• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
27.07.2023, 09:43
ПНИПУ
474

В Пермском Политехе обучили нейросеть находить дефекты в электрических машинах

❋ 4.4

Своевременное и надлежащее обслуживание электрических машин (электродвигатели, электрогенераторы), которые преобразуют электрическую энергию в механическую на промышленных предприятиях, считается одной из важных задач. Их эксплуатационная надежность определяет эффективность применения всех технических средств и влияет на важнейшие экономические показатели производства. Существующие методы диагностики оборудования не позволяют максимально точно и быстро определять дефекты, поэтому ведется поиск новых методов обнаружения технических проблем. Студенты Пермского Политеха совместно с научным руководителем обучили искусственный интеллект быстрее и точнее находить неисправности в электрических машинах.

В Пермском Политехе обучили нейросеть находить дефекты в электрических машинах
В Пермском Политехе обучили нейросеть находить дефекты в электрических машинах / ©Getty images / Автор: Татьяна Соловьёва

Разработка проведена в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Статья с результатами исследования принята в публикацию журнала «Электротехника» и будет опубликована в ближайшее время.

Электрические машины используется почти на каждом производстве. Например, электродвигатель может управлять целой производственной линией или сразу несколькими станками одновременно, а электрогенераторы могут использоваться предприятиями в качестве источника энергии. Поэтому выход из строя столь значимого оборудования может принести серьезные убытки компаниям или сорвать сроки выполнения очень важных заказов, например, оборонных. На сегодняшний день для диагностики электромашин чаще всего применяют вибродиагностику, но данный метод предполагает вмешательство в работу самого двигателя, следовательно, необходимо останавливать часть, а иногда и все производство. По словам политехников, решить данную проблему способен искусственный интеллект, а также метод спектрального анализа тока.

«Этот метод, согласно проведенному анализу, показал наибольшую эффективность. К достоинствам его применения можно отнести высокую скорость и точность определения дефектов как в электрической, так и в механической части электромашины. В отличие от метода вибродиагностики, мониторинг тока электродвигателя выполняется непосредственно на коробе машины без вмешательств в его режим работы. Кроме того, диагностика может проводиться на включенном электродвигателе и, соответственно, не останавливать производственный цикл предприятия, что очень важно», — рассказывает научный руководитель проекта, кандидат технических наук, старший преподаватель кафедры электроники и электромеханики ПНИПУ Григорий Килин.

«Использование программного продукта обеспечивает раннее предупреждение и диагностику проблем, связанных электрическими машинами, за счет использования нейросетевых алгоритмов мониторинга. Обнаружение дефектов происходит за дни, недели или месяцы до отказа или аварийного режима и позволяет осуществить работы по устранению появившихся проблем. Такой подход позволяет с наименьшими потерями произвести текущий или капитальный ремонт электрических машин, а значит не тратить огромные средства в случае их отказа в период активной работы производства.

Применение искусственного интеллекта позволяет в значительной степени упростить и ускорить процедуру диагностики аварий, а также дает возможность автоматизировать процедуры получения нейросетью информации мониторинга электрических машин», — говорит студент кафедры электроники и электромеханики ПНИПУ Иван Пашков.

Принцип работы нейросети / ©Пресс-служба Пермского Политеха

По мнению политехников, созданный программный продукт для своевременного предупреждения и диагностики проблем следует внедрять в промышленные предприятия, в том числе осуществляющих выработку и транспортировку электрической энергии (ПАО «Лукойл», ПАО «Газпром», «ОДК-Авиадвигатель», АО «ОДК-Пермские моторы» и другие компании). По их подсчётам, инвестиции в модернизацию новых методов диагностики принесут значительные выгоды, так как 70 процентов электроэнергии потребляются именно электрическими машинами.

Созданный учеными ПНИПУ метод диагностики электромашин позволяет повысить их надежность и производительность, а также сократить время простоя на 25 процентов, что дает возможность компаниям сэкономить от одного до 10 миллионов рублей на всем сроке использования разработанной системы. Кроме того, предприятия смогут снизить свои расходы на обслуживание оборудования и другие эксплуатационные нужды.   

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

9 апреля, 13:25
Андрей Серегин

Представления о политическом устройстве древних майя долгое время сводились к образу всемогущего обожествленного царя. Однако новые находки археологов в джунглях Гватемалы показали, что на смену абсолютной монархии там пришла куда более открытая форма власти — с советами, открытыми заседаниями и коллективной ответственностью.

9 апреля, 16:10
Татьяна Зайцева

Изучая остатки корабля, затонувшего примерно 2600 лет тому назад у побережья современного Израиля, морские археологи обнаружили, что он перевозил необработанные железные слитки, заключенные в защитный шлак. Эта находка опровергает предположения о том, что железо в древности ковали сразу после плавки — видимо, его транспортировали в виде сырья, и только потом оно попадало к кузнецам.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

9 апреля, 08:30
Максим Абдулаев

Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.

8 апреля, 02:43
Максим Абдулаев

Международная команда палеонтологов развенчала статус окаменелости Pohlsepia mazonensis, которая с 2000 года считалась древнейшим осьминогом на земле. Сканирование выявило внутри породы скрытый зубчатый аппарат (радулу). Его строение показывает, что перед учеными не осьминог, а окаменевшие остатки сгнившего наутилуса. Это открытие сдвигает появление первых осьминогов на 150 миллионов лет вперед и заставляет пересмотреть молекулярные часы эволюции головоногих.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно