【摘 要】
:
在“中国制造2025”的推动下,传统的制造业和物联网、大数据等信息技术相互融合,生产制造的智能化成为了大势所趋。与传统的“先故障后维修”或者定期维修的策略相比,预测性维修能够帮助企业规范生产流程,提高设备利用率,降低生产成本,实现生产制造的智能化。设备在运转时发出的声音信号中包含大量运行状态信息,只要能有效地提取到声音事件中包含的信息,那么工厂就可以对生产设备故障进行分类与识别,就可以有效地提升机
【基金项目】
:
宁波市科技局2025重大专项“智能工厂智能引擎研发”,预测性维修则是该项目的一项关键技术;
论文部分内容阅读
在“中国制造2025”的推动下,传统的制造业和物联网、大数据等信息技术相互融合,生产制造的智能化成为了大势所趋。与传统的“先故障后维修”或者定期维修的策略相比,预测性维修能够帮助企业规范生产流程,提高设备利用率,降低生产成本,实现生产制造的智能化。设备在运转时发出的声音信号中包含大量运行状态信息,只要能有效地提取到声音事件中包含的信息,那么工厂就可以对生产设备故障进行分类与识别,就可以有效地提升机械设备状态诊断的成功率。因此,声音事件识别技术对于预测性维修技术的发展具有重大的研究意义。虽然基于声音识别的预测性维修技术有很好的应用前景,但是也面临许多难题。现代化工厂的机械设备常处于十分嘈杂的工作环境中,采集到的声音信号中会掺杂各种噪声,这种问题导致预测性维修的识别准确率达不到要求。为了提高工厂环境下异常识别率,本文结合工厂噪声的特性,对声音事件识别过程中声音去噪、特征提取和分类识别三部分进行改进,提出了新的声音去噪和特征提取方法。具体包括:针对噪声干扰下小波阈值去噪算法效果较差和音频还原时出现信号失真等问题,本文对阈值函数做出改进,提出了一个新的小波阈值收缩函数。该阈值收缩函数相较于现有的阈值收缩函数更加平滑,不仅削弱了阈值函数和有效信号之间的恒定偏差,还消除了阈值点函数跳变导致的重构信号失真问题,提高了原算法的去噪能力。实验结果表明,提出的阈值收缩去噪法能更有效地滤除噪声,并降低去噪过程中声音信号的失真程度。针对现有特征提取算法不能较好表征工厂环境下声音信号的问题,本文提出了一种改进版的梅尔倒谱系数特征提取方法,该方法使用巴克小波变换和小波包变换分别代替梅尔倒谱系数特征提取法中原有的傅里叶变换和离散余弦变换,克服了经典MFCC算法不适用于平稳性较差声音信号的缺点,还可以自适应地选取最佳基函数,使之与信号相匹配,以提高信号的分析能力。使用SVM算法构建的模型对提出的特征参数提取方法进行了声音事件判别测试,实验结果表明提出的方法能够明显提升工厂环境下的机械设备异常声音事件判别的识别率。
其他文献
<正>内府办发〔2020〕37号各县(市、区)人民政府,内江经开区、内江高新区管委会,市级各部门,有关单位:经市政府同意,现将《内江市培育发展新消费三年行动计划(2020-2022年)》印发给你们,请结合实际认真贯彻落实。
中国制造2025牵引着中国制造业向智能化发展。产品质量异常检测与推理是工业智能化的一个典型需求,它以产品加工数据和机器学习算法作为驱动,通过建立模型来分析各种工业数据,实时跟踪产品质量,辅助工作人员分析产品质量问题,进而改进产品质量。目前对于产品质量异常检测与推理的研究大多以有监督学习为主。但是,很多工业场景中拥有大量的无标签数据,可标记的样本较少,如何以无监督学习为主构建有效的产品质量异常检测与
<正>遂府办发〔2020〕19号各县(市、区)人民政府,市直园区管委会,市直各部门:经市政府同意,现将《遂宁市培育发展新消费三年行动计划(2020—2022年)》印发给你们,请结合实际认真贯彻落实。2020年12月30日遂宁市培育发展新消费三年行动计划(2020—2022年)
随着信息化技术的快速发展,智慧景区的建设也提上了日程,优质的服务不仅需要科学管理方法的指导,也离不开智能化、信息化的基础软硬件设施的构建和应用。近年来,随着游客数量的急剧上升,游客候船时间长、载客率不平衡、发船时刻表更新不及时、景区安全管理松懈逐渐成为景区管理亟须解决的问题,故建立安全、快速、高效的景区交通管理系统成为智慧景区建设中重要的一个环节。在景区交通管理中,提高载客率、缩短游客候船时长、设
<正>渝府办发[2021]42号各区县(自治县)人民政府,市政府各部门,有关单位:为顺应消费升级趋势,根据《国务院办公厅关于以新业态新模式引领新型消费加快发展的意见》(国办发[2020]32号)精神,经市政府同意,现就培育发展"巴渝新消费"提出如下实施意见。一、总体要求(一)指导思想。以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,全面贯彻党的十九大和十九届二中、三中、四中、五中全会精神,深化落实习近平
《红楼梦》整本书阅读考查备受关注,总结浙江各地的期末卷命题的得失,探究优秀命题的趋向和策略,譬如聚焦素养,巧设情境;立足整体,寻找联结;敢于质疑,合理批判。为建构"学教评一体"的整本书教学提供测评上的参考,并给予《红楼梦》阅读教学以更好的导向。
随着人们出行的次数不断增加,公共场合安检压力也逐渐变大。而乘客还是按传统的人工过检方式通过安全检查通道,会消耗大量时间。这样的安全检查方式已经不能满足现代安检要求,因此需要研究对运动中的行人进行快速安检的技术。相比已经投入使用的静止物体毫米波安检成像系统,运动目标的毫米波安检成像系统的技术尚未成熟,现有的成像算法仍在实验研究阶段,本文主要研究了行人毫米波安检成像技术及相关成像算法。论文的主要工作和
军事隐身技术是提高作战平台生存能力的重要一环,在现代军事战争中起到十分关键的作用,频率选择表面作为超材料隐身科学中十分重要的角色,国内外学者对此方面已进行了数十年的研究。随着侦测技术的不断提高,现有的简单的飞机涂层式超材料已无法满足军事中对敌方雷达的隐身需求,这使得新型的频率选择表面的设计成为了越来越热门的话题。本文在基于常规的频率选择表面结构,根据实际应用中不同的工作需求,使频率选择表面拥有多功
光学遥感图像云检测可以看作是遥感图像预处理的步骤。由于地球表面大量存在的云,导致遥感影像不够清晰,存在地物被遮挡的情况。同时,在研究自然环境、气象方面,云检测也是一项必不可少的工作。因此,这是一项十分必要并且有价值的研究课题。在该领域目前已经有了大量的研究,包括传统的云检测方法和基于深度学习的方法。相比之下,基于深度学习的方法检测结果更加准确,是目前的主流研究趋势。因此,本文采用了基于深度学习的方
随着水上旅游业的发展,智慧景区建设也迎来高潮,新能源游船作为水上景区主要交通工具,其航行安全问题备受关注。目前,国内水上景区对于新能源游船摄像头监控信息(音频和视频)的存储缺乏容灾手段,当沉船、爆炸等事故发生时会对监控信息造成损坏,给事故原因的调查造成困难。如何对监控信息进行容灾存储,保证存储数据的实时性和完整性是重要的研究方向。存储数据作为调查事故原因、明确事故责任的重要参考依据,如何保证存储数