В Корее представили ИИ-систему, предсказывающую движение вредных газов в закрытых подземных объектах с минимальным количеством датчиков

Корреспондент Гу Бон Хёк

- Корейский институт гражданского строительства и строительных технологий разработал систему управления рисками подземной среды на основе ИИ

Прототип системы управления рисками подземной среды [Предоставлено Корейским институтом гражданского строительства и строительных технологий]

Южнокорейские учёные разработали технологию, позволяющую с помощью искусственного интеллекта (ИИ) прогнозировать концентрацию вредных газов даже в подземных помещениях, где не установлены датчики.

2 ноября Корейский институт гражданского строительства и строительных технологий (KICT) сообщил, что исследовательская группа под руководством старшего научного сотрудника Ким Ён Сока из Центра исследований грунта разработала «Систему управления рисками подземной среды», сочетающую в себе технологии интернета вещей (IoT) и ИИ.

Закрытые строительные объекты, такие как туннели и подземные трубопроводы, представляют собой зоны с высоким риском возникновения аварий, связанных с вредными газами. В ходе таких работ, как земляные работы, взрывные работы, эксплуатация дизельного оборудования и сварка, могут образовываться угарный газ, сероводород и летучие органические соединения. При недостаточной вентиляции вредные газы могут быстро распространяться, а концентрация кислорода — снижаться, что может привести к несчастным случаям с человеческими жертвами.

Существующие системы управления безопасностью измеряют концентрацию газа в точках, где установлены датчики, и подают сигнал тревоги при превышении опасного уровня. Однако у них были ограничения в плане выявления опасностей в «слепых зонах», где датчиков нет, или прогноза движения вредных газов.

Для решения этих проблем исследовательская группа разработала технологию, позволяющую с помощью ИИ анализировать данные о концентрации вредных газов, температуре, влажности и воздушных потоках, измеренные на месте.

Суть заключается в том, чтобы оценить распределение концентрации газов по всему подземному пространству, опираясь только на ограниченную информацию с датчиков. ИИ анализирует данные измерений в режиме реального времени, прогнозирует траекторию движения вредных газов и изменения их концентрации, а также определяет место возникновения газа и направление его распространения.

Исследовательская группа провела лабораторные эксперименты, воспроизводящие различные условия, а также испытания в реальных крупногабаритных трубопроводах и туннелях подземного типа. В результате удалось успешно оценить распределение концентрации газа в 14 точках, используя только данные, собранные двумя датчиками.

Прототип системы управления рисками в подземной среде [Предоставлено Корейским институтом гражданского строительства и строительных технологий]

В частности, было подтверждено, что с помощью информации, собранной в течение примерно 30 секунд после появления газа, можно определить участок, где произошло выделение вредного газа. Еще одним преимуществом является возможность интегрированного анализа данных с датчиков разных типов, что позволяет подключать систему к измерительным приборам, уже существующим на местах.

Данная технология имеет большое значение, поскольку позволяет отойти от существующего подхода к управлению безопасностью, при котором сигнал тревоги подается только после аварии, и вместо этого заранее прогнозировать опасность и принимать соответствующие меры. Ожидается, что она также поможет сократить «слепые зоны» безопасности в подземных пространствах, где установка датчиков затруднена.

Институт планирует в первую очередь применить эту технологию на объектах строительства и технического обслуживания туннелей для дополнительной проверки оптимальности размещения датчиков, стабильности связи и точности прогнозирования концентрации. Впоследствии сфера применения будет расширена на различные виды подземной инфраструктуры, такие как подземные трубопроводы, электрокабельные каналы и коммуникационные туннели.

«Значение данной технологии заключается в том, что она позволяет заранее выявлять невидимые опасности в подземной рабочей среде, давая рабочим время на принятие мер реагирования» - заявил директор KICT Пак Сон Гю, добавив: «Начиная с туннелей, мы будем применять эту технологию в различных подземных пространствах, чтобы способствовать предотвращению серьезных несчастных случаев на строительных площадках».

nbgkoo@heraldcorp.com

#южнаякорея #корея #политика #экономика #промышленность #строительство #вредныегазы #технология #искусственныйинтеллект #датчики #машинноеобучение #бизнес #финансы #общество #культура #искусство #азия #безопасность #интернетвещей