undefined

Context-Aware Machine Learning for Smart Manufacturing

Julkaisuvuosi

2025

Tekijät

Terziyan, Vagan; Vitko, Oleksandra

Tiivistelmä

Rapid evolution of Industry 4.0 and 5.0 demands intelligent, autonomous systems capable of making adaptive decisions in complex dynamic environments using advanced artificial intelligence and machine learning with respect to various contexts. Traditional approaches in both reinforcement learning (RL) and neural networks (NNs) often struggle with several critical challenges. Specifically, RL methods face difficulties in balancing conflicting objectives and quickly adapting to changing contexts, particularly in industrial applications where operational efficiency must be balanced with system maintenance. Similarly, traditional NNs lack the ability to incorporate contextual awareness, limiting their robustness and adaptability in real-world scenarios. This paper addresses these gaps by proposing several solutions. First, we introduce a context-aware balanced RL framework that integrates supervised learning principles into RL, enhancing the ability of intelligent agents to make balanced decisions that consider both external operational goals and internal “health” metrics. Second, we propose a Context-Aware NN architecture that incorporates contextual attributes, improving the network’s performance and relevance in dynamic environments. Third, we present a Self-Context-Aware NN architecture, which enhances model robustness by incorporating sample attribution analysis as a contextual attribute. Finally, we developed a context-aware digital vaccination framework for enhancing models’ robustness. Collectively, these approaches contribute to context-aware, adaptable systems for smart manufacturing. Find presentation slides here: https://ai.it.jyu.fi/ISM-2024-CONTEXT.pptx
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Jyväskylän yliopisto

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

Solina, Vittorio; Longo, Francesco; Romero, David

Kustantaja

Elsevier

Sivut

25-36

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

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Julkaisumaa

Alankomaat

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Ei

DOI

10.1016/j.procs.2025.01.066

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä