Развитие российской промышленности и технология искусственного интеллекта неразрывно связаны. Искусственный интеллект уже обрабатывает большие объемы данных для конструкторов и выявляет мельчайшие недочеты деталей авиационных двигателей. И это только начало, в будущем эта технология будет использоваться во многих процессах.
О том, что уже применяется и какие разработки с искусственным интеллектом появятся в скором времени в нашем материале.
Искусственный интеллект для авиационных двигателей
Сейчас о том, что такое искусственный интеллект знает каждый. Но, напомним, что искусственный интеллект (ИИ) — это технология, которая дает возможность компьютеру имитировать работу человеческого мозга с более высокой эффективностью. Системы, построенные на алгоритмах ИИ, анализируют большие объёмы данных и находят в них закономерности, что позволяет быстро принимать правильное решение.
Например, на пермском предприятии ОДК-Авиадвигатель ИИ применяют для предикативной диагностики газотурбинных двигателей. С применением методов машинного зрения анализируются результаты испытаний на статическую прочность и циклическую долговечность элементов рабочей лопатки вентилятора двигателя. Нейросетевая модель определяет формы колебаний лопаток газотурбинных двигателей по изображениям, которые получают в ходе испытаний. На основе этой информации специалисты оценивает соответствие лопаток нужным параметрам.
Методы машинного зрения используются и для построения моделей предиктивной диагностики состояния агрегатов газотурбинных двигателей при их эксплуатации. Это позволяет прогнозировать оптимальные сроки проведения технического обслуживания и ремонтов оборудования.
Новые решения для двигателестроения
Ведущие предприятия машиностроения делают большие ставки на технологии ИИ. Сейчас активно прорабатываются передовые решения, которые должны расширить возможности применения искусственного интеллекта и открыть новые возможности его использования.
Например, на рыбинском предприятии ОДК-Сатурн создают платформу, которая с помощью искусственного интеллекта будет выявлять мельчайшие дефекты лопаток газотурбинных двигателей. Каждая лопатка – это воплощение самых совершенных технологий и одна из самых сложных в производстве деталей установки. Более того, от их целостности и устойчивости к механическому и температурному воздействию зависит надежная работа всего двигателя.
Решение включает в себя платформу на базе искусственного интеллекта «Точка контроля» и два роботизированных поста контроля для подачи лопаток, которые инспектируют камерами машинного зрения поверхности деталей и маркируют их.
Платформа с помощью машинного зрения получает и обрабатывает изображения мелких дефектов полированных лопаток, которые сложно определяются человеческим глазом. Искусственный интеллект распознает дефекты на основе анализа различных типов изображений.
Также Объединенная двигателестроительная корпорация реализует проект по созданию ИТ-продуктов на базе ИИ. Для корпорации разрабатывается интеллектуальная система поддержки принятия решений «Цифровой инженер». Ее применение сократит сроки и повысит качество технологической подготовки производства на 25-30%. Алгоритм быстро находит аналоги и копирует техпроцессы, что сокращает объемы «ручной» работы и сроки подготовки технической документации. Этот ИТ-продукт – совместная работа компаний «Силовые машины» и «НордЭнергоГрупп ИТ».
Новые решения с использованием технологии искусственного интеллекта создаются и совместно с Передовой инженерной школой Пермского Политеха. В прошлом году в ПИШ создано Молодежное проектно-технологическое бюро, которое сейчас работает над системой, которая будет оперативно обнаруживать попадание постороннего предмета в газовоздушный тракт двигателя ПД-35. Такие ситуации могут представлять серьезную угрозу для безопасности и работоспособности авиационного двигателя.
Задача решается при помощи нейронных сетей и цифровой камеры. Для оценки реальных условий и обучения нейронных сетей построен испытательный стенд на основе геометрии двигателя ПД-35.
На стенде уже проведено 1200 бросков различных предметов при разных погодных условиях. В результате обучения различных архитектур нейронных сетей удалось достигнуть 99% точности в обнаружении посторонних предметов. Кроме того, были выявлены перспективные направления для дальнейшего развития проекта.
В будущем разработанная система искусственного интеллекта откроет новые возможности в авиадвигателестроении. Они поможет предотвратить повреждения, поломки и повысить безопасность авиационных двигателей.
Как стать специалистом по искусственному интеллекту
Объединенная двигателестроительная корпорация проводит комплексную работу по подготовке специалистов в сфере искусственного интеллекта. Преимущественно обучение специалистов проводится в рамках ПИШ, которые предполагают кроме обучения студентов и повышения квалификации еще и проведение научных исследований и разработок в области ИИ.
В Пермском Политехе их начнут готовить в передовой инженерной школе «Высшая школа авиационного двигателестроения». С этого года стартует магистерская программа по разработке систем автоматического управления двигателем с использованием искусственного интеллекта. В этом году обучаться по новой программе начнут 7 человек.
После окончания обучения в передовой инженерной школе их уже ждут на двигателестроительных предприятиях.
Востребованных специалистов по целевому набору начнут готовить и в Рыбинском государственном авиационном техническом университете имени П. А. Соловьева. С этого года предприятие ОДК-Сатурн запускает программу подготовки нового поколения IT-инженеров в образовательно-профессиональном треке «Код Ростеха».
Будущие специалисты получат профессиональные компетенции по направлениям: «Искусственный интеллект и машинное зрение», «Интернет вещей и робототехника», «Бизнес-аналитика и большие данные», «Программирование 1С и бизнес-логика».
После окончания вуза выпускники смогут выбрать профессиональный путь по одному из этих направлений, и что особенно важно они гарантированно получат работу на одном из ведущих двигателестроительных предприятий ОДК-Сатурн.
К слову, уже стартовал прием заявок на целевое обучение по треку «Код Ростеха». Отправить анкету на участие в программе можно по адресу uliyana.yakimova@uec-saturn.ru.
Основы работы с искусственным интеллектом изучают студенты программы целевой подготовки инженером новой формации «Крылья Ростеха». Например, лекции по теории искусственного интеллекта в МАИ для старших курсов проекта проходят в рамках дисциплины «Критические технологии». С сентября начнет обучение первая пилотная группа «Крыльев Ростеха» с углубленным изучением ИИ.
Выпускники школ могут отправить заявку на поступление по программе «Крылья Ростеха» на сайте https://student.rostecwings.ru/.