Patent application EP21174580A (EP), filed 2021-05-19
Publication number: EP3916493A1
Title: PROGNOSIS OF A STATE OF A TECHNICAL SYSTEM
Abstract: [0001]    Die Erfindung betrifft eine Prognosevorrichtung (100) für ein technisches System zum Prognostizieren eines Systemzustands des technischen Systems zu einem zukünftigen Zeitpunkt und ein Verfahren zur Konfiguration der Prognosevorrichtung. Die Prognosevorrichtung (100) ist derart eingerichtet, ein physikalisches Verhalten des technischen Systems in Abhängigkeit einer auf das technische System einwirkenden Kraft ausgehend von einem ersten eingelesenen Systemzustand zu prognostizieren, wobei die einwirkende Kraft durch einen Approximator (AP, NN) bestimmt wird, und einen resultierenden Systemzustand zu einem gegebenen Zeitpunkt auszugeben, wobei Konfigurationsparameter des Approximators mittels gemessener Systemzustände derart eingestellt sind, eine Abweichung eines resultierenden Systemzustands von einem auf den ersten Systemzustand folgenden gemessenen Systemzustands zu dem gegebenen Zeitpunkt zu minimieren.
IPC codes: G06N  20/    00            A I
G05B  13/    02            A I
G05B  13/    04            A I
G06N   3/   084            A I
G06N   5/    02            A I
Claims: number: 1
text: Verfahren zum Konfigurieren einer Prognosevorrichtung für ein technisches System zum Prognostizieren eines Systemzustands des technischen Systems, wobei die Prognosevorrichtung derart eingerichtet ist, ein physikalisches Verhalten des technischen Systems in Abhängigkeit einer auf das technische System einwirkenden Kraft zu prognostizieren, wobei die einwirkende Kraft durch einen Approximator bestimmt wird, umfassend die Verfahrensschritte:
number: 2
text: Verfahren nach Anspruch 1, wobei das physikalische Verhalten des technischen Systems auf Basis eines Differentialgleichungssystems prognostiziert wird.
number: 3
text: Verfahren nach Anspruch 2, wobei das physikalische Verhalten des technischen Systems durch Lösen der Differentialgleichungssystems ausgehend von dem ersten eingelesenen Systemzustand prognostiziert wird.
number: 4
text: Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Approximator als ein künstliches neuronales Netz realisiert wird, wobei die Konfigurationsparameter Werte von Gewichten des künstlichen neuronalen Netzes sind.
number: 5
text: Verfahren nach Anspruch 2 bis 4, wobei das künstliche neuronale Netz derart eingerichtet ist, die einwirkende Kraft abhängig von Eingangsgrößen der Differentialgleichung zu bestimmen.
number: 6
text: Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die einwirkende Kraft eine nicht-konservative Kraft ist.
number: 7
text: Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das iterative Einstellen der Konfigurationsparameter des Approximators mittels eines stochastischen Gradientenabstiegsverfahrens durchgeführt wird.
number: 8
text: Verfahren zum Steuern eines technischen Systems mittels einer nach den Ansprüchen 1 bis 7 bereitgestellten Prognosevorrichtung, umfassend die Schritte:
number: 9
text: Verfahren nach Anspruch 8, wobei das technische System gemäß dem Steuerbefehl gesteuert wird (S50).
number: 10
text: Prognosevorrichtung (100) für ein technisches System zum Prognostizieren eines Systemzustands des technischen Systems, die derart eingerichtet ist, ein physikalisches Verhalten des technischen Systems in Abhängigkeit einer auf das technische System einwirkenden Kraft ausgehend von einem ersten eingelesenen Systemzustand zu prognostizieren, wobei die einwirkende Kraft durch einen Approximator (AP, NN) bestimmt wird, und einen resultierenden Systemzustand auszugeben, wobei Konfigurationsparameter des Approximators mittels gemessener Systemzustände derart eingestellt sind, eine Abweichung eines prognostizierten Systemzustands von einem gemessenen Systemzustand zu minimieren.
number: 11
text: Steuersystem (200) eines technischen Systems, umfassend
number: 12
text: Computerprogrammprodukt, das direkt in einen programmierbaren Computer ladbar ist, umfassend Programmcodeteile, die dazu geeignet sind, die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 durchzuführen.
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Final disposition: pending (2021-12-01)