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龙图腾网获悉深圳大学申请的专利基于TCN和衰变图的轴承器件剩余寿命预测模型及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN121479217B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-04-10发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202610019203.8，技术领域涉及：G06F18/20；该发明授权基于TCN和衰变图的轴承器件剩余寿命预测模型及方法是由王浩;宋晓宝;王永浩;王栋;贺钰昕设计研发完成，并于2026-01-08向国家知识产权局提交的专利申请。

本基于TCN和衰变图的轴承器件剩余寿命预测模型及方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于TCN和衰变图的轴承器件剩余寿命预测模型及方法，属于工业设备状态监测与故障预测诊断技术领域。包括依次连接的输入处理单元、局部时段编码模块、基于差分图的TCN模块、衰变图模块及预测输出模块；输入处理单元接收传感器采集的信息，并拼接得到输入数据；局部时段编码模块用于时段切分与线性编码，输出局部时段集编码结果；经基于差分图的TCN模块输出局部时段间的衰变特征；经衰变图模块输出最终时段的邻接矩阵；经预测输出模块输出非负整数的轴承剩余寿命。采用上述基于TCN和衰变图的轴承器件剩余寿命预测模型及方法，形成从信号输入到寿命输出的一体化动态建模框架，同时适配工况变化，强化早期衰变识别。

本发明授权基于TCN和衰变图的轴承器件剩余寿命预测模型及方法在权利要求书中公布了：1.一种基于TCN和衰变图的轴承器件剩余寿命预测模型，其特征在于：包括依次连接的输入处理单元、局部时段编码模块、基于差分图的TCN模块、衰变图模块及预测输出模块； 输入处理单元为数据预处理单元，用于接收轴承类器件的传感器采集信号序列、轴承使用时长信息，并将与拼接为输入数据； 局部时段编码模块为模型的时段特征提取单元，用于对进行时段切分与线性编码，输出局部时段集编码结果； 基于差分图的TCN模块为模型的衰变特征提取单元，用于对进行处理，输出局部时段间的衰变特征，此模块由个堆叠的处理层构成，每个处理层包含门控机制单元、基于区域差分的TCN单元、GCN单元及差分池化单元； 在第个处理层中，通过门控机制单元对进行层归一化得到，再计算一阶差分序列，通过Padding操作将拼接片段补在的起始位置，的公式为： ； 其中，为学习参数，为一阶差分操作，为复制拼接操作，为序列填充操作； 调用基于区域差分的TCN单元中参数不共享的TCN分支和，提取的原始时序特征与的差分时序特征，且，其公式为： ； 再利用tanh激活函数处理，sigmoid激活函数处理，经元素相乘得到融合差分信息的时序特征，的公式为： ； 其中，为元素相乘，为tanh激活函数，为sigmoid激活函数； 衰变图模块为动态关联建模单元，用于对进行处理，输出最终时段的邻接矩阵，此模块由多个循环连接的G-RNN图单元构成，每个G-RNN图单元融合门控机制与自注意力机制，对中第个时段的特征，首先计算自注意力机制的Query矩阵与Key矩阵，其公式为： ; 其中，、为可学习权重矩阵，、为可学习偏置向量； 然后对进行层归一化处理，再通过sigmoid激活函数得到相似性图，且，的公式为： ； 再计算门控参数，其公式为： ； 其中，为可学习权重向量，为可学习偏置向量，为输入门，为遗忘门，为全1向量； 最后更新邻接矩阵，且，其公式为： ； 其中，为第个时段的邻接矩阵； 预测输出模块为模型的寿命计算单元，用于对进行展平与线性计算，输出非负整数形式的轴承剩余寿命。

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