设备剩余寿命预测方法、装置、电子设备及存储介质与流程

本申请涉及数据处理，尤其涉及一种设备剩余寿命预测方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术：

1、随着设备不断向复杂化与智能化方向发展，亟需设备剩余寿命(remaininguseful life,rul)预测方法来满足其日益严苛的可靠性要求。

2、目前，在对设备剩余寿命进行预测过程中，常用的方式是通过采集待测设备的历史状态数据，利用待测设备的历史状态数据对设备的健康状态进行评估预测，以此对待测设备的剩余寿命进行预测。然而，通过这种方式预测得到的剩余寿命的准确性较差。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种设备剩余寿命预测方法、装置、电子设备及存储介质，以解决现有设备剩余寿命预测准确性较差的问题。

2、为解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

3、第一方面，本申请实施例提供了一种设备剩余寿命预测方法，所述方法包括：

4、获取数据集，所述数据集中包括失效设备从开始运行到失效的历史状态数据集以及待测设备的状态数据集；

5、将所述数据集输入已训练的健康指标构建模型进行健康指标提取，分别得到所述失效设备的健康指标曲线和所述待测设备的健康指标曲线；

6、基于所述失效设备的健康指标曲线和所述待测设备的健康指标曲线，对所述待测设备的剩余寿命进行预测，确定所述待测设备的预测剩余寿命。

7、第二方面，本申请实施例提供一种设备剩余寿命预测装置，包括：

8、获取模块，用于获取数据集，所述数据集中包括失效设备从开始运行到失效的历史状态数据集以及待测设备的状态数据集；

9、指标提取模块，用于将所述数据集输入已训练的健康指标构建模型进行健康指标提取，分别得到所述失效设备的健康指标曲线和所述待测设备的健康指标曲线；

10、预测模块，用于基于所述失效设备的健康指标曲线和所述待测设备的健康指标曲线，对所述待测设备的剩余寿命进行预测，确定所述待测设备的预测剩余寿命。

11、第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括：处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现上述第一方面所述的设备剩余寿命预测方法的步骤。

12、第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的设备剩余寿命预测方法的步骤。

13、在本实施例中，由于失效设备已结束寿命，已无法运行，即失效设备的寿命长度已确定，且寿命长度是准确，失效设备的历史状态数据集表征了失效设备从开始运行到失效的时间段内整体的历史状态情况，预测待测设备剩余寿命的过程中，不但采用了待测设备的状态数据集确定放入待测设备的健康指标曲线，而且还参照了基于失效设备的开始运行到失效的历史状态数据集确定的失效设备的健康指标曲线，可提高设备剩余寿命预测的准确性。

技术特征：

1.一种设备剩余寿命预测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述失效设备的数量为至少两个；

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述健康指标构建模型中包括n个自编码门控循环单元网络，n为正整数，所述失效设备的健康指标曲线包括所述失效设备从开始运行到失效的时长范围内的m个时长点对应的健康指标，且m个时长点中第一目标时长点对应的健康指标根据所述第一目标时长点对应的n个第一健康指标确定，所述m个时长点中一个时长点为一个时刻与所述失效设备的开始运行时刻之间的时长，所述第一目标时长点对应的n个第一健康指标为所述n个自编码门控循环单元网络根据所述失效设备的历史状态数据集中所述第一目标时长点的历史状态数据以及至少一个第一参考时长点的历史状态数据进行健康指标提取得到，所述第一目标时长点为所述m个时长点中任一时长点，所述至少一个第一参考时长点为所述第一目标时长点之前的时长点，且所述至少一个第一参考时长点与所述第一目标时长点之间的差小于其他时长点与所述第一目标时长点之间的差，所述其他时长点为所述m个时长点中所述第一目标时长点之前的时长点中除所述所述至少一个第一参考时长点之外的时长点；

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定至少两个失效设备中每个失效设备的健康指标曲线与所述待测设备的健康指标曲线之间的相似度，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述l个失效设备组与所述l个时间尺度一一对应，一个失效设备组中包括所述至少两个失效设备中在一个时间尺度下目标子相似度前p的设备，所述失效设备在一个时间尺度下的目标子相似度为所述失效设备的一个子相似度集中的最大相似度，所述一个子相似度集与所述一个时间尺度对应，p为正整数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述利用所述l个失效设备组的寿命长度，对所述待测设备的剩余寿命进行预测，确定所述待测设备的预测剩余寿命，包括：

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述失效设备组的初始剩余寿命集中的初始剩余寿命进行加权求和，得到所述失效设备组的综合剩余寿命之前，还包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述健康指标构建模型通过以下方式训练得到：

9.一种设备剩余寿命预测装置，其特征在于，包括：

10.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的方法的步骤。

11.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-8中任一所述方法的步骤。

技术总结
本申请提供一种设备剩余寿命预测方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取数据集，数据集包括失效设备从开始运行到失效的历史状态数据集以及待测设备的状态数据集；将数据集输入健康指标构建模型进行健康指标提取得到失效设备的健康指标曲线和待测设备的健康指标曲线；基于失效设备的健康指标曲线和待测设备的健康指标曲线得到失效设备的预测剩余寿命。由于失效设备寿命长度已确定且准确，失效设备的历史状态数据集表征了其整个生命周期的历史状态情况，不但采用待测设备的状态数据集确定的健康指标曲线，还参照基于失效设备的历史状态数据集确定的健康指标曲线，可提高剩余寿命预测准确性。

技术研发人员：夏唐斌,舒俊清,李海伟,蒋一民,戴欣怡,仝雪婷
受保护的技术使用者：中移（上海）信息通信科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15