RmGPT: A Foundation Model With Generative Pretrained Transformer for Fault Diagnosis and Prognosis in Rotating Machinery

变压器 计算机科学 断层(地质) 人工智能 模式识别(心理学) 工程类 电气工程 电压 地质学 地震学
作者
Yilin Wang,Yifei Yu,Ke Sun,Peixuan Lei,Yuxuan Zhang,Enrico Zio,Aiguo Xia,Yuanxiang Li
出处
期刊:IEEE Internet of Things Journal [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:12 (20): 41562-41573 被引量:8
标识
DOI:10.1109/jiot.2025.3580823
摘要

In industry, the reliability of rotating machinery is critical for production efficiency and safety. Current methods of prognostics and health management (PHM) often rely on task-specific models, which face significant challenges in handling diverse datasets with varying signal characteristics, fault modes and operating conditions. Inspired by advancements in generative pretrained models, we propose RmGPT, a unified model for diagnosis and prognosis tasks. RmGPT introduces a novel generative token-based framework, incorporating Signal Tokens, Prompt Tokens, Time-Frequency Task Tokens, and Fault Tokens to handle heterogeneous data within a unified model architecture. We leverage self-supervised learning for robust feature extraction and introduce a next signal token prediction pretraining strategy, alongside efficient prompt learning for task-specific adaptation. Extensive experiments demonstrate that RmGPT significantly outperforms state-of-the-art algorithms, achieving near-perfect accuracy in diagnosis tasks and exceptionally low errors in prognosis tasks. Notably, RmGPT excels in few-shot learning scenarios, achieving 82% accuracy in 16-class one-shot experiments, highlighting its adaptability and robustness. This work establishes RmGPT as a powerful PHM foundation model for rotating machinery, advancing the scalability and generalizability of PHM solutions. Code is available at: https://github.com/Pandalin98/RmGPT.
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
如意若冰完成签到 ,获得积分20
1秒前
幽默孤容应助TPolymer采纳,获得30
1秒前
2秒前
TOM发布了新的文献求助10
3秒前
peeer完成签到,获得积分10
6秒前
田様应助tripleY采纳,获得10
6秒前
机灵的丸子完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
9秒前
JamesPei应助CheeseD采纳,获得10
10秒前
小学生686发布了新的文献求助10
11秒前
府中园马完成签到,获得积分10
11秒前
王晨完成签到 ,获得积分10
11秒前
领导范儿应助猪猪hero采纳,获得10
11秒前
11秒前
yxyzjm发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
闪68发布了新的文献求助10
12秒前
万能图书馆应助LinaTang采纳,获得10
12秒前
willow完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
bkagyin应助sdadadas采纳,获得30
14秒前
15秒前
府中园马发布了新的文献求助10
15秒前
坦率帅哥完成签到 ,获得积分10
15秒前
英俊的铭应助Austin111327采纳,获得10
16秒前
英吉利25发布了新的文献求助10
16秒前
叔白完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
suxian发布了新的文献求助30
17秒前
无花果应助kkk采纳,获得10
17秒前
研友_VZG7GZ应助咚咚糖采纳,获得10
17秒前
Obb发布了新的文献求助20
17秒前
大力的又菡完成签到,获得积分10
18秒前
Orange应助府中园马采纳,获得10
18秒前
tang发布了新的文献求助10
18秒前
怒古瑟哟发布了新的文献求助10
19秒前
llllxxxxrrrr发布了新的文献求助10
19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
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 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 7757784
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9304178
关于积分的说明 20278620
捐赠科研通 7341583
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3312062
关于科研通互助平台的介绍 2462735
邀请新用户注册赠送积分活动 2325860