Product Operating Performance Prediction Based on Small-sample Data Augmentation Method
LIU Zhenyu, ZHANG Nan, QIU Chan, TAN Jianrong · Journal of Mechanical Engineering · 2024
摘要： 高精密机械产品往往生产规模有限，且各装配特征参数与性能之间存在错综复杂的耦合关系，难以用显性的映射关系表达。构建能够准确预测服役性能的映射模型，对于产品装调具有切实的指导意义。为此，提出一种小样本数据下产品服役性能多参数关联分析与预测方法。考虑重要组件装配结合面接触刚度特征，将接触刚度与原始装配数据相融合；通过随机森林对装配特征参数进行重要度排序，筛选出关键特征；针对小样本不完备数据，利用变分自动编码器学习先验分布知识，实现装配数据的模拟增广，并对增广数据进行离群值修正；将装配增广样本与原始装配数据相融合，通过集成核超限学习机实现服役性能的预测。最后以某型位标器陀螺仪稳速电流预测为例，验证提出方法的有效性。