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双向建模增强TKAN和全局注意力机制融合的滚动轴承剩余寿命预测
1
作者
姜蕾
郑建飞
+3 位作者
胡昌华
赵瑞星
韩其辉
杨立浩
《自动化学报》
北大核心
2025年第8期1857-1868,共12页
滚动轴承剩余使用寿命(RUL)的精准预测是确保设备或系统安全可靠运行的关键.针对滚动轴承RUL预测中多维退化特征的长期依赖关系难以有效建模的问题,提出一种双向时间序列建模与注意力机制融合的预测模型——双向时序科尔莫戈洛夫−阿诺...
滚动轴承剩余使用寿命(RUL)的精准预测是确保设备或系统安全可靠运行的关键.针对滚动轴承RUL预测中多维退化特征的长期依赖关系难以有效建模的问题,提出一种双向时间序列建模与注意力机制融合的预测模型——双向时序科尔莫戈洛夫−阿诺尔德注意力网络(Bi-TKAN-Att).该模型兼具了时序科尔莫戈洛夫−阿诺尔德网络的强时序建模能力和全局注意力机制的关键特征提取能力,采用双向建模的方式捕捉前后向信息,最终实现了具有长期依赖多维退化特征的滚动轴承RUL预测.所提方法在滚动轴承数据集上进行实验验证,结果表明Bi-TKAN-Att模型在捕获滚动轴承退化特性和提升RUL预测精度方面具有显著优势,并通过消融实验证明了模型各组件的合理性和有效性,为滚动轴承的寿命预测提供了全新可行的解决方案.
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关键词
剩余使用寿命预测
滚动轴承
时序科尔莫戈洛夫-阿诺尔德网络
双向建模
全局注意力机制
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职称材料
题名
双向建模增强TKAN和全局注意力机制融合的滚动轴承剩余寿命预测
1
作者
姜蕾
郑建飞
胡昌华
赵瑞星
韩其辉
杨立浩
机构
火箭
军
工程大学导弹工程学院
火箭军装备部驻成都地区某军事代表室
出处
《自动化学报》
北大核心
2025年第8期1857-1868,共12页
基金
国家重大科研仪器研制项目(62227814)
国家自然科学基金(62233017,62373369)资助。
文摘
滚动轴承剩余使用寿命(RUL)的精准预测是确保设备或系统安全可靠运行的关键.针对滚动轴承RUL预测中多维退化特征的长期依赖关系难以有效建模的问题,提出一种双向时间序列建模与注意力机制融合的预测模型——双向时序科尔莫戈洛夫−阿诺尔德注意力网络(Bi-TKAN-Att).该模型兼具了时序科尔莫戈洛夫−阿诺尔德网络的强时序建模能力和全局注意力机制的关键特征提取能力,采用双向建模的方式捕捉前后向信息,最终实现了具有长期依赖多维退化特征的滚动轴承RUL预测.所提方法在滚动轴承数据集上进行实验验证,结果表明Bi-TKAN-Att模型在捕获滚动轴承退化特性和提升RUL预测精度方面具有显著优势,并通过消融实验证明了模型各组件的合理性和有效性,为滚动轴承的寿命预测提供了全新可行的解决方案.
关键词
剩余使用寿命预测
滚动轴承
时序科尔莫戈洛夫-阿诺尔德网络
双向建模
全局注意力机制
Keywords
Remaining useful life prediction
rolling bearing
temporal Kolmogorov-Arnold networks
bidirectional modeling
global attention mechanism
分类号
TH133.33 [机械工程—机械制造及自动化]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
双向建模增强TKAN和全局注意力机制融合的滚动轴承剩余寿命预测
姜蕾
郑建飞
胡昌华
赵瑞星
韩其辉
杨立浩
《自动化学报》
北大核心
2025
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职称材料
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