for maintaining aircraft fleets as well as provide improved safety by detecting maintenance issues before they come severe. However, the development of such systems has been limited due to a lack of publicly labeled multivariate time series (MTS) sensor data. MTS classification has advanced greatly over the past decade, but there is a lack of sufficiently challenging benchmarks for new methods. This work introduces the NGAFID Maintenance Classification (NGAFID-MC) dataset as a novel benchmark in terms of difficulty, number of samples, and sequence length. NGAFID-MC consists of over 7,500 labeled flights, representing over 11,500 hours of per second flight data recorder readings of 23 sensor parameters. Using this benchmark, we demonstrate that Recurrent Neural Network (RNN) methods are not well suited for capturing temporally distant relationships and propose a new architecture called Convolutional Multiheaded Self Attention (Conv-MHSA) that achieves greater classification performance at greater computational efficiency. We also demonstrate that image inspired augmentations of cutout, mixup, and cutmix, can be used to reduce overfitting and improve generalization in MTS classification. Our best trained models have been incorporated back into the NGAFID to allow users to potentially detect flights that require maintenance as well as provide feedback to further expand and refine the NGAFID-MC dataset.


翻译:预测性维修系统有可能大幅降低机队维修费用,并通过在维修问题严重之前发现维修问题来提高安全性;然而,由于缺乏公开标签的多变时间序列(MTS)的传感器数据,这类系统的开发有限;过去十年来,多边贸易体制的分类进展很大,但缺乏足够具有挑战性的新方法基准;这项工作采用NGAFID维修分类(NGAFID-MC)数据集,作为在难度、样品数量和序列长度方面提高分类性能的新基准;NGAFID-MC由7 500多次有标签的航班组成,代表每第二次飞行数据记录仪读取23个传感器参数超过11 500小时;我们通过这一基准表明,经常性神经网络(RNNN)方法不适合捕捉时间遥远的关系,但又提出一个称为Convolucialal-MHESA(Con-MHSA)的新结构,该结构在提高计算效率、样品和序列长度方面实现更高程度的分类。

0
下载
关闭预览

相关内容

最新《Transformers模型》教程,64页ppt
专知会员服务
312+阅读 · 2020年11月26日
专知会员服务
45+阅读 · 2020年10月31日
【DeepMind】强化学习教程,83页ppt
专知会员服务
154+阅读 · 2020年8月7日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
165+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
177+阅读 · 2019年10月11日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
KDD2021 | 最新GNN官方教程
机器学习与推荐算法
2+阅读 · 2021年8月18日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
2+阅读 · 2022年4月19日
Knowledge Embedding Based Graph Convolutional Network
Arxiv
24+阅读 · 2021年4月23日
Arxiv
10+阅读 · 2020年6月12日
已删除
Arxiv
32+阅读 · 2020年3月23日
Heterogeneous Graph Transformer
Arxiv
27+阅读 · 2020年3月3日
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月5日
VIP会员
相关VIP内容
最新《Transformers模型》教程,64页ppt
专知会员服务
312+阅读 · 2020年11月26日
专知会员服务
45+阅读 · 2020年10月31日
【DeepMind】强化学习教程,83页ppt
专知会员服务
154+阅读 · 2020年8月7日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
165+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
177+阅读 · 2019年10月11日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
KDD2021 | 最新GNN官方教程
机器学习与推荐算法
2+阅读 · 2021年8月18日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
17+阅读 · 2018年12月24日
相关论文
Arxiv
2+阅读 · 2022年4月19日
Knowledge Embedding Based Graph Convolutional Network
Arxiv
24+阅读 · 2021年4月23日
Arxiv
10+阅读 · 2020年6月12日
已删除
Arxiv
32+阅读 · 2020年3月23日
Heterogeneous Graph Transformer
Arxiv
27+阅读 · 2020年3月3日
Arxiv
15+阅读 · 2020年2月5日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员