lnu.sePublikationer
Driftstörningar
Det förekommer återkommande driftstörningar på några av sök-portalerna på grund av hög belastning. Vi arbetar på att lösa problemet, ni kan tillfälligt mötas av ett felmeddelande.
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
A Comparison of Machine Learning Models for Turbofan Engine Remaining Useful Life Prediction
Linnéuniversitetet, Fakulteten för teknik (FTK), Institutionen för datavetenskap och medieteknik (DM).
2026 (Engelska)Självständigt arbete på grundnivå (kandidatexamen), 10 poäng / 15 hpStudentuppsats (Examensarbete)
Hållbar utveckling
Berör inget SDG
Abstract [en]

Predictive maintenance is an important application area for data-driven systems, especially when unexpected machine failures can cause downtime, repair costs, and safety-related risks. A central task in this area is Remaining Useful Life (RUL) prediction, which estimates how long a system is expected to operate before failure. This task is challenging because degradation is usually observed through multivariate sensor signals, and complete run-to-failure data may be limited in practical settings.

This thesis studies RUL prediction for turbofan engines using the NASA C-MAPSS degradation dataset. The aim is to compare selected feature-engineered machine learning models with sequence-based deep learning models under a controlled experimental setup. Random Forest, XGBoost, and Support Vector Regression are evaluated using statistical features created from sensor windows. LSTM, GRU, and 1D-CNN are evaluated using ordered sensor sequences. The study also investigates how prediction performance changes when the available training data is reduced.

The results show that recurrent deep learning models provide the strongest overall performance in the tested setup. In the direct 30-cycle comparison, GRU achieved the lowest MAE, while LSTM achieved the highest R². In the deep learning window-size experiment, LSTM with a 50-cycle window achieved the lowest MAE. The reduced data results show that LSTM remained the strongest model across all tested training data sizes, although performance varied between different selected engine subsets.

The thesis contributes a controlled empirical comparison of RUL prediction approaches and shows how model type, sequence length, and training data availability influence prediction performance.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2026. , s. 34
Nyckelord [en]
Remaining Useful Life, predictive maintenance, machine learning, deep learning, time-series prediction
Nationell ämneskategori
Artificiell intelligens
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:lnu:diva-149210OAI: oai:DiVA.org:lnu-149210DiVA, id: diva2:2094420
Ämne / kurs
Datavetenskap
Utbildningsprogram
Programvaruteknik, 180 hp
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2026-08-28 Skapad: 2026-08-21 Senast uppdaterad: 2026-08-28Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(713 kB)26 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 713 kBChecksumma SHA-512
79d4f471e95c67cfa1c0f7b843ecea1fc8d44b107fd8eca1b4aff7ea72550b6b4dd555cf79a5a739d2ace0c80aa236e43056f1134df605cea1c89450fc7af76a
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Institutionen för datavetenskap och medieteknik (DM)
Artificiell intelligens

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 157 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf