DE102007001026B4

DE102007001026B4 - Verfahren zur rechnergestützten Steuerung und/oder Regelung eines technischen Systems

Info

Publication number: DE102007001026B4
Application number: DE102007001026A
Authority: DE
Inventors: Anton Maximilian SCHÄFER; Steffen Dr. Udluft
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2007-01-02
Filing date: 2007-01-02
Publication date: 2008-09-04
Anticipated expiration: 2027-01-03
Also published as: EP2097793A1; JP5345551B2; EP2097793B1; US8566264B2; DE102007001026A1; US20100049339A1; JP2010515181A; ATE514980T1; WO2008080863A1

Abstract

Verfahren zur rechnergestützten Steuerung und/oder Regelung eines technischen Systems, bei dem:
a) das technische Systems für mehrere Zeitpunkte (t) jeweils durch einen Zustand (x_t) mit einer Mehrzahl von Zustandsvariablen in einem ersten Zustandsraum mit einer ersten Dimension charakterisiert wird;
b) die Zustände (x_t) des ersten Zustandsraums mit einem rekurrenten neuronalen Netz umfassend eine Eingangsschicht (I), eine rekurrente versteckte Schicht (H) und eine Ausgangsschicht (O) mit Hilfe von bekannten Zuständen als Trainingsdaten modelliert werden, wobei:
i) die Eingangsschicht (I) und die Ausgangsschicht (O) jeweils durch die Zustände (x_t) in dem ersten Zustandsraum für die mehreren Zeitpunkte (t) gebildet werden;
ii) die rekurrente versteckte Schicht (H) durch versteckte Zustände (s_t) mit einer Mehrzahl von versteckten Zustandsvariablen in einem zweiten Zustandsraum mit einer zweiten Dimension gebildet wird, wobei die zweite Dimension niedriger als die erste Dimension ist;
c) auf den versteckten Zuständen (s_t) in dem zweiten Zustandsraum ein...

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur rechnergestützten Steuerung und/oder Regelung eines technischen Systems sowie ein entsprechendes Computerprogrammprodukt.
Heutzutage weisen technische Systeme oftmals eine hohe Komplexität auf, d. h. sie werden durch Zustände mit einer Vielzahl von Zustandsvariablen beschrieben. Die Zustandsvariablen sind hierbei insbesondere messbare Zustandsgrößen des technischen Systems, wie z. B. physikalische Größen, wie Druck, Temperatur, Leistung und dgl. Bei der Steuerung von komplexen technischen Systemen werden oftmals rechnergestützte Verfahren eingesetzt, welche das dynamische zeitliche Verhalten des technischen Systems unter Berücksichtigung vorbestimmter Kriterien optimieren. Beispiele solcher Verfahren sind Lernverfahren, wie hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannte bestärkende Lernverfahren (Reinforcement Learning, siehe Leslie Pack Kaelbling; Michael L. Littman; Andrew W. Moore, Reinforcement Learning: A Survey, Journal of Artificial Intelligence Research 4 (1996) pp. 237–285). Diese Verfahren optimieren das dynamische Verhalten eines technischen Systems durch Bestimmung von geeigneten, am technischen System durchzuführenden Aktionen, wobei diese Aktionen Veränderungen von bestimmten Stellgrößen am technischen System, wie z. B. Veränderung von Ventilstellungen, Erhöhung von Drucken und dgl., umfassen. Jede Aktion wird hierbei in geeigneter Weise durch Belohnung und Bestrafung, beispielsweise unter Einbeziehung einer Kostenfunktion, bewertet, wodurch ein optimales dynamisches Verhalten des technischen Systems erzielt werden kann.
Bei den oben beschriebenen Standardverfahren zur Steuerung bzw. Optimierung des dynamischen Verhaltens von technischen Systemen besteht das Problem, dass solche Verfahren nur im begrenzten Umfang für Zustande mit einer Vielzahl von Zu standsvariablen (d. h. in einem hochdimensionalen Zustandsraum) eingesetzt werden können.
Aus dem Stand der Technik sind sog. Verfahren zu "Feature-Selection" bekannt, mit der Zustandsräume reduziert werden können. Dabei wird jedoch in der Regel nur eine Auswahl der relevanten Zustandsvariablen und nicht eine Verringerung der Dimension des Zustandsraums auf der Basis aller Variablen durchgeführt. Zudem sind diese Verfahren statisch und führen keine explizite Betrachtung und Identifizierung des dynamischen Verhaltens des technischen Systems durch.
Aus den Dokumenten DE 10 2004 011 015 A1 , DE 10 2004 011 426 B3 , EP 1 190 383 B1 sowie US 5 444 819 A sind Verfahren zur rechnergestützten Steuerung bzw. Regelung eines technischen Systems unter Verwendung eines trainierbaren, neuronalen Netzes bekannt, wobei das Netz selbst eine Eingangsschicht, eine versteckte Schicht und eine Ausgangsschicht umfasst, wodurch verschiedene Zustandsräume gebildet werden.
In dem Dokument EP 1 145 190 B1 ist ein Verfahren zur Ermittlung der Dynamik eines technischen Systems beschrieben, bei dem ein rekurrentes neuronales Netz verwendet wird, welches eine Eingangsschicht mit hochdimensionalen Zuständen, eine versteckte Schicht mit inneren Systemzuständen sowie eine Ausgangsschicht mit prognostizierten Zuständen aufweist. Das Verfahren enthält eine Transformation von der hochdimensionalen Eingangsschicht in den Zustandsraum der versteckten Schicht, wobei die Dimension des Zustandsraums der versteckten Schicht im Vergleich zur Eingangsschicht reduziert ist. Die Druckschrift offenbart ferner ein Verfahren zum Trainieren eines solche rekurrenten neuronalen Netzes mit Hilfe von Trainingsdatensätzen unter Einbeziehung der Eingangsschicht, der versteckten Schicht und der Ausgangsschicht.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur rechnergestützten Steuerung und/oder Regelung eines technischen Systems zu schaffen, bei dem an sich bekannte Lern- und Optimie rungsverfahren nach einer geeigneten Reduzierung des Zustandsraums der Zustände eingesetzt werden können.
Diese Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
Dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Charakterisierung des technischen Systems für mehrere Zeitpunkte durch jeweilige Zustände mit einer Mehrzahl von Zustandsvariablen in einem ersten Zustandsraum zugrunde gelegt. Die Zustände im ersten Zustandsraum werden dabei mit einem rekurrenten neuronalen Netz umfassend eine Eingangsschicht, eine rekurrente versteckte Schicht und eine Ausgangsschicht mit Hilfe von bekannten Zuständen als Trainingsdaten modelliert, wobei:

i) die Eingangsschicht und die Ausgangsschicht jeweils durch die Zustände in dem ersten Zustandsraum für die mehreren Zeitpunkte gebildet werden;
ii) die rekurrente versteckte Schicht durch versteckte Zustände mit einer Mehrzahl von versteckten Zustandsvariablen in einem zweiten Zustandsraum mit einer zweiten Dimension gebildet wird, wobei die zweite Dimension niedriger als die erste Dimension ist.

Schließlich wird ein Lern- und/oder Optimierungsverfahren zur Steuerung und/oder Regelung des technischen Systems bei Ausführung von Aktionen am technischen System durchgeführt, wobei dieses Lern- bzw. Optimierungsverfahren nunmehr die versteckten Zustände im zweiten Zustandsraum verwendet.
Da die Dimension des zweiten Zustandsraums vermindert ist, können somit Lern- und/oder Optimierungsverfahren eingesetzt werden, welche in dem ursprünglichen ersten Zustandsraum aufgrund seiner hohen Dimensionen nicht einsetzbar sind. Die Erfindung schafft somit ein Verfahren, mit dem sehr flexibel an sich bekannte Lern- und/oder Optimierungsverfahren auch für hoch komplexe technische Systeme verwendet werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren stellt hierbei eine effiziente Möglichkeit der Dimensionsreduzierung des Zustandsraums dar, wobei die hohe Qualität der Identifikation des technischen Systems mit Hilfe rekurrenter neuronaler Netze dazu genutzt wird, um die Entwicklung des Systems mit minimaler Dimension des Zustandsraums abzubilden bzw. zu modellieren. Im Gegensatz zu bereits existierenden Verfahren mit vergleichbarer Zielsetzung wird eine explizite Identifizierung und Modellierung der Dynamik durchgeführt. Insbesondere ermöglicht die Verwendung rekurrenter neuronaler Netze auch eine Modellierung nicht-linearer Dynamiken. Das Verfahren wurde von den Erfindern bereits erfolgreich in einem Verfahren zur Steuerung einer Gasturbine eingesetzt.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist insbesondere den Vorteil auf, dass auch technische Systeme mit nicht-linearer Dynamik gesteuert bzw. geregelt werden können. Ferner kann in dem erfindungsgemäßen Verfahren ein rekurrentes neuronales Netz mit einer nicht-linearen Aktivierungsfunktion eingesetzt werden.
Wie bereits oben erwähnt, werden erfindungsgemäß bekannte Lern- und/oder Optimierungsverfahren in einem über ein rekurrentes neuronales Netz ermittelten Zustandsraum verminderter Dimension eingesetzt. Diese Lern- und/Optimierungsverfahren können beispielsweise bestärkende Lernverfahren sein, welche hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannt sind und bereits im Vorangegangenen erwähnt wurden.
Um die Dimension des Zustandsraums weitestmöglich bei gleichzeitig ausreichender Vorhersagequalität zu minimieren, wird in einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens die zweite Dimension des zweiten Zustandsraums schrittweise so lange herabgesetzt, wie die Abweichung zwischen mit dem rekurrenten neuronalen Netz bestimmten Zuständen und den bekannten Zuständen der Trainingsdaten kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist. Auf diese Weise wird ein minimaler Zustandsraum geschaffen, der eine dateneffiziente Anwendung von bekannten Lernverfahren ermöglicht.
Das erfindungsgemäße rekurrente neuronale Netz ist vorzugsweise derart ausgestaltet, dass jeder Zustand des technischen Systems zu einem jeweiligen Zeitpunkt in der Eingangsschicht über einen versteckten Zustand der versteckten Schicht zu dem jeweiligen Zeitpunkt mit einem Zustand des technischen Systems in der Ausgangsschicht zu einem dem jeweiligen Zeitpunkt nachfolgenden Zeitpunkt gekoppelt ist. Das rekurrente neuronale Netz stellt hierbei vorzugsweise ein Netz mit dynamisch konsistenter zeitlicher Entfaltung unter Berücksichtigung zukünftiger Zustände dar (im Englischen bezeichnet als "Network with Dynamically Consistent Overshooting"). Bei solchen Netzen werden die eigenen Vorhersagen des Netzwerks als Ersatz für unbekannte zukünftige Eingaben im Netzwerk verwendet.
Zur Modellierung der Zustände des ersten Zustandsraums mit dem rekurrenten neuronalen Netz kann insbesondere ein Backpropagation-Verfahren eingesetzt werden, insbesondere das Verfahren, welches beschrieben ist in D. E. Rumelhart, G. E. Hinton, and R. J. Williams, "Learning internal representations by error propagation", in Parallel Distributed Processing: Explorations in The Microstructure of Cognition, D. E. Rumelhart and J. L. M. et al., Eds. Cambridge: MIT Press, 1986, vol. 1, pp. 318–362.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird das zur Minimierung des Zustandsraums verwendete rekurrente neuronale Netz durch folgende Gleichungen repräsentiert:
