Китай использует искусственный интеллект в работе своей сети высокоскоростных железных дорог протяженностью 45 000 км. По словам инженеров, участвующих в проекте, эта технология достигла определённых успехов.

Система искусственного интеллекта в Пекине обрабатывает огромное количество данных в режиме реального времени со всей страны и может предупреждать ремонтные бригады о нештатных ситуациях в течение 40 минут с точностью до 95%.

«Это помогает бригадам на местах проводить повторные проверки и ремонт максимально быстро», – пишет Ниу Даоань, старший инженер центра инспекции инфраструктуры Китайской государственной железнодорожной группы.

За прошедший год ни одна из действующих высокоскоростных железнодорожных линий Китая не получила ни одного предупреждения о необходимости снижения скорости из-за серьёзных дефектов пути, а количество мелких повреждений пути сократилось на 80% по сравнению с предыдущим годом.

Согласно статье, амплитуда движения рельсов, вызванная сильным ветром, также уменьшилась – даже на массивных мостах, перекинутых через долину, – всё благодаря применению ИИ.

По мнению исследователей, машинный интеллект может предсказывать и предупреждать о возникновении проблем, обеспечивая точное и своевременное техническое обслуживание, которое позволяет поддерживать инфраструктуру высокоскоростных железнодорожных линий в лучшем состоянии, чем когда она только была построена.

Ниу и его команда заявили, что значительный объём данных, генерируемых датчиками, встроенными в инфраструктуру высокоскоростных железных дорог, «заставляет Китай внедрять новые технологии, такие как Big Data и искусственный интеллект».

По их словам, внедрение этих технологий позволяет проводить «более точные и своевременные оценки и научные экспертизы состояния инфраструктуры».

Перед началом строительства первой китайской высокоскоростной железнодорожной линии 15 лет назад критики утверждали, что её обслуживание станет непосильным бременем по мере неизбежного старения проводов и рельсов.

К концу прошлого года протяжённость сети превысила длину экватора, что создало инженерную и технологическую проблему для поддержания её безопасной работы.

По другую сторону Тихого океана стареющая железнодорожная сеть США сталкивается с той же проблемой: недостаток технического обслуживания приводит к частым инцидентам, связанным с безопасностью. За последние 50 лет среднее количество сходов с рельсов превысило 2800 в год, достигнув пика почти в 10 000 в 1978 году.

Китайские высокоскоростные железные дороги – самые быстрые в мире, их скорость составляет 350 км/ч, а в следующем году планируется увеличить её до 400 км/ч. Ожидается, что сеть будет продолжать стремительно расширяться, пока не соединит все города с населением более 500 000 человек.

Однако команда Ниу выявила другую надвигающуюся проблему для железнодорожной сети. Она связана с ростом доходов, снижением рождаемости и общим старением населения – количество обслуживающего персонала будет попросту постепенно сокращаться по сравнению с нынешним уровнем.

По словам инженеров, появление ИИ как возможности для управления состоянием высокоскоростных железных дорог было признано более десяти лет назад в таких странах, как Германия и Швейцария.

Обе европейские страны предложили планы по улучшению обслуживания путей с помощью машинного интеллекта, но их железнодорожные сети были небольшими по сравнению с китайскими, подчеркнули специалисты.

Чтобы удовлетворить потребность в обширных реальных данных для обучения системы искусственного интеллекта, китайские железнодорожные специалисты и инженеры собрали и систематизировали почти 200 ТБ исходных данных для ИИ, что более чем в 10 раз превышает весь объём данных Библиотеки Конгресса США.

Данные поступают из различных источников и в различных форматах, включая динамические колебания, снимаемые датчиками колес, записи движений кузова поезда, вибрации рельсов и метеорологические показатели.

Преимущество ИИ заключается в его способности анализировать разнообразные данные, выявлять потенциальные признаки проблемы и обнаруживать ранее неизвестные связи в, казалось бы, хаотичных наборах данных. Это позволяет более точно выявлять и прогнозировать дефекты.

Команда Ниу заявила, что технология позволила повысить эффективность анализа новых данных на 85%. Раньше штаб-квартира управления техническим обслуживанием в Пекине могла выпускать общенациональные предупреждения раз в неделю. Теперь регулярные отчёты публикуются ежедневно.

По данным издания, в 2022 году Китайская государственная железнодорожная группа внедрила протокол управления данными, наложив многочисленные ограничения на хранение, использование и другие права для обеспечения контроля над системой.

По словам инженеров, алгоритмы ИИ прошли тщательную проверку человеком, чтобы убедиться в их безопасности перед включением в набор инструментов.

Несмотря на то что разрыв в технологиях ИИ между Китаем и США, как кажется, увеличивается, некоторые наблюдатели полагают, что на самом деле он сокращается и что в некоторых критически важных областях Китай может совершить прорыв, используя небольшие специализированные модели.

Санкции правительства США не позволяют Китаю получить доступ к самым передовым ИИ-чипам, что замедляет разработку больших моделей.

Ещё по теме: