科创中国

本发明公开了一种基于Cycle‑GAN和在线特征迁移的轴承剩余寿命预测方法，涉及球轴承技术领域；基于Cycle‑GAN网络和在线特征迁移的轴承剩余寿命预测方法包括以下步骤：步骤一、构建改进型Cycle‑GAN网络，轴承振动数据进行小波变换预处理，进行重构特征增强，然后再将其输入到网络中，通过对抗训练生成大量振动数据样本；步骤二、将生成的振动数据样本混合到真实振动数据样本中，再将混合后的样本数据输入CNN网络进行特征提取，由LSTM输出层进行寿命预测，并对输出数据做滑窗处理平滑曲线，最终实现轴承的寿命预测；步骤三、基于已训练的Cycle‑GAN网络，研究基于特征自适应的在线迁移方法，利用源域网络模型中的特征进行迁移学习，实现目标域数据集的轴承剩余寿命预测。

1.基于风格迁移的特点，改进Cycle-GAN网络，生成网络中的上采样和下采样结构中增加连接层，将振动数据中的高幅值特征信息进行保留，提高Cycle-GAN网络预测精度；在目标函数中依据时间序列匹配机制添加了动态时间规整惩罚项，使预测振动信号与原始信号间距最小化，使预测数据更加贴近真实数据。增强了剩余寿命的预测能力。 2.基于特征自适应的在线迁移方法对已经训练好的Cycle-GAN网络进行特征迁移，利用特征参数知识迁移减小源域数据与目标域数据之间的特征分布差异，用知识蒸馏方法对原网络模型中的特征进行有目的的筛选提取，加快目标域特征收敛。在线迁移方法加快收敛速度，提高轴承寿命预测模型的准确性。

1课题来源与背景 课题来源：齐齐哈尔市科技计划创新激励项目 课题背景： 由意外事故、肿瘤、遗传或代谢因素到导致的颅骨缺损一直是困扰医生及广大患者的难题。前期研究发现牙本质基质蛋白1糖基化形式DMP1-PG在颅骨损伤区大量表达。本研究关注DMP1-PG在颌骨缺损中的作用，通过动物及细胞实验研究DMP1-PG调控颅骨缺损修复的能力。 本研究主要探究糖基化牙本质基质蛋白1（DMP1-PG）在颅骨损伤修复中的作用及相关机制，将为探索蛋白聚糖调控颅骨缺损修复提供理论依据。 2.技术原理及性能指标 技术原理： 本部分实验主要构建颅骨膜内成骨模型:选取12周龄的WT小鼠及DMP1-PG点突变小鼠，戊巴比妥钠麻醉后术区消毒、备皮，切开皮肤，钝性分离粘膜及肌层，充分暴露颅骨，使用牙科涡轮钻制备骨缺损洞形，缺损至骨髓腔，直径大小约1.5mm，洞形制备完毕后大量生理盐水冲洗局部碎片，分层缝合术区，小鼠清醒后送返鼠房，术后1, 2, 3, 4周收取样本，10%EDTA脱钙3周，石蜡包埋，切片，切片厚度为4 μm。通过应用H&E染色及甲苯胺蓝染色，观察PG在颅骨损伤区的表达特点，RT-qPCR观察DMP1-PG在颅骨损伤区的表达变化特点，对比年轻WT小鼠及老年WT小鼠颅骨组织内DMP1-PG表达变化情况及损伤后组织愈合情况，初步证实DMP1-PG在骨损伤修复过程中的重要意义。

材料科学与化学工程学院现有教职工170人，其中新世纪百千万人才工程国家级人选1人，教育部新世纪人才1人，全国优秀教师1人，龙江学者3人，省杰青4人，省思政名师1人，省级教学师德标兵4人，黑龙江省研究生优秀导师团队2个，博士生导师25人，硕士生导师106人。

目前我省我地区是我国脑卒中发病率排名第一的重灾区，如果能在我地区大力推动此疗法，将会为我地区脑卒中发病前的高危人群带来一个无毒无害的绿色疗法，为大批的不能应用他汀类药物的患者及服用他汀类药物出现毒副反应的患者治疗颈动脉斑块、预防脑卒中的发生寻找到了一条绿色生命之路。此项目的开展将会带动多学科的发展和效益的增加，治疗延伸到未病人群，会带动我国传统医学的发展，通过降低高危人群的发病率，减轻对家庭和社会的负担，降低社会和家庭直接和间接的经济损失，预计带来的直接和间接经济效益将超过1个亿。本课题选取了60例颈动脉斑块的患者，按就诊的先后顺序随机分为治疗组和对照组，每组30例，对照组以阿托伐他汀治疗为主，治疗组以“集元疗法”为主，观察两组患者治疗前后颈动脉斑块的大小及血脂情况，检查两组患者治疗前后颈动脉彩超及肝功、肌酶、肾功等指标，并做统计学分析。得出结论：“集元疗法”治疗颈动脉斑块疗效及安全性优于他汀类药物。我们医院是三级甲等医院，拥有精密的仪器和设备，拥有专业熟练的主任医师、主任中医师及多名经验丰富的主治医师、医师，并坚持开展此项目已经近2年的时间。日常质量工作中，患者量大，针对动脉粥样硬化的治疗取得良好的效果，具有广泛的推广应用前景。

技术转让、合同、入股均可，具体资金双方协商，希望尽快落地实现产业化。