Algoritmo de detección de fallas en equipos basado en aprendizaje federado
Autores: Han, Jiale; Zhang, Xuesong; Xie, Zhiqiang; Zhou, Wei; Tan, Zhenjiang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Algoritmo de detección de fallas en equipos basado en aprendizaje federado
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Problema
Distribución desequilibrada
Algoritmo de agregación FedAvg
Pesos
Mecanismo de contribución
Datos experimentales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 31
Citaciones: Sin citaciones
Para abordar el problema de distribución desequilibrada en los datos de fallas de equipos, este documento propone un algoritmo de agregación FedAvg mejorado. Al ajustar dinámicamente los pesos de agregación, asegura la adaptabilidad de los pesos de datos de fallas a través de diferentes dimensiones de distribución durante el proceso de agregación. El algoritmo primero introduce un mecanismo de contribución y luego combina el grado de contribución de cada cliente con el peso de su conjunto de datos para la agregación del modelo, lo que resulta en el algoritmo FedAvg-ContribData. Los datos experimentales demuestran que, en comparación con los algoritmos FedAvg y FedAvg-Data, nuestro algoritmo propuesto mejora la precisión en un 39.7% y 7.9%, la tasa de precisión en un 40.4% y 9.1%, la tasa de recuperación en un 41.0% y 7.8%, y el puntaje F1 en un 46.6% y 9.3%.
Descripción
Para abordar el problema de distribución desequilibrada en los datos de fallas de equipos, este documento propone un algoritmo de agregación FedAvg mejorado. Al ajustar dinámicamente los pesos de agregación, asegura la adaptabilidad de los pesos de datos de fallas a través de diferentes dimensiones de distribución durante el proceso de agregación. El algoritmo primero introduce un mecanismo de contribución y luego combina el grado de contribución de cada cliente con el peso de su conjunto de datos para la agregación del modelo, lo que resulta en el algoritmo FedAvg-ContribData. Los datos experimentales demuestran que, en comparación con los algoritmos FedAvg y FedAvg-Data, nuestro algoritmo propuesto mejora la precisión en un 39.7% y 7.9%, la tasa de precisión en un 40.4% y 9.1%, la tasa de recuperación en un 41.0% y 7.8%, y el puntaje F1 en un 46.6% y 9.3%.