تخمین عمر مفید باقیمانده سیستم های مکانیکی با استفاده از روش ترکیبی مدل ریاضی و الگوریتم های فراابتکاری

پیش بینی دقیق از عمر مفید باقیمانده تجهیزات مکانیکی، برای تعمیرات و نگهداری وسایل ضروری است. تاکنون الگوریتم های داده محور زیادی ارایه شده است و نتایج خوبی در زمینه عیب یابی پیشگویانه حاصل شده است. در این مقاله با استفاده از الگوریتم فرا ابتکاری، بهینه سازی پارامترهای مربوطه انجام می شود، به طوری که از پنجره زمانی متحرک به همراه مدل ریاضی استفاده می شود. تنظیم پارامترهای مرتبط با داده ها در چارچوب بهینه سازی، اجازه استفاده از مدل های ساده مثل شبکه های عصبی با تعداد کمی لایه پنهان و تعداد کمی نورون در هر لایه را می دهد که در محیط هایی با منابع محدود نظیر سیستم های تعبیه شده قابل استفاده هستند. برای ارزیابی کارایی روش ارایه شده پیشنهادی، از شاخص امتیازدهی ریشه میانگین مربعات خطا و امتیاز سلامت عمر مفید استفاده شده است. بدین منظور مجموعه داده های تصادفی در نظر گرفته شده است که نتایج آن عمومیت و خاصیت مقیاس پذیری آن را نشان می دهد. با وجود استفاده از رگرسورها و الگوریتم های تکاملی خاص در این مطالعه، ترکیب های زیاد دیگری نیز امکان پذیر است و ممکن است برای کاربردهای متفاوت مناسب تر باشند. به علاوه این چارچوب عملا برای ساخت مدل، یعنی ایجاد بهترین معماری شبکه عصبی ممکن متناسب با یک کاربرد خاص، قابل استفاده است.