A dual attention LSTM lightweight model based on exponential smoothing for remaining useful life prediction

指数平滑 计算机科学 特征(语言学) 加权 编码(内存) 人工智能 对偶(语法数字) 平滑的 过程(计算) 编码器 机器学习 数据挖掘 模式识别(心理学) 文学类 艺术 哲学 放射科 操作系统 医学 语言学 计算机视觉
作者
Jiayu Shi,Jingshu Zhong,Yuxuan Zhang,Bin Xiao,Lei Xiao,Yu Zheng
出处
期刊:Reliability Engineering & System Safety [Elsevier]
卷期号:243: 109821-109821 被引量:106
标识
DOI:10.1016/j.ress.2023.109821
摘要

Accurate remaining useful life (RUL) prediction of degrading systems is crucial to predict failures in advance and develop maintenance plans. As systems degrade gradually over time, sequential degradation feature (SDF) is very important. However, in attention mechanism (AM) based RUL prediction approaches, the sequential operation at each time step is abandoned. Further, these methods are modeled based on numerous parameters, making it difficult to enable timely RUL prediction. Therefore, this paper proposes a dual attention and long short-term memory (LSTM) lightweight model (DA-LSTM). LSTM compensates for the shortcomings of AM in modeling SDF, and exponential smoothing is adopted to train a lightweight model. Specifically, the SDF is divided into aggregated encoding feature (AEF) and aggregated original feature (AOF). AEF is obtained by the encoder which includes a novel soft attention mechanism and an LSTM network. To prevent losing useful information during the encoding process, the second attention layer aggregates the original sensor signal to obtain AOF. Finally, the decoder LSTM network combines AEF with AOF and calculates RUL based on a weighting average method. Extensive experiments are conducted on the C-MAPSS dataset to verify model effectiveness. The results show the superiority of DA-LSTM in prediction accuracy and computational quantity.
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
高贵觅风发布了新的文献求助30
刚刚
刚刚
水果完成签到,获得积分10
1秒前
化学小学生给化学小学生的求助进行了留言
1秒前
郁金香发布了新的文献求助10
2秒前
小如要努力完成签到,获得积分10
3秒前
汪宇发布了新的文献求助10
3秒前
CipherSage应助畅快的冷安采纳,获得10
3秒前
4秒前
小古完成签到,获得积分10
4秒前
dlwlrma发布了新的文献求助10
5秒前
Renaissance完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
辣椒完成签到 ,获得积分10
5秒前
无心的小霸王完成签到 ,获得积分10
5秒前
yjy123发布了新的文献求助10
6秒前
MrWang完成签到,获得积分10
7秒前
chenzhi发布了新的文献求助10
8秒前
BowieHuang应助LONGzhi采纳,获得10
9秒前
9秒前
赵一完成签到,获得积分10
9秒前
科研通AI6.1应助通~采纳,获得10
9秒前
赘婿应助XylonYu采纳,获得10
10秒前
11秒前
天天快乐应助Mcarry采纳,获得10
13秒前
齐小齐完成签到,获得积分10
13秒前
糖醋里脊加醋完成签到,获得积分10
13秒前
懦弱的易绿完成签到,获得积分10
14秒前
烟花应助chenzhi采纳,获得10
14秒前
xuan给xuan的求助进行了留言
14秒前
kdfdds发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
17秒前
Owen应助陈龙采纳,获得10
18秒前
18秒前
19秒前
Owen应助优秀采纳,获得10
21秒前
Catherine发布了新的文献求助10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
高分求助中
(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
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Human Embryology and Developmental Biology 7th Edition 2000
The Developing Human: Clinically Oriented Embryology 12th Edition 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5741705
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5403758
关于积分的说明 15343201
捐赠科研通 4883272
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2624986
邀请新用户注册赠送积分活动 1573801
关于科研通互助平台的介绍 1530722