Первый рейс «Арктического плавучего университета-2023» завершён! Научно-исследовательское судно «Профессор Молчанов» вернулось в Архангельск из экспедиции по Северному Ледовитому океану. 55 участников экспедиции провели комплексные исследования в морях Арктики, на архипелаге Новая Земля, островах Вайгач и Колгуев.
23 июня в экспедицию «Вокруг Новой Земли» отправились и молодые учёные Заполярного государственного университета. За три недели в рейсе Арктического плавучего университета они прошли по маршруту Архангельск – остров Колгуев – остров Вайгач – Русская Гавань (Новая Земля) – Оранские острова – мыс Желания (Новая Земля) – Ледяная Гавань (Новая Земля) – о. Сосновец – Архангельск. Заведующий кафедрой электроэнергетики и автоматики Алексей Петров и лаборант Даниил Мозгунов будут разрабатывать ПО для прогнозирования режимов работы тепло-электрооборудования в климатических условиях Арктики.
Алексей Петров, заведующий кафедрой электроэнергетики и автоматики ЗГУ:
«Изначально для проведения экспериментов у меня были тепловизор и обычный зеркальный фотоаппарат. В Арктике есть теплоэнергетическое оборудование: питающие устройства, генераторы, в том числе дизельные, которые производят тепло либо электрическую энергию. У этой техники уже есть определённый износ неких ключевых моментов, на которые повлияли климатические условия Арктики. Например, износ корпуса, контакторов и много чего ещё. Я поставил себе задачу всё это сфотографировать через тепловизор и через обычную «зеркалку». Зачем мне это нужно делать? Я собираю базу данных по фотографиям рабочих элементов теплоэнергетического оборудования и потом загружу их в нейронную сеть. В результате она сможет выявить некие ключевые моменты и особенности, то есть специфичный износ теплоэнергетического оборудования в условиях Крайнего Севера».
Для примера возьмём контактор либо корпус дизельного генератора, который изнашивается под воздействием арктического климата. Даже невооруженным взглядом видно, что он изменяется по-другому, нежели корпус того же генератора, который находится где-нибудь в пустыне. В свободном доступе в интернете имеется библиотека с фотографиями серийных корпусов. То есть, такой же дизельный генератор, который только вышел с конвейера. Если нейронная сеть возьмёт фотографию новенькой части корпуса и фотографию части корпуса, который 5-10 лет находился в условиях Арктики, они будут сильно отличаться. И нейронная сеть сможет распознать эти отличия. Таким образом, нейронная сеть будет обучаться диагностике рабочих элементов теплоэнергетического оборудования. На основе этих знаний мы создадим экспертную систему – программное обеспечение, которое будет показывать оператору обслуживающего оборудования в Арктике текущее состояние техники.
«Это уникальная база данных, прежде всего, для обучения нейронной сети. Именно за ней я, прежде всего, и поехал в экспедицию. Такую базу нигде нельзя взять, кроме как в Арктике. Для этого мы сняли три типа оборудования: дизельные электростанции на островах Вайгач и Колгуев, а также солнечную электростанцию на Мысе Желаний», - рассказал Алексей Петров.
По словам учёного, такое ПО может стать мобильным приложением для телефона. Скачав его, можно будет сделать фотографию оборудования, проработавшего какой-либо промежуток времени в условиях арктического климата, а приложение покажет, сколько лет этой технике и какие проблемы могут возникнуть при её дальнейшем использовании.
«Программное обеспечение будет основано на базе данных, которая потом будет расширяться, появится текстовое описание и прочее. В итоге мы создадим то, что называется экспертной системой. Некая программа-подсказчик станет антологическим, полезным информационным инструментом для инженера-электрика, инженера по автоматизации, которые работают с теплоэнергетическим оборудованием в условиях Арктики», - продолжил учёный.
Таким образом, инженер сможет полагаться не только на свою субъективную оценку и мнение коллег, что оборудование проработает ещё лет 10, но и на оценку нейронной сети, которая покажет, что срок его службы всего лишь условные 3 года и 4 месяца. На основе этих данных специалист сможет сделать выводы, разработать стратегию, тактику наиболее эффективной эксплуатации конкретного теплоэнергетического оборудования.\