Using Cloning-GAN Architecture to Unlock the Secrets of Smart Manufacturing : Replication of Cognitive Models

Using Cloning-GAN Architecture to Unlock the Secrets of Smart Manufacturing : Replication of Cognitive Models

Julkaisuvuosi

2024

Tekijät

Terziyan, Vagan; Tiihonen, Timo

Tiivistelmä

As Industry 4.0 and 5.0 evolve to be highly automated but human-centric, there is a need for process modeling based on digital replicas of physical objects including humans. Knowledge distillation and cognitive cloning offer a way to train operational copies of decision-making black boxes, or donors, without requiring additional data. In this paper, we propose an architecture and analytics for a generative adversarial network, called Cloning-GAN, which enables donor-clone knowledge transfer, including the donor's individual biases. The architecture involves generating challenging samples to be labeled by the donor and used as training data for the clone. We consider several multicriteria requirements for the generated data, including closeness to the decision boundary, uniform distribution in the decision space, maximal confusion for the donor, and challenge for the clone. We present various strategies to balance these conflicting criteria forcing the clone learning quickly the hidden cognitive skills and biases of the donor. See presentation slides: https://ai.it.jyu.fi/ISM-2023-Cloning_GAN.pptx
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Jyväskylän yliopisto

Tiihonen Timo Orcid -palvelun logo

Terziyan Vagan Orcid -palvelun logo

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Konferenssi

Artikkelin tyyppi

Muu artikkeli

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A4 Artikkeli konferenssijulkaisussa

Julkaisukanavan tiedot

Emojulkaisun toimittajat

Longo, Francesco; Shen, Weiming; Padovano, Antonio

Kustantaja

Elsevier

Sivut

890-902

Julkaisu­foorumi

71301

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Kokonaan avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Tietojenkäsittely ja informaatiotieteet

Julkaisumaa

Alankomaat

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Ei

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1016/j.procs.2024.01.089

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä

Using Cloning-GAN Architecture to Unlock the Secrets of Smart Manufacturing : Replication of Cognitive Models - Tiedejatutkimus.fi