wobei der Wertebereich von τ eine vorbestimmte Anzahl m von Zeitschritten vor dem Zeitpunkt t und eine vorbestimmte Anzahl n von Zeitschritten nach dem Zeitpunkt t umfasst;
wobei t ∈ {m, ...,T – n}, wobei T die Anzahl an Zeitpunkten, für welche Trainingsdaten vorliegen;
wobei X_τ den durch das rekurrente neuronale Netz bestimmten Zustand des ersten Zustandsraums zum Zeitpunkt τ repräsentiert;
wobei X d / τ den bekannten Zustand zum Zeitpunkt τ gemäß den Trainingsdaten repräsentiert;
wobei S_τ den versteckten Zustand zum Zeitpunkt τ der versteckten Schicht des rekurrenten neuronalen Netzes repräsentiert;
wobei A, B, C zu bestimmende Matrizen und θ ein zu bestimmender Bias sind.
Wie bereits oben erwähnt, kann die Erfindung für beliebige technische Systeme eingesetzt werden, welche durch entsprechende Zustände beschrieben werden. Ein Anwendungsfall ist beispielsweise eine Turbine, insbesondere eine Gasturbine.
Neben dem oben beschriebenen Verfahren betrifft die Erfindung ferner ein Computerprogrammprodukt mit einem auf einem ma schinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wenn das Programm auf einem Rechner abläuft.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Figur detailliert beschrieben.
Es zeigt:
1 eine schematische Darstellung eines rekurrenten neuronalen Netzes, welches in einer Ausführungsform der Erfindung zur Reduzierung der Dimension des ersten Zustandsraums verwendet wird.
In der nachfolgend beschriebenen Ausführungsform der Erfindung wird eine Verminderung der Dimension eines ersten Zustandsraums mit Hilfe eines neuronalen Netzes erreicht. Der erste Zustandsraum ist hierbei charakterisiert durch eine Dimension, welche durch die Anzahl der Zustandsvariablen der Zustände x_t des technischen Systems zu jeweiligen Zeitpunkten t charakterisiert ist. Der Zustand x_t ist somit ein Zustandsvektor mit Einträgen von Zustandsvariablen eines technischen Systems, wobei Werte der Zustandsvariablen gemessen werden können. Ist das technische System beispielsweise eine Gasturbine, umfassen die Zustandsvariablen insbesondere Größen wie den Gasdruck, die Gastemperatur, Brennkammerbeschleunigungen und dgl. Die Dimension des ersten Zustandsraums ist dabei meistens hochdimensional und oftmals für bekannte Lernverfahren zu groß. Deshalb ist es Ziel der Erfindung, die Dimension des Zustandsraums zu minimieren, um bekannte Lernverfahren verwenden zu können. Dies wird in der hier beschriebenen Ausführungsform mit dem rekurrenten neuronalen Netz gemäß 1 erreicht.
Das Netz der 1 umfasst eine Eingangsschicht I, welche zu einem betrachteten Zeitpunkt t aus dem entsprechenden hochdimensionalen Zustand x_t und vergangenen Zuständen x_t-1, x_t-3 usw. gebildet ist. Die Zustände der Eingangsschicht sind über eine Matrix B mit versteckten Zuständen einer versteckten Schicht H sowie eine Bias θ gekoppelt, wobei einem Zustand x_t zu einem Zeitpunkt t ein entsprechender versteckter Zustand s_t zum gleichen Zeitpunkt in der versteckten Schicht H zugeordnet ist. Um eine Reduzierung des ersten Zustandsraums zu erreichen, ist die Dimension des Zustandsraums der versteckten Zustände s_t, der gemäß den Ansprüchen als zweiter Zustandsraum bezeichnet wird, geringer als die Dimension des ersten Zustandsraums. Die versteckte Schicht H ist hierbei eine rekurrente Schicht, bei der ein versteckter Zustand s_t zu einem Zeitpunkt t über eine Matrix A und dem Bias θ mit dem Zustand s_t+1 zum nachfolgenden Zeitpunkt gekoppelt ist. Die einzelnen versteckten Zustände s_t der Schicht H sind wiederum mit einer Ausgangsschicht O verbunden, welche – analog zur Eingangsschicht I – durch Zustände x_t des technischen Systems repräsentiert wird. Hierbei ist ein versteckter Zustand s_t zu einem jeweiligen Zeitpunkt t mit dem Zustand x_t+1 zum nächsten Zeitpunkt t + 1 über eine Matrix C gekoppelt.
