A Health Index Construction Framework for Prognostics Based on Feature Fusion and Constrained Optimization

预言 特征(语言学) 数据挖掘 公制(单位) 一致性(知识库) 传感器融合 计算机科学 适应性 断层(地质) 过程(计算) 人工智能 工程类 机器学习 语言学 哲学 生态学 运营管理 地震学 生物 地质学 操作系统
作者
Zhen Chen,Tangbin Xia,Di Zhou,Ershun Pan
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:70: 1-15 被引量:26
标识
DOI:10.1109/tim.2021.3104414
摘要

The actual health state of a system is difficult to measure in online applications. Hence, features extracted from the sensor data are usually fused as a composite health index (HI) to represent the system status. If the HI shows explicit increasing or decreasing trend, prognostic methods are applied to extrapolate the future degradation and predict the remaining useful life (RUL). However, the practical requirements of prognostics for HI construction are often not considered. Thus, the advanced index may not capture the fault progression well, which would lead to inaccurate predictions. In this article, an HI construction frame-work based on feature fusion and constrained optimization is proposed. Multiple features are fused with weighted sum and nonlinear fusion functions. Three desired properties of HI for prognostics are considered to build an optimization model of feature weights. To solve this multi-variable model effectively, a self-adaptive differential evolution (SADE) algorithm is proposed. Then, a state-space model based on Wiener process is applied to the constructed HIs for online RUL prediction. To evaluate the performance of the HIs, a consistency-based metric is developed. Illustrative examples using two industrial datasets demonstrate the efficiency and adaptability of the proposed methods.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
YULIA发布了新的文献求助30
刚刚
白猫怕黑完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
耿周周发布了新的文献求助50
3秒前
3秒前
Ivy发布了新的文献求助10
3秒前
对你如初完成签到,获得积分10
3秒前
Wxj246801完成签到,获得积分20
4秒前
orange9发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
酷波er应助Azure采纳,获得10
6秒前
传奇3应助tough采纳,获得10
7秒前
陈哈哈发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
Wxj246801发布了新的文献求助20
7秒前
轻松的鸿煊完成签到 ,获得积分10
8秒前
tao_blue发布了新的文献求助10
8秒前
NexusExplorer应助XC采纳,获得10
11秒前
阿卫发布了新的文献求助10
11秒前
打打应助繁星贝贝采纳,获得10
12秒前
孙扬发布了新的文献求助10
12秒前
结实的罡完成签到,获得积分20
12秒前
14秒前
gjh1234完成签到,获得积分20
15秒前
拉长的冰海完成签到 ,获得积分10
15秒前
zaafbb完成签到,获得积分10
16秒前
SinU应助秋半梦采纳,获得10
17秒前
gjh1234发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI2S应助lolo采纳,获得10
18秒前
好事花生完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
可爱的函函应助lll采纳,获得10
19秒前
21秒前
李健的粉丝团团长应助xixi采纳,获得10
23秒前
好事花生发布了新的文献求助10
23秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得30
24秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
25秒前
25秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 800
Essentials of thematic analysis 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Внешняя политика КНР: о сущности внешнеполитического курса современного китайского руководства 500
Revolution und Konterrevolution in China [by A. Losowsky] 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3123018
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2773507
关于积分的说明 7718023
捐赠科研通 2429087
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1290140
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 621713
版权声明 600220