В Пермском Политехе обучили нейросеть находить дефекты в электрических машинах
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.
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.

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.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно