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故障数据预处理与异常寿命样本判定方法

共计 30 章节
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01
课程导论
故障数据预处理的重要性 · 异常寿命样本判定的工程意义 · 课程整体框架与学习目标
课程导论故障数据预处理的…
02
故障数据基础
故障数据的定义 · 常见故障类型（机械 · 电气
故障数据基础故障数据的定义
03
数据清洗基础
缺失值处理（删除法 · 均值填充 · 插值法）
数据清洗基础缺失值处理
04
数据去噪技术
移动平均滤波 · 中值滤波 · 小波去噪的基本原理与适用场景
数据去噪技术移动平均滤波
05
数据标准化与归一化
Min-Max归一化 · Z-score标准化 · 鲁棒标准化方法及其在故障数据中的应用
数据标准化归一化
06
时间序列数据重采样
降采样（聚合） · 升采样（插值） · 对齐不规则时间戳
时间序列数据重采…降采样
07
特征工程入门
时域特征（均值 · 方差 · 峰值
特征工程入门时域特征
08
特征选择方法
过滤法（方差阈值 · 相关系数） · 包裹法（递归特征消除）
特征选择方法过滤法
09
数据降维技术
主成分分析（PCA） · t-SNE · 线性判别分析（LDA）在故障数据中的…
数据降维技术PCA
10
不平衡数据处理
过采样（SMOTE） · 欠采样 · 集成采样方法在故障样本中的处理
不平衡数据处理SMOTE
11
数据分割策略
训练集/验证集/测试集划分 · 时间序列交叉验证 · 滑动窗口分割
数据分割策略训练集
12
异常寿命样本定义
寿命样本的概念 · 正常寿命与异常寿命的界定 · 早期故障与退化阶段
异常寿命样本定义寿命样本的概念
13
基于阈值的判定方法
固定阈值法 · 自适应阈值法（移动平均阈值 · 统计阈值）
基于阈值的判定方…固定阈值法
14
基于统计分布的判定
正态分布假设检验 · T检验 · 卡方检验在异常判定中的应用
基于统计分布的判…正态分布假设检验
15
基于机器学习的异常检测
孤立森林 · One-Class SVM · 局部异常因子（LOF）
基于机器学习的异…孤立森林
16
基于深度学习的异常检测
自编码器（Autoencoder） · 变分自编码器（VAE） · LSTM异常检测
基于深度学习的异…Autoencoder
17
退化趋势分析
退化指标构建（RMS · 峭度趋势） · 退化曲线拟合（指数
退化趋势分析RMS
18
剩余寿命预测基础
基于相似性的RUL预测 · 基于退化模型的RUL预测
剩余寿命预测基础RUL
19
异常寿命样本的标签生成
专家标注法 · 聚类辅助标注 · 半监督标签传播
异常寿命样本的标…专家标注法
20
数据增强技术
时间扭曲 · 幅值缩放 · 噪声注入
数据增强技术时间扭曲
21
多传感器数据融合
数据级融合 · 特征级融合 · 决策级融合在故障判定中的应用
多传感器数据融合数据级融合
22
案例实战
滚动轴承故障数据预处理全流程（数据加… · 清洗 · 特征提取
案例实战滚动轴承故障数据…
23
案例实战
齿轮箱退化数据异常寿命样本判定（阈值… · 模型训练 · 结果评估）
案例实战齿轮箱退化数据异…
24
案例实战
液压系统多传感器数据融合与异常检测
案例实战液压系统多传感器…
25
模型评估指标
准确率 · 召回率 · F1-score
模型评估指标准确率
26
模型调参与优化
网格搜索 · 随机搜索 · 贝叶斯优化在异常检测模型中的应用
模型调参优化
27
工业部署考量
实时数据流处理 · 模型轻量化 · 边缘计算与云端协同
工业部署考量实时数据流处理
28
可解释性分析
SHAP值 · LIME · 特征重要性排序在故障判定中的解释
可解释性分析SHAP
29
常见问题与陷阱
数据泄露 · 过拟合 · 概念漂移
常见问题陷阱
30
课程总结与展望
故障数据预处理与异常寿命判定技术的发… · 工业4.0与PHM的未来方向
课程总结故障数据预处理