《舰船科学技术》

文章标题:多源数据融合与机器学习的舰船设备故障预警

文章作者:卫昆1, 郭红艳2
关 键 字:多源数据融合;机器学习;舰船设备;故障预警
文章摘要:为适应舰船设备多源数据异构性与工况动态性,提出多源数据融合与机器学习的舰船设备故障预警方法。部署振动、温度、压力及转速传感器,构建分布式采集网络,考虑节点能耗实现三维空间传感器部署,采用嵌入式学习技术,通过线性判别变量调整多源数据权重,以融合多源数据,结合长短期记忆网络特征编码器与Softmax分类器,提取时序多源数据动态特征,实现舰船设备故障分类与预警。实验证明,该方法在线性判别变量取值为1时实现最优数据融合,在正常、恶劣海况及长时间运行工况下,主机、轴系、泵组设备融合数据质量分别达93.53%、95.26%、91.08%,预警时间裕度最高达52.18 s,特征分离度达91.44%,能够实现高精度、高可靠性故障预警,为船舶安全运行提供关键技术支撑。