Construcción de un modelo de predicción de fallas de equipos de robots mineros basado en aprendizaje profundo
Autores: Li, Yanshu; Fei, Jiyou
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Construcción de un modelo de predicción de fallas de equipos de robots mineros basado en aprendizaje profundo
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Mantenimiento de robot minero
Modelado predictivo
Modelo LODS
LSTM
DFNN
STAN
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 44
Citaciones: Sin citaciones
En el campo del mantenimiento de robots mineros, para mejorar la investigación sobre modelado predictivo, presentamos el modelo LODS (red neuronal de fusión profunda optimizada de red neuronal de memoria a largo y corto plazo (LSTM) con red de atención espacio-temporal (STAN)). Los modelos tradicionales tienen deficiencias en el manejo de las dependencias a largo plazo de los datos de series temporales y en la extracción de la complejidad de la información espacio-temporal en el campo del mantenimiento minero. El modelo LODS integra las ventajas de LSTM, DFNN y STAN, proporcionando un método integral para la extracción y predicción efectiva de características. A través de la evaluación experimental en múltiples conjuntos de datos, los resultados experimentales muestran que el modelo LODS logra predicciones más precisas, en comparación con modelos tradicionales y estrategias de optimización, y logra reducciones significativas en MAE, MAPE, RMSE y MSE de 15,76, 5,59, 2,02 y 11,96, respectivamente, así como reducciones significativas en el número de parámetros y complejidad computacional. También logra una mayor eficiencia en términos de tiempo de inferencia y tiempo de entrenamiento. El modelo LODS se desempeña bien en todos los índices de evaluación y tiene ventajas significativas; por lo tanto, puede proporcionar un soporte confiable para la predicción de fallos del equipo del robot de mantenimiento minero.
Descripción
En el campo del mantenimiento de robots mineros, para mejorar la investigación sobre modelado predictivo, presentamos el modelo LODS (red neuronal de fusión profunda optimizada de red neuronal de memoria a largo y corto plazo (LSTM) con red de atención espacio-temporal (STAN)). Los modelos tradicionales tienen deficiencias en el manejo de las dependencias a largo plazo de los datos de series temporales y en la extracción de la complejidad de la información espacio-temporal en el campo del mantenimiento minero. El modelo LODS integra las ventajas de LSTM, DFNN y STAN, proporcionando un método integral para la extracción y predicción efectiva de características. A través de la evaluación experimental en múltiples conjuntos de datos, los resultados experimentales muestran que el modelo LODS logra predicciones más precisas, en comparación con modelos tradicionales y estrategias de optimización, y logra reducciones significativas en MAE, MAPE, RMSE y MSE de 15,76, 5,59, 2,02 y 11,96, respectivamente, así como reducciones significativas en el número de parámetros y complejidad computacional. También logra una mayor eficiencia en términos de tiempo de inferencia y tiempo de entrenamiento. El modelo LODS se desempeña bien en todos los índices de evaluación y tiene ventajas significativas; por lo tanto, puede proporcionar un soporte confiable para la predicción de fallos del equipo del robot de mantenimiento minero.