Das in 1 gezeigte rekurrente neuronale Netz wird mit Trainingsdaten umfassend bekannte Zustände des technischen Systems trainiert, so dass mit dem Netz das dynamische zeitliche Verhalten des entsprechenden technischen Systems modelliert wird. Das rekurrente Netz gemäß 1 stellt dabei ein Netz mit dynamischer konsistenter zeitlicher Entfaltung unter Berücksichtigung zukünftiger Zustände dar, was im Englischen als "Network with Dynamically Consistent Overshooting" bezeichnet wird. Dies bedeutet, dass in dem Netz zu einem Zeitpunkt t nicht nur Zustände x_t, x_t-1, ..., usw. in der Vergangenheit, sondern auch zukünftige Zustände x_t+1, x_t+2, ..., usw. berücksichtigt werden, wobei die eigenen Vorhersagen des Netzes in der Ausgangsschicht, d. h. in 1 die Zustände x_t+1, x_t+2 nd x_t+3 wiederum als Eingaben in dem Netz verwendet werden.
Dies ist in 1 durch gestrichelte Linien angedeutet, welche die Zustände der Ausgangsschicht O mit entsprechenden Zuständen der versteckten Schicht H koppelt. In dem rekurrenten neuronalen Netz gemäß 1 werden somit die Zustände x_τ des Systems selbst vorhergesagt. Auf diese Weise kann die Dynamik des zugrunde liegenden technischen Systems modelliert werden. Mathematisch wird das Netz der 1 durch die folgenden Gleichungen repräsentiert:
Die Gleichungen betreffen das rekurrente neuronale Netz zu einem Zeitpunkt t, wobei zu einem Zeitpunkt t ein Wertebereich von Zeitpunkten τ berücksichtigt wird, wobei der Wertebereich von τ eine vorbestimmte Anzahl m von Zeitschritten vor dem Zeitpunkt t und eine vorbestimmte Anzahl n von Zeitpunkten nach dem Zeitpunkt (dem sog. Overshooting Part) umfasst.
Es gilt hierbei t ∈ {m, ...,T – n}wobei T die Anzahl an Zeitpunkten repräsentiert, für welche Trainingsdaten, d. h. bekannte Zustände des technischen Systems, vorliegen.
Gemäß den obigen Gleichungen werden als Parameter des neuronalen Netzes die Matrizen A, B, C sowie der Bias θ bestimmt, wobei diese Parameter derart gewählt werden, dass der quadratische Fehler zwischen durch das Netz bestimmten Zuständen x_τ. und den entsprechenden bekannten Zuständen X τ / d gemäß den Trainingsdaten minimal ist.
Nach der Modellierung des technischen Systems mit dem rekurrenten neuronalen Netz werden die hieraus erhaltenen Zustände s_t der versteckten Schicht dazu verwendet, um auf diese Zu stände ein entsprechendes Lern- und/oder Optimierungsverfahren zur Steuerung und/oder Regelung des technischen Systems bei Ausführung von Aktionen am technischen System anzuwenden. Da die Dimension der Zustände in der versteckten Schicht H geringer als die Dimension des ersten Zustandsraums ist, können hierbei auch Lernverfahren eingesetzt werden, welche im ursprünglichen ersten Zustandsraum aufgrund der zu großen Dimension nicht verwendbar sind. Das Verfahren der Erfindung ermöglicht somit eine effektive Reduzierung des Zustandsraums, um eine Vielzahl von bekannten Lern- oder Optimierungsverfahren zur Modellierung des dynamischen Verhaltens des technischen Systems einsetzen zu können. In einer bevorzugten Variante wird hierbei bei der Modellierung der Zustände des ersten Zustandsraums mit dem rekurrenten neuronalen Netz sukzessive die Dimension der versteckten Zustände solange vermindert, wie eine Abweichung der mit dem rekurrenten Netz bestimmten Zustände in der Ausgangsschicht zu den bekannten Zuständen gemäß den Trainingsdaten geringer als ein vorbestimmter Schwellenwert ist. Auf diese Weise kann die bestmögliche Verminderung der Dimension des Zustandsraums erreicht werden.
Als Lern- bzw. Optimierungsverfahren kann beispielsweise ein beliebiges aus dem Stand der Technik bekanntes Verfahren zum bestärkenden Lernen (sog. Reinforcement Learning) eingesetzt werden. Diese Lernverfahren ermöglichen das Lernen von in dem technischen System durchzuführenden Aktionen unter Berücksichtigung von Belohnung bzw. Bestrafung, um hierdurch das dynamische Verhalten des technischen Systems zu optimieren.

