論文の概要: BACE-RUL: A Bi-directional Adversarial Network with Covariate Encoding for Machine Remaining Useful Life Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.11730v1
- Date: Fri, 14 Mar 2025 08:56:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-18 12:34:32.185551
- Title: BACE-RUL: A Bi-directional Adversarial Network with Covariate Encoding for Machine Remaining Useful Life Prediction
- Title(参考訳): BACE-RUL: 有効寿命予測のための共変量符号化による双方向逆数ネットワーク
- Authors: Zekai Zhang, Dan Li, Shunyu Wu, Junya Cai, Bo Zhang, See Kiong Ng, Zibin Zheng,
- Abstract要約: 本稿では,RUL予測のための双方向適応・健康管理(PHM)フレームワークを提案する。
提案モデルは一般的なフレームワークであり、最先端の手法より優れている。
ターボファン航空機エンジンのデータセットを含む実世界のいくつかのデータセットの実験は、提案モデルが一般的なフレームワークであり、最先端の手法よりも優れていることを示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 35.78166369270404
- License:
- Abstract: Prognostic and Health Management (PHM) are crucial ways to avoid unnecessary maintenance for Cyber-Physical Systems (CPS) and improve system reliability. Predicting the Remaining Useful Life (RUL) is one of the most challenging tasks for PHM. Existing methods require prior knowledge about the system, contrived assumptions, or temporal mining to model the life cycles of machine equipment/devices, resulting in diminished accuracy and limited applicability in real-world scenarios. This paper proposes a Bi-directional Adversarial network with Covariate Encoding for machine Remaining Useful Life (BACE-RUL) prediction, which only adopts sensor measurements from the current life cycle to predict RUL rather than relying on previous consecutive cycle recordings. The current sensor measurements of mechanical devices are encoded to a conditional space to better understand the implicit inner mechanical status. The predictor is trained as a conditional generative network with the encoded sensor measurements as its conditions. Various experiments on several real-world datasets, including the turbofan aircraft engine dataset and the dataset collected from degradation experiments of Li-Ion battery cells, show that the proposed model is a general framework and outperforms state-of-the-art methods.
- Abstract(参考訳): CPS(Cyber-Physical Systems)の不要なメンテナンスを回避し、システムの信頼性を向上させるため、PHM(Prognostic and Health Management)は重要な方法である。
RUL (Predicting the Remaining Useful Life) はPHMにとって最も難しい課題の1つである。
既存の手法では、機械機器やデバイスのライフサイクルをモデル化するために、システム、探索された仮定、時間的マイニングに関する事前知識が必要であり、現実のシナリオでは精度が低下し、適用性が制限される。
本稿では,従来の連続したサイクル記録に頼らずに,現在のライフサイクルからのセンサ計測のみを適用してRULを予測できる,機械残ライフ(BACE-RUL)予測用共変量符号化を用いた双方向逆数ネットワークを提案する。
機械装置の現在のセンサ測定は、暗黙の機械的状態を理解するために条件空間に符号化される。
予測器は、符号化されたセンサ測定を条件として、条件生成ネットワークとして訓練される。
ターボファン航空機エンジンのデータセットやLi-Ion電池の劣化実験から収集したデータセットなど、実世界のいくつかのデータセットに関する様々な実験により、提案モデルは汎用的なフレームワークであり、最先端の手法よりも優れていることが示された。
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