MSAAI 學生的研究成果發表: 智慧基建視角下鋼材缺陷分類的機器學習算法應用研究

恭喜我們的 MSAAI 畢業生何海玉的碩士畢業論文被國際期刊Artificial Intelligence and Robotics Research接受 (https://www.hanspub.org/journal/AIRR.html)!

  • Haiyu He, Youhai Peng, Yulin Zhu(通訊作者), Wai-Lun Lo. (May. 2025)Research on the Application of Machine Learning Algorithms for Steel Defect Classification in the Perspective of Smart Infrastructure. Artificial Intelligence and Robotics Research.

 

論文摘要

本文基於美國國家標準與技術研究所和鋼鐵工業協會的UCI帶鋼缺陷公開資料庫,對智慧基建中的鋼材缺陷分類問題展開研究。樣本來源於北美三家鋼廠2018至2021年的1941個樣本,共有27類特徵。選擇六種演算法並採取資料前處理、特徵工程以及超參數調整策略,建立高效且精準的鋼材缺陷智能分類方案。創新點包括:搭建多種演算法融合模型;設計特徵分類篩選與調優方案;採用SMOTE解決樣本不均衡問題;設置完整的實驗評價體系。結果顯示,LightGBM和神經網路的精確率及召回率均超過96%。消融實驗與參數敏感性分析證明了這些方法對於特徵選取和超參數的重要性。後續研究將擴大收集的樣本數量,並嘗試結合深度學習與電腦視覺等新技術,使模型更具普適性、魯棒性及更高的檢測精度,促進智慧基建更廣泛的智能化發展。

 

部分論文照片

 

部分圖片和影片的檢測結果。

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