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基于LSTM编码器-解码器无监督健康指标的多传感器剩余寿命预测

机器学习 2016-08-23 v1 人工智能

摘要

许多利用机器运行传感器数据估计剩余有用寿命(RUL)的方法,都对系统如何退化或故障如何演变做出假设,例如指数退化。然而,在许多领域中退化可能不遵循某种模式。我们提出一种基于长短期记忆(LSTM)的编码器-解码器(LSTM-ED)方案,利用多传感器时间序列数据获得系统的无监督健康指标(HI)。LSTM-ED被训练来重建对应于系统健康状态的时间序列。重建误差用于计算HI,进而用于RUL估计。我们在公开可用的涡扇发动机(Turbofan Engine)和铣床(Milling Machine)数据集上评估了我们的方法。我们还展示了一个来自磨煤机(pulverizer mill)的真实工业数据集上的结果,其中我们发现基于LSTM-ED的HI与维护成本之间存在显著相关性。

关键词

引用

@article{arxiv.1608.06154,
  title  = {Multi-Sensor Prognostics using an Unsupervised Health Index based on LSTM Encoder-Decoder},
  author = {Pankaj Malhotra and Vishnu TV and Anusha Ramakrishnan and Gaurangi Anand and Lovekesh Vig and Puneet Agarwal and Gautam Shroff},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1608.06154},
  year   = {2016}
}

备注

Presented at 1st ACM SIGKDD Workshop on Machine Learning for Prognostics and Health Management, San Francisco, CA, USA, 2016. 10 pages