物理信息生成对抗网络

不平衡数据下精确诊断

将物理机制作为生成约束，生成统计分布与物理规律双重一致的合成数据，并配合多尺度注意力网络有效解耦复杂工况下的耦合特征。

Zhu, Yongqiang · 李帅永 · 郎宪明 · Liu, Liang

Advanced Engineering Informatics 2025

技术优势

数据生成有物理约束

将设备行为方程转化为生成器的隐式约束，确保合成数据在统计分布和物理机制上双重一致。

能处理极端不平衡

在极端数据不平衡条件下，所提框架能生成工业可用的合成数据并实现准确故障识别。

应用场景

• 工业设备故障诊断：在不平衡数据下仍能训练诊断模型，故障样本少也能准确识别。
• 管道泄漏监测：生成与物理一致的泄漏数据，缓解真实泄漏样本不足的问题。
• 预测性维护：准确识别故障可提前预警，减少非计划停机。