Multitask Learning-Based Self-Attention Encoding Atrous Convolutional Neural Network for Remaining Useful Life Prediction

卷积神经网络 计算机科学 编码(内存) 人工智能 任务(项目管理) 编码器 深度学习 自编码 人工神经网络 可靠性(半导体) 断层(地质) 模式识别(心理学) 特征(语言学) 特征提取 机器学习 工程类 系统工程 地震学 物理 功率(物理) 哲学 地质学 操作系统 量子力学 语言学
作者
Huaqing Wang,Tianjiao Lin,Lingli Cui,Bo Ma,Zuoyi Dong,Liuyang Song
出处
期刊:IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:71: 1-8 被引量:23
标识
DOI:10.1109/tim.2022.3185312
摘要

Any failure of the turbofan engine, as one of the key components of space shuttle, can lead to serious accidents. Therefore, it is necessary to predict the remaining useful life (RUL) to guarantee its reliability and safety. This paper proposes a multi-task learning-based self-attention encoding atrous convolutional neural network called MSA-CNN to effectively realizes RUL prediction. Specifically, in order to extract fault feature information, an atrous convolutional neural network (ACNN) is used as the auxiliary task network, which is more efficient than the traditional CNN in the process of down sampling. Moreover, a model with ACNN and self-attention encoder (SAE) is used as the main task network to capture short-long term dependencies in a time sequence and thus realize RUL prediction. Compared with other recurrent neural networks, SAE proposed in this paper has the advantage of parallel computation. Besides, a novel multi-tasking loss function is also proposed to realize the interaction among multiple tasks. After MSA-CNN experiments on four subsets of C-MAPSS dataset, the RMSE average between the predicted RUL and the real value is about 14.66, which is better than the existing methods. Several other comparative experiments were conducted to verify the benefits of each submodule.
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
AJ2发布了新的文献求助10
刚刚
su应助西安浴日光能赵炜采纳,获得10
刚刚
刚刚
Ethelineljy发布了新的文献求助30
1秒前
zzy发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
哟哟哟完成签到,获得积分10
4秒前
聂雨声完成签到,获得积分10
4秒前
Jasper应助机智的纹采纳,获得10
5秒前
余其钵发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
7秒前
zhao发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
李健应助科研通管家采纳,获得10
9秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得30
9秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
芥末发布了新的文献求助10
10秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
10秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
hujun完成签到 ,获得积分0
10秒前
10秒前
Ethelineljy完成签到,获得积分20
11秒前
11秒前
oreo发布了新的文献求助10
11秒前
李爱国应助好叔叔采纳,获得10
13秒前
超级绫完成签到 ,获得积分10
14秒前
成就傲芙发布了新的文献求助10
15秒前
无极微光应助zzz采纳,获得20
15秒前
沙海冬完成签到 ,获得积分10
16秒前
17秒前
18秒前
oreo完成签到,获得积分10
19秒前
我思故我在完成签到,获得积分0
20秒前
20秒前
Wesley完成签到,获得积分10
20秒前
pigeon完成签到,获得积分10
21秒前
wa完成签到,获得积分10
22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
HYDROLYSE ACIDE DE QUELQUES DIOXASPIROCYCLANES 1314
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
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 7750866
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9298349
关于积分的说明 20245918
捐赠科研通 7332987
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3309780
关于科研通互助平台的介绍 2461256
邀请新用户注册赠送积分活动 2322310