Time Series Prediction Method of Industrial Process With Limited Data Based on Transfer Learning

时间序列 工业生产 计算机科学 过程(计算) 学习迁移 机器学习 系列(地层学) 数据挖掘 生产(经济) 数据建模 人工智能 宏观经济学 操作系统 生物 古生物学 经济 凯恩斯经济学 数据库
作者
Xiaofeng Zhou,Naiju Zhai,Shuai Li,Haibo Shi
出处
期刊:IEEE Transactions on Industrial Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:19 (5): 6872-6882 被引量:56
标识
DOI:10.1109/tii.2022.3191980
摘要

Industrial time series, as a kind of data that responds to production process information, can be analyzed and predicted for effective monitoring of industrial production processes. There are problems of data shortage and algorithm cold start in industrial modeling process caused by complex working conditions, change of data acquisition environment, and short running time of equipment. As a result, the accuracy of the existing data-driven industrial time series prediction algorithm is greatly limited. To address the aforementioned problems, we propose a new time series prediction method for industrial processes under limited data based on dynamic transfer learning in this work. This method aims to effectively use historical data of similar equipment or working conditions rather than discard them to help establish an industrial time series prediction model with limited target data. In this method, first, historical data are divided into multiple batches, and then a new multisource transfer learning framework with dynamic maximum mean difference loss is established according to the distribution distance between each batch of historical data and the limited target data at the current moment. The framework also combines multitask learning methods to establish multistep prediction model for online learning in industrial processes. Compared with other commonly used methods, experiments on two real-world datasets of solar power generation prediction and heating furnace temperature prediction demonstrate the effectiveness of the proposed method.
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
干净的琦应助h9777采纳,获得10
刚刚
1秒前
whuhustwit发布了新的文献求助10
2秒前
Xindy完成签到,获得积分20
2秒前
槿言完成签到 ,获得积分10
2秒前
烟花应助长雁采纳,获得10
2秒前
Jasper应助KCC采纳,获得10
2秒前
one完成签到 ,获得积分10
3秒前
应急食品发布了新的文献求助10
3秒前
林夕完成签到,获得积分10
4秒前
满意的龙猫完成签到,获得积分10
5秒前
yy完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
朴实的书本完成签到 ,获得积分10
5秒前
南山无梅落完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
5秒前
王婧微发布了新的文献求助10
6秒前
杨惠文发布了新的文献求助10
6秒前
秋秋完成签到,获得积分20
7秒前
7秒前
xiao完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
nemo711完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
王宇发布了新的文献求助10
10秒前
帅气西牛完成签到,获得积分10
10秒前
goldTT发布了新的文献求助10
10秒前
科研通AI6.1应助JamRoss采纳,获得10
11秒前
qq完成签到,获得积分10
11秒前
研友_VZG7GZ应助鲤鱼星月采纳,获得10
11秒前
瑟瑟发糕发布了新的文献求助10
11秒前
缥缈伟祺完成签到,获得积分20
11秒前
屈春洋发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
李爱国应助靓丽夜蕾采纳,获得10
13秒前
王科婷完成签到 ,获得积分10
14秒前
KCC发布了新的文献求助10
14秒前
小七完成签到,获得积分10
14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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6022415
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7641658
关于积分的说明 16169200
捐赠科研通 5170583
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766798
邀请新用户注册赠送积分活动 1750045
关于科研通互助平台的介绍 1636833