콘텐츠 본문
새글 논문 국내 국내전문학술지(KCI급) TranAD-GAT : 다변량 시계열 데이터의 시간과 변수 관계 동시 반영을 통한 이상 탐지 모델 개선
- 학술지 구분 국내전문학술지(KCI급)
- 게재년월 2026-04
- 저자명 오준혁, 이승호
- 학술지명 대한전자공학회 논문지
- 발행처명 대한전자공학회
- 발행국가 국내
- 논문언어 한국어
- 전체저자수 2
- 연구분야 공학 > 전자/정보통신공학
논문 초록 (Abstract)
본 연구는 산업 제어 시스템 환경에서 발생하는 다양한 이상 패턴을 보다 안정적으로 탐지하기 위해, 시간적 패턴과 변수 간 구조 정보를 함께 고려하는 통합 모델을 제안하였다. 제안한 모델은 기존 모델들이 개별적으로 처리하던 시계열 기반 특징 학습과 변수 간 상호작용 분석을 하나의 일관된 구조 안에서 결합함으로써, 단일 관점에 의존하는 기존 접근의 한계를 보완하도록 설계되었다. SWaT 데이터셋을 기반으로 수행한 실험에서 제안 모델은 기존 방식 대비 F1-score와 ROC-AUC에서 약 3% 수준의 성능 향상을 보였다. 특히 Recall 지표가 6% 가량 개선되면서 실제 이상을 놓치는 비율이 줄어들었다. 정성적 분석에서는 장기적·단기적 이상이 혼재하는 구간이나 개별 변수만으로는 정상으로 보이는 시점에서도 복합적 패턴을 반영하여 이상 여부를 판단하는 모습을 확인하였다. 이러한 결과는 시간적 변화와 변수 간 구조 정보를 동시에 반영하는 제안 모델의 특성이 유효하게 작동했음을 보여준다. 종합적으로, 본 연구에서 제시한 접근법은 기존 모델의 구조적 제약을 보완하여 산업 공정 데이터의 복잡한 이상 패턴을 더욱 안정적으로 포착할 수 있음을 입증하였다. 향후에는 다양한 산업 환경에 대한 확장 실험, 구조 최적화 및 실시간 적용을 위한 경량화 연구 등을 통해 제안 모델의 활용 가능성을 더욱 넓힐 수 있을 것으로 기대된다.
