基于无监督迁移学习的电梯制动器剩余寿命预测

作者：姜宇迪; 胡晖; 殷跃红^*

来源：上海交通大学学报, 2021, 55(11): 1408-1416.

DOI：10.16183/j.cnki.jsjtu.2020.175

• 电梯制动器
• 无监督深度迁移学习
• 长短期记忆网络自编码器
• 剩余生命周期
• 分步训练

为了改善电梯制动器在真实工作环境下的寿命预测效果,提出一种基于长短期记忆网络自编码器(LSTM-ED)的无监督深度迁移学习方法,利用仿真数据实现制动器在工作时的健康状态分析.利用源领域数据初步训练LSTM-ED和全连接网络;以LSTM-ED为特征提取器,将仿真和实际数据映射到特征空间并利用最大平均差异实现数据对齐;利用全连接网络回归特征空间中的目标领域数据,从而实现对制动器在真实工作环境下的剩余生命周期预测.在训练阶段中,采用分步训练法替代传统的联合训练法,以保证单个模块的准确性.对比试验仿真数据与电梯塔中的实际工作数据,以验证方法的有效性.结果表明:通过引入迁移学习和分步训练法,所提方法可以将剩余生命周期预测的均方误差降低至0.001 6,能够实现电梯制动器在真实工作环境下的剩余生命周期精准预测.

• 单位
  上海交通大学