图引导掩码自编码器

将流程图拓扑引入自编码器，用补丁掩码机制学习变量内在联系，重建过程异常检测。

Mingwei, Jia · Xu, Danya · 73911331 · Yao, Yuan · 刘怡

Process Safety and Environmental Protection: Transactions of the Institution of Chemical Engineers, Part B 2024

技术优势

融合流程拓扑

根据流程图构建拓扑图，使模型能够利用变量间的已知连接关系进行重建。

分布对齐重建

使用 KL 散度作为损失，确保输入与输出的分布一致，减少重建偏差。

物理可解释重建

结果可视化表明重建逻辑符合物理规律，增强了模型的可信度。

应用场景

• 工业过程安全监测：利用过程拓扑减少误报，提升安全监测可靠性。
• 工业物联网异常检测：在物联网数据流中捕捉变量拓扑关联，增强异常识别。
• 工业机器人故障诊断：利用流程图拓扑建模机器人系统变量，辅助故障定位。