Claims

Verfahren zur rechnergestützten Steuerung und/oder Regelung eines technischen Systems, bei dem: a) das technische Systems für mehrere Zeitpunkte (t) jeweils durch einen Zustand (x_t) mit einer Mehrzahl von Zustandsvariablen in einem ersten Zustandsraum mit einer ersten Dimension charakterisiert wird; b) die Zustände (x_t) des ersten Zustandsraums mit einem rekurrenten neuronalen Netz umfassend eine Eingangsschicht (I), eine rekurrente versteckte Schicht (H) und eine Ausgangsschicht (O) mit Hilfe von bekannten Zuständen als Trainingsdaten modelliert werden, wobei: i) die Eingangsschicht (I) und die Ausgangsschicht (O) jeweils durch die Zustände (x_t) in dem ersten Zustandsraum für die mehreren Zeitpunkte (t) gebildet werden; ii) die rekurrente versteckte Schicht (H) durch versteckte Zustände (s_t) mit einer Mehrzahl von versteckten Zustandsvariablen in einem zweiten Zustandsraum mit einer zweiten Dimension gebildet wird, wobei die zweite Dimension niedriger als die erste Dimension ist; c) auf den versteckten Zuständen (s_t) in dem zweiten Zustandsraum ein Lern- und/oder Optimierungsverfahren zur Steuerung und/oder Regelung des technischen Systems durch Ausführen von Aktionen am technischen System durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das technische System eine nicht-lineare Dynamik aufweist.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem in Schritt b) das rekurrente neuronale Netz eine nicht-lineare Aktivierungs funktion verwendet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Lern- und/oder Optimierungsverfahren ein bestärkendes Lernverfahren ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in Schritt b) die zweite Dimension des zweiten Zustandsraums schrittweise solange vermindert wird, wie die Abweichung zwischen den mit dem rekurrenten neuronalen Netz bestimmten Zuständen (x_t) und den bekannten Zuständen (x_t) der Trainingsdaten kleiner als ein vorbestimmter Schwellenwert ist.
Verfahren nach einem der vorhergehende Ansprüche, bei dem ein Zustand (x_t) des technischen Systems zu einem jeweiligen Zeitpunkt (t) in der Eingangsschicht (I) über einen verstecken Zustand (s_t) der verstecken Schicht (H) zu dem jeweiligen Zeitpunkt (t) mit einem Zustand (x_t) des technischen Systems in der Ausgangsschicht (O) zu einem dem jeweiligen Zeitpunkt (t) nachfolgenden Zeitpunkt (t + 1) gekoppelt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das rekurrente neuronale Netz ein Netz mit dynamisch konsistenter zeitlicher Entfaltung unter Berücksichtigung zukünftiger Zustände (x_t) ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche bei dem zur Modellierung der Zustände (x_t) des ersten Zustandsraums mit dem rekurrenten neuronalen Netz ein Backpropagation-Verfahren verwendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das rekurrente neuronale Netz durch folgende Gleichungen repräsentiert wird:

wobei der Wertebereich von τ eine vorbestimmte Anzahl m von Zeitschritten vor dem Zeitpunkt t und eine vorbestimmte Anzahl n von Zeitschritten nach dem Zeitpunkt t umfasst; wobei t ∈ {m, ...,T – n}, wobei T die Anzahl an Zeitpunkten, für welche Trainingsdaten vorliegen; wobei X_τ den durch das rekurrente neuronale Netz bestimmten Zustand des ersten Zustandsraums zum Zeitpunkt τ repräsentiert; wobei X d / τ den bekannten Zustand zum Zeitpunkt τ gemäß den Trainingsdaten repräsentiert; wobei S_τ den versteckten Zustand zum Zeitpunkt τ der versteckten Schicht des rekurrenten neuronalen Netzes repräsentiert; wobei A, B, C zu bestimmende Matrizen und θ ein zu bestimmender Bias sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das technische System eine Turbine, insbesondere eine Gasturbine, ist.
Computerprogrammprodukt mit einem auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicherten Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wenn das Programm auf einem Rechner abläuft.