A Lightweight Group Transformer-Based Time Series Reduction Network for Edge Intelligence and Its Application in Industrial RUL Prediction

变压器 计算 计算机科学 人工智能 边缘设备 深度学习 还原(数学) 机器学习 数据挖掘 算法 工程类 数学 云计算 几何学 电压 电气工程 操作系统
作者
Lei Ren,Haiteng Wang,Tingyu Mo,Laurence T. Yang
出处
期刊:IEEE transactions on neural networks and learning systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-10 被引量:2
标识
DOI:10.1109/tnnls.2023.3347227
摘要

Recently, deep learning-based models such as transformer have achieved significant performance for industrial remaining useful life (RUL) prediction due to their strong representation ability. In many industrial practices, RUL prediction algorithms are deployed on edge devices for real-time response. However, the high computational cost of deep learning models makes it difficult to meet the requirements of edge intelligence. In this article, a lightweight group transformer with multihierarchy time-series reduction (GT-MRNet) is proposed to alleviate this problem. Different from most existing RUL methods computing all time series, GT-MRNet can adaptively select necessary time steps to compute the RUL. First, a lightweight group transformer is constructed to extract features by employing group linear transformation with significantly fewer parameters. Then, a time-series reduction strategy is proposed to adaptively filter out unimportant time steps at each layer. Finally, a multihierarchy learning mechanism is developed to further stabilize the performance of time-series reduction. Extensive experimental results on the real-world condition datasets demonstrate that the proposed method can significantly reduce up to 74.7% parameters and 91.8% computation cost without sacrificing accuracy.

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
刚刚
只只发布了新的文献求助20
1秒前
平淡的生活完成签到,获得积分10
2秒前
kellyzhang完成签到 ,获得积分10
3秒前
无限嘉熙发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
雷雷发布了新的文献求助10
3秒前
地球发布了新的文献求助10
3秒前
一碗晚月完成签到,获得积分10
5秒前
fanli发布了新的文献求助10
5秒前
hhhhhh完成签到,获得积分10
5秒前
敏感邴关注了科研通微信公众号
6秒前
7秒前
czx发布了新的文献求助10
8秒前
科研民工完成签到,获得积分10
9秒前
maybe发布了新的文献求助10
10秒前
zx598376321完成签到,获得积分0
11秒前
polywave发布了新的文献求助30
12秒前
13秒前
只只发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
桐桐应助littlequiet采纳,获得10
20秒前
领导范儿应助wwq采纳,获得10
20秒前
ding应助诚心宛筠采纳,获得10
21秒前
wulanshu完成签到,获得积分20
21秒前
22秒前
23秒前
ding发布了新的文献求助10
24秒前
zfp完成签到,获得积分10
24秒前
852应助liangmh采纳,获得10
27秒前
诚心宛筠发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
飘逸焱完成签到 ,获得积分10
30秒前
11关闭了11文献求助
32秒前
dryy完成签到,获得积分10
33秒前
orixero应助科研通管家采纳,获得30
33秒前
充电宝应助科研通管家采纳,获得20
33秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
34秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
34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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6441955
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8255859
关于积分的说明 17579448
捐赠科研通 5500645
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900348
邀请新用户注册赠送积分活动 1877230
关于科研通互助平台的介绍 1717131