Remaining useful life with self-attention assisted physics-informed neural network

预言 可解释性 人工神经网络 模块化设计 人工智能 机制(生物学) 钥匙(锁) 机器学习 计算机科学 计算 预测建模 数据挖掘 工程类 算法 哲学 计算机安全 认识论 操作系统
作者
Xinyuan Liao,Shaowei Chen,Pengfei Wen,Shuai Zhao
出处
期刊:Advanced Engineering Informatics [Elsevier BV]
卷期号:58: 102195-102195 被引量:112
标识
DOI:10.1016/j.aei.2023.102195
摘要

Remaining useful life (RUL) prediction as the key technique of prognostics and health management (PHM) has been extensively investigated. The application of data-driven methods in RUL prediction has advanced greatly in recent years. However, a large number of model parameters, low prediction accuracy, and lack of interpretability of prediction results are common problems of current data-driven methods. In this paper, we propose a Physics-Informed Neural Networks (PINNs) with Self-Attention mechanism-based hybrid framework for aircraft engine RUL prognostics. Specifically, the self-attention mechanism is employed to learn the differences and interactions between features, and reasonably map high-dimensional features to low-dimensional spaces. Subsequently, PINN is utilized to regularize the end-to-end prediction network, which maps features to RUL. The RUL prediction framework termed AttnPINN has verified its superiority on the Commercial Modular AeroPropulsion System Simulation (C-MAPSS) dataset. It achieves state-of-the-art prediction performance with a small number of parameters, resulting in computation-light features. Furthermore, its prediction results are highly interpretable and can accurately predict failure modes, thereby enabling precise predictive maintenance.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
华仔应助哭泣的若翠采纳,获得10
3秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
6秒前
好好学习发布了新的文献求助10
6秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
6秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得30
6秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
456完成签到,获得积分20
7秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
彭于晏应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
动听草莓发布了新的文献求助10
7秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
初一发布了新的文献求助20
8秒前
上官若男应助小李同学采纳,获得10
9秒前
TZT完成签到,获得积分10
9秒前
小常发布了新的文献求助10
9秒前
丘比特应助懒羊羊采纳,获得10
10秒前
10秒前
10秒前
LJA发布了新的文献求助10
10秒前
情怀应助Cindy采纳,获得30
11秒前
CipherSage应助毛毛虫采纳,获得10
11秒前
MrX发布了新的文献求助20
11秒前
阳佟之槐发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
稳重诗珊发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
哭泣的若翠完成签到,获得积分10
12秒前
辛夷完成签到,获得积分10
13秒前
信徒发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
ZCZ发布了新的文献求助10
16秒前
Jasper应助蛎卡奔采纳,获得10
16秒前
Bella完成签到 ,获得积分10
17秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Pediatric Dermoscopy Trichoscopy & Onychoscopy 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Clinical effects of budesonide oxygen driving atomization on patients with chronic obstructive pulmonary disease at acute exacerbation phase 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7569501
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9149527
关于积分的说明 19567456
捐赠科研通 7155180
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3263353
关于科研通互助平台的介绍 2429164
邀请新用户注册赠送积分活动 2253674