Выбор метода бинарной классификации при технической диагностике с применением машинного обучения

Автор: Клячкин Владимир Николаевич, Кувайскова Юлия Евгеньевна, Жуков Дмитрий Александрович

Журнал: Известия Самарского научного центра Российской академии наук @izvestiya-ssc

Рубрика: Информатика, вычислительная техника и управление

Статья в выпуске: 4-3 т.20, 2018 года.

Бесплатный доступ

Для проведения технической диагностики могут быть использованы различные методы машинного обучения. Основная задача бинарной классификации применительно к диагностике технических объектов - определить по заданным параметрам функционирования объекта, является ли он исправным. Предполагается, что имеется множество прецедентов: ситуаций с заданными параметрами функционирования и известным состоянием объекта. Задача разделения объектов на два класса - исправных и неисправных, может быть решена как с применением классических статистических методов, например, дискриминантного анализа, так и с использованием современных компьютерных технологий, основанных на методах машинного обучения. Можно попытаться построить композиции различных алгоритмов. Опыт показывает, что два главных метода построения композиции - бэггинг и бустинг - дают значительно более точный результат, чем применение отдельного алгоритма на конкретном наборе данных. При этом качество бинарной классификации (состояние объекта работоспособное или неработоспособное) оценивается по различным критериям: проценту ошибок в контрольной выборке, F-мере и критерию AUC-ROC - площади под кривой ошибок. Рассматривается задача выбора наилучшего метода классификации по заданному критерию.

Еще

Техническая диагностика, машинное обучение, бинарная классификация, меры качества

Короткий адрес: https://sciup.org/148312509

IDR: 148312509

Список литературы Выбор метода бинарной классификации при технической диагностике с применением машинного обучения

  • Биргер И.А. Техническая диагностика. М.: Машиностроение, 1978. 240 с.
  • Witten I.H., Frank E. Data mining: practical machine learning tools and techniques. 2nd ed. San Francisco: Morgan Kaufmann Publishers, 2005. 525 р.
  • Мерков А.Б. Распознавание образов. Введение в методы статистического обучения. М.: Едиториал УРСС, 2011. 256 с.
  • Воронцов К.В. Машинное обучение. Композиция классификаторов // https://yadi.sk/i/FItIu6V0beBmF
  • Соколов Е.А. ФКН ВШЭ. Лекция 4. Линейная классификация URL: https://github.com /esokolov/ml-course-hse/blob/master/2018-fall/lecture-notes/lecture04-linclass.pdf (дата обращения 14.09.2018).
  • Дьяконов А.М. AUC ROC (площадь под кривой ошибок). URL: https://dyakonov.org/2017/07/28/auc-roc-площадь-под-кривой-ошибок/#more-5362 (дата обращения 14.09.2018).
  • Теория и практика машинного обучения: учеб. пособие / В.В. Воронина, А.В. Михеев, Н.Г. Ярушкина, К.В. Святов. Ульяновск: УлГТУ, 2017. 290 с.
  • Клячкин В.Н. Статистические методы в управлении качеством: компьютерные технологии. М.: Финансы и статистика, ИНФРА-М, 2009. 304 с.
  • Bersimis S., Psarakis S., Panaretos J. Multivariate Statistical Process Control Charts: An Overview // Quality and reliability Engeneering International. 2007. V. 23. рр. 517-543.
  • Клячкин В.Н., Кувайскова Ю.Е., Жуков Д.А. Диагностика технического состояния аппаратуры с использованием агрегированных классификаторов // Радиотехника. 2018. № 6. С. 46-49.
Еще
Статья научная