Skip navigation
Please use this identifier to cite or link to this item: https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/63501
Title: Adaptive multi-scale heterogeneous graph learning for real-time anomaly detection in industrial cyber-physical systems
Other Titles: Адаптивное многомасштабное неоднородное обучение графов для обнаружения аномалий в реальном времени в промышленных кибер-физических системах
Authors: Orazdurdyyeva, G. O.
Bekiyeva, M. B.
Keywords: материалы конференций;Big Data;heterogeneous graph neural networks;multi-scale learning;cyber-physical systems;anomaly detection;industrial loT;edge computing;real-time security
Issue Date: 2026
Publisher: БГУИР
Citation: Orazdurdyyeva, G. O. Adaptive multi-scale heterogeneous graph learning for real-time anomaly detection in industrial cyber-physical systems = Адаптивное многомасштабное неоднородное обучение графов для обнаружения аномалий в реальном времени в промышленных кибер-физических системах / G. O. Orazdurdyyeva, M. B. Bekiyeva // Big Data и анализ высокого уровня = Big Data and Advanced Analytics : сборник научных статей XII Международной научно-практической конференции, Республика Беларусь, Минск, 23 апреля 2026 года : в 2 ч. Ч. 1 / Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники [и др.] ; редкол.: В. А. Богуш [и др.]. – Минск, 2026. – С. 311–317.
Abstract: The proliferation of IIoT devices introduces complex security vulnerabilities in cyber-physical systems. We propose AMS-HGNN, an Adaptive Multi-Scale Heterogeneous Graph Neural Network for real-time industrial anomaly detection. Our architecture features a Scale-Adaptive Graph Convolution mechanism, a DomainBridge Fusion module correlating cyber and physical entities, and a Lightweight Edge-Optimized design achieving sub-15ms inference on ARM devices. Evaluated on three industrial datasets (2.3M+ events), AMS-HGNN achieves an Fl-score of 0.938 on the SWaT benchmark - a 6.8% improvement over existing methods - while reducing computational overhead by 42%. Results confirm adaptive multi-scale learning as a viable pathway for deployable industrial security monitoring.
Alternative abstract: Распространение устройств промышленного Интернета вещей (ПоТ) приводит к возникновению сложных уязвимостей безопасности в кибер-физических системах. Мы предлагаем AMS- HGNN - адаптивную многомасштабную гетерогенную графовую нейронную сеть для обнаружения аномалий в реальном времени в промышленных системах. Наша архитектура включает механизм масштабноадаптивной графовой свёртки, модуль Domain-Bridge Fusion, связывающий кибер- и физические сущности, а также лёгкую edge-оптимизированную архитектуру, обеспечивающую время вывода менее 15 мс на устройствах с архитектурой ARM.Оценка на трёх промышленных наборах данных (более 2,3 млн событий) показывает, что AMS-HGNN достигает Fl-меры 0,938 на наборе данных SWaT - что на 6,8% выше по сравнению с существующими методами - при одновременном снижении вычислительных затрат на 42%.Результаты подтверждают, что адаптивное многомасштабное обучение является перспективным подходом для внедряемого мониторинга промышленной безопасности в реальном времени.
URI: https://libeldoc.bsuir.by/handle/123456789/63501
Appears in Collections:BIG DATA and Advanced Analytics = BIG DATA и анализ высокого уровня : сборник научных статей : в 2 ч. (2026)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Orazdurdyyeva_Adaptive.pdf3.49 MBAdobe PDFView/Open
Show full item record Google Scholar

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.