Речь идет о трехфазных асинхронных двигателях - основе современной промышленности. Даже небольшая поломка может остановить производство и привести к большим убыткам. Сегодня инженеры ищут неисправности, измеряя параметры электрического тока, в частности его частоту. По сбоям уже вручную определяют их причины. Работа сложная, долгая, требует высокой квалификации.
Казалось бы, выход очевиден. Надо доверить поиск неисправностей искусственному интеллекту, который стремительно проникает практически во сферы жизни. Если он уже медицинские диагнозы ставит, то неужели с двигателем не справится.
Однако все не так просто. Для обучения нейросетей нужны данные о том, как ведут себя двигатели при поломках. Оказывается, в промышленности таких данных почти нет, поэтому алгоритмам не на чем учиться.
Команда ученых нашла выход. Они решили сами "написать" учебник поломок. Для этого стали их имитировать в двигателе, добавляя специальные частоты, которые появляются при настоящих неисправностях.
Обученная таким образом нейросеть смогла распознавать дефекты автоматически: в простых тестах точность достигла 99%, в более сложных, когда требовалось различать типы неисправностей, она составила 86%.
Авторы планируют проверить систему на большем количестве двигателей и протестировать ее в реальных условиях на предприятиях.
Результаты исследования опубликованы в журнале Engineering Applications of Artificial Intelligence.