[發明專利]一種基于全狀態注意力和BiLSTM的機械剩余使用壽命預測方法在審
| 申請號： | 202210165380.9 | 申請日： | 2022-02-18 |
| 公開（公告）號： | CN114707257A | 公開（公告）日： | 2022-07-05 |
| 發明（設計）人： | 顧逸;錢鵬江;陳愛國;徐忙;沈勁松;張楨;周劍 | 申請（專利權）人： | 江蘇賽德力制藥機械制造有限公司;江蘇賽德力診斷技術有限公司 |
| 主分類號： | G06F30/17 | 分類號： | G06F30/17;G06F30/27;G06N3/04;G06N3/08;G06F119/02 |
| 代理公司： | 南京志同舟知識產權代理事務所(普通合伙) 32489 | 代理人： | 隋華芹 |
| 地址： | 214500 江*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 基于 狀態 注意力 bilstm 機械 剩余 使用壽命 預測 方法 | ||
1.一種基于全狀態注意力和BiLSTM的機械剩余使用壽命預測方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟1：根據傳感器收集到的數據，從中選取狀態有變化的傳感器數據制成數據集，減少一些恒定傳感器數據對機械剩余使用壽命的影響；
步驟2：使用指數平滑和Z-Score標準化的方法對步驟1制作的數據集進行預處理；
步驟3：構建基于全狀態注意力和BiLSTM的網絡模型；
步驟4：使用步驟2預處理后的數據集和步驟3中的網絡模型進行訓練，并保存最好的模型權重，以獲得滿足工業場景下能精準預測機械剩余使用壽命的模型；
步驟5：將步驟4中的模型權重和步驟1、2的數據預處理方式集成到一個工程上并通過接口部署到預測平臺，以滿足后續隨時調用模型進行機械剩余使用壽命的預測；
步驟6：對于步驟5部署完成的預測平臺，通過傳入需要分析的數據，預測平臺調用接口進行預測，并將預測結果保存，預測平臺再通過接口調用已經保存的預測結果顯示在前端頁面，完成對機械剩余使用壽命的預測。
2.根據權利要求1所述的一種基于全狀態注意力和BiLSTM的機械剩余使用壽命預測方法，其特征在于，步驟1中對通過傳感器收集到的數據，通過計算傳感器讀數變化曲線和傳感器讀數直方圖，以減少恒定傳感器數據對機械剩余使用壽命預測的影響。
3.根據權利要求1所述的一種基于全狀態注意力和BiLSTM的機械剩余使用壽命預測方法，其特征在于，步驟2中的指數平滑法選用二次指數平滑法，通過對篩選后的傳感器數據進行二次指數平滑法來消除數據中的噪聲，所述二次指數平滑法給定平滑系數α，則二次指數平滑的計算公式為：
預測未來T期的值xt+T的計算公式為：
xt+T＝AT+BTT (2)
其中：
其中，xt是時間t的實際值，是第t周期的一次指數平滑值，是第t周期的二次指數平滑值，是第t-1周期的二次指數平滑值，α是平滑系數，其取值范圍為[0,1]。
4.根據權利要求3所述的一種基于全狀態注意力和BiLSTM的機械剩余使用壽命預測方法，其特征在于，在二次指數平滑法處理后接著對數據使用Z-Score標準化數據，根據數據特點設置時間窗大小從而構建時間序列數據，經過處理的數據符合標準正態分布，即均值為0，標準差為1，其轉化函數為：
其中為原始數據的均值，σ為原始數據的標準差。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于江蘇賽德力制藥機械制造有限公司;江蘇賽德力診斷技術有限公司，未經江蘇賽德力制藥機械制造有限公司;江蘇賽德力診斷技術有限公司許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202210165380.9/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
