Китай использует искусственный интеллект в эксплуатации своей сети высокоскоростных железных дорог протяженностью 45 000 км. Система искусственного интеллекта в Пекине обрабатывает огромные объемы данных в режиме реального времени со всей страны и может предупреждать бригады технического обслуживания о нештатных ситуациях в течение 40 минут с точностью до 95%.
«Это помогает группам на месте проводить повторные проверки и ремонт как можно быстрее», — написал Ню Даоань, старший инженер инспекционного центра инфраструктуры Группы государственных железных дорог Китая, в статье, опубликованной академическим журналом China Railway.
В прошлом году ни одна из действующих высокоскоростных железнодорожных линий Китая не получила ни одного предупреждения о необходимости снижения скорости из-за серьезных проблем с путями, а количество мелких неисправностей путей сократилось на 80% по сравнению с предыдущим годом.
По мнению экспертов, машинный интеллект может прогнозировать и выдавать предупреждения до того, как возникнут проблемы, обеспечивая точное и своевременное обслуживание, которое поддерживает инфраструктуру высокоскоростных железнодорожных линий в лучшем состоянии, чем когда она была впервые построена.
Ню Даоань и его команда заявили, что значительный объем данных, генерируемых датчиками, встроенными в высокоскоростную железнодорожную инфраструктуру, «вынуждает Китай внедрять новые технологии, такие как большие данные и искусственный интеллект». По их словам, внедрение этих технологий позволило «более точно и своевременно оценивать и научную оценку состояния инфраструктурных услуг».
Еще до того, как 15 лет назад началось строительство первой высокоскоростной железнодорожной линии в Китае, критики утверждали, что ее техническое обслуживание станет невыносимым бременем, поскольку провода и рельсы неизбежно стареют. К концу прошлого года длина сети превысила длину экватора, что создало инженерную и технологическую проблему для обеспечения ее безопасной работы.
Китайские инженеры заявили, что появление искусственного интеллекта как возможности для анализа состояния высокоскоростных железных дорог было признано более десяти лет назад в таких странах, как Германия и Швейцария. Обе европейские страны предложили планы по улучшению обслуживания железных дорог с использованием ИИ, но их железнодорожные сети были небольшими по сравнению с сетью в Китае.
Чтобы удовлетворить потребность в обширных реальных данных для обучения системы искусственного интеллекта, китайские ученые и инженеры-железнодорожники собрали и систематизировали почти 200 терабайт необработанных данных для искусственного интеллекта, что более чем в 10 раз превышает весь объем данных Библиотеки Конгресса США.
Данные поступают из различных источников и форматов, включая значения динамических сигналов, зафиксированные датчиками колес, записи движений кузова поезда, вибрации рельсов и метеорологические записи. Для обучения системы использовались колебания амплитуд тока электросети и даже записи мониторинга электромагнитного спектра. Преимущество ИИ заключается в его способности анализировать разнообразные данные, выявлять потенциальные подсказки, связанные с проблемами, и обнаруживать ранее неизвестные связи в, казалось бы, хаотичных наборах данных. Это позволяет более точно идентифицировать и прогнозировать неисправности. Эта технология повысила эффективность анализа новых данных на 85%.
Высокоскоростная железная дорога Китая является самой быстрой в мире, ее скорость составляет 350 км/ч, а в следующем году планируется увеличить ее до 400 км/ч. Ожидается, что сеть продолжит свое быстрое расширение, пока не соединит все города с населением более 500 000 человек.