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A method for the reduction of the computational cost associated with the implementation of particle-filter-based failure prognostic algorithms
Indexado
WoS WOS:000505271300047
Scopus SCOPUS_ID:85073348371
DOI 10.1016/J.YMSSP.2019.106421
Año 2020
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Failure prognostic algorithms require to reduce the computational burden associated with their implementation to ensure real-time performance in embedded systems. In this regard, this paper presents a method that allows to significantly reduce this computational cost in the case of particle-filter-based prognostic algorithms, which is based on a time-variant prognostic update rate. In this proposed scheme, the performance of the prognostic algorithm within short-term prediction horizons is continuously compared with respect to the outcome of Bayesian state estimators. Only if the discrepancy between prior and posterior knowledge is greater than a given threshold, it is suggested to execute the prognostic algorithm once again and update Time-of-Failure estimates. In addition, a novel metric to evaluate the performance of any prognostic algorithm in real-time is hereby presented. The proposed actualization scheme is implemented, tested, and validated in two case studies related to the problem of State-of-Charge (SOC) prognostics. The obtained results show that the proposed strategy allows to significantly reduce the computational cost while keeping the standards in terms of algorithm efficacy. (C) 2019 Elsevier Ltd. All rights reserved.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Engineering, Mechanical
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 ROZAS-OVANDO, HERALDO FELIPE - Universidad de Chile - Chile
2 Jaramillo, Francisco Hombre Universidad de Chile - Chile
3 PEREZ-MORA, ARAMIS Hombre Universidad de Chile - Chile
UNIV COSTA RICA - Costa Rica
School of Engineering - Costa Rica
School of Electrical Engineering - Costa Rica
4 Jimenez, Diego Hombre Universidad de Chile - Chile
5 ORCHARD-CONCHA, MARCOS EDUARDO Hombre Universidad de Chile - Chile
6 Medjaher, Kamal Hombre ENIT - Francia
ENIT Ecole Nationale d'Ingénieurs de Tarbes - Francia
Institut National Polytechnique de Toulouse - Francia

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Origen de Citas Identificadas



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Citas identificadas: Las citas provienen de documentos incluidos en la base de datos de DATACIENCIA

Citas Identificadas: 11.11 %
Citas No-identificadas: 88.89 %

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Citas identificadas: Las citas provienen de documentos incluidos en la base de datos de DATACIENCIA

Citas Identificadas: 11.11 %
Citas No-identificadas: 88.89 %

Financiamiento



Fuente
CONICYT-PCHA/Doctorado Nacional
Universidad de Costa Rica
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
FONDECYT Chile
AC3E
Consejo Nacional de Innovacion, Ciencia y Tecnologia
FONDECYT Chile Grant
CONICYT REDES
Advanced Center for Electrical and Electronic Engineering, AC3E, Basal Project, CONICYT
CONICYT-PFCHA/MagisterNacional
University of Costa Rica
CONICYT-PCHA/Doctorado
DOCTORADO
CONICYT-PFCHA/MagisterNacional/2018

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Agradecimientos



Agradecimiento
This work has been supported by FONDECYT Chile Grant Nr. 1170044, CONICYT REDES 170031, and the Advanced Center for Electrical and Electronic Engineering, AC3E, Basal Project FB0008, CONICYT. The work of Heraldo Rozas was supported by CONICYT-PFCHA/MagisterNacional/2018-22180232. The work of Francisco Jaramillo was supported by CONICYT-PCHA/Doctorado Nacional/2014-21140201. The work of Aramis Perez was supported by the University of Costa Rica, and CONICYT-PCHA/Doctorado Nacional/2015-21150121.
This work has been supported by FONDECYT Chile Grant Nr. 1170044, CONICYT REDES 170031 , and the Advanced Center for Electrical and Electronic Engineering, AC3E, Basal Project FB0008, CONICYT. The work of Heraldo Rozas was supported by CONICYT-PFCHA/MagisterNacional/2018-22180232. The work of Francisco Jaramillo was supported by CONICYT-PCHA/Doctorado Nacional/2014-21140201. The work of Aramis Perez was supported by the University of Costa Rica, and CONICYT-PCHA/Doctorado Nacional/2015-21150121.

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