أنتج مهندسو شركة Hitachi آلاف التسجيلات الصوتية التي تصور تشغيل المعدات الصناعية في ظروف القتال. بمساعدة هذه المكتبة ، تستطيع خوارزميات الماكينة اكتشاف التشغيل غير الطبيعي للأنظمة والتنبؤ بحدوث أعطال محتملة.
نقول ما الذي تم إدخاله في مجموعة البيانات ومن الذي لا يزال يعمل في مشاريع مماثلة.
فوتو أبي إسماعيل / Unsplashلماذا هو ضروري
يستخدم الأطباء السماعات لتشخيص بعض الأمراض. لكن الدقة التي يمكن بها اكتشاف علم الأمراض بهذه الطريقة
هي 20-40٪. لذلك ، اليوم السماعات الإلكترونية مع أنظمة الذكاء الاصطناعي تأتي لإنقاذ. على سبيل المثال ، يتم
تصنيع هذا الجهاز من
قبل متخصصين من مستشفى نورثويست التذكاري في شيكاغو. تساعد الخوارزميات الذكية على زيادة دقة التشخيص بنسبة تصل إلى 97٪.
هناك طريقة مماثلة تكتسب زخماً في مجال الإنتاج - نماذج التعلم الآلي تكشف عن خلل في الآلات الصناعية: ضوضاء غير طبيعية في تشغيل ناقل الحركة أو المضخات أو المراوح أو الصمامات. لتحسين دقة وجودة التعلم الآلي ، أعدت Hitachi وأتاحت للجمهور مجموعة من التسجيلات الصوتية للآلات الصناعية. تم إنجاز العمل في ظروف المصنع الحقيقية.
وفقا للمؤلفين ، وهذا هو
أول مجموعة من هذه البيانات في العالم . ويطلق عليه MIMII Dataset - مجموعة بيانات Sound للتحقيق في الجهاز الصناعي المعطل وفحصه.
ما في الداخل
يحتوي الاختيار على أصوات الصمامات والمضخات والمراوح وأدلة السكك الحديدية. كلهم من مختلف الصانعين. يحتوي الأرشيف على أكثر من 26 ألف عينة مدتها عشر ثوانٍ مع أصوات الآلات التي تعمل في الظروف العادية. أيضًا ، هناك 6 آلاف ملف صوتي مع تسجيلات لعمل الأجهزة المعطوبة والأجهزة التي في "حالة غير كاملة".
من بين هذه الشروط: الأضرار التي لحقت المرشدين وعدم تزييت عليها ، وعدم التوازن أثناء دوران ريش وتشويشها ، وتسرب النفط وارتفاع القوة.
الصورة سيرجي أكوليتش / Unsplashمدة العينات الصوتية 10 ثوانٍ ، يتم تسجيلها جميعًا بتنسيق WAV بتردد أخذ عينات يبلغ 16 كيلو هرتز. تم التسجيل في وقت واحد في العديد من مصانع الإنتاج. تم استخدام ثمانية ميكروفونات وتجميعها في صفيف دائري وتثبيتها على بعد 10-50 سم من أدوات الآلات والمعدات (يمكن العثور على الرسم البياني
في ورق أبيض في الصفحة 3 ).
المجموعة مرخصة بموجب CC BY-SA 4.0 . المحفوظات موجودة على موقع Zenodo ، لكن وزنها الإجمالي يتجاوز 150 جيجابايت . يمكنك الاستماع إلى العديد من التسجيلات الصوتية هنا .
خطط المؤلف
بالنسبة لكل طراز من الآلات الصناعية - نظرًا لأن لديهم جميعًا خصائصها الصوتية الخاصة - قام المهندسون بتطوير كاشفات شاذة. أظهرت عمليات إطلاق الاختبارات أن الأنظمة الذكية المدربة تكتشف بشكل أفضل الأعطال في المراوح وأدلة السكك الحديدية. لكن واجهت الكاشفات صعوبة في تحليل تشغيل الصمامات.
شرح المهندسون ذلك بحقيقة أن صوت فتح وإغلاق الصمام قصير ونادراً ما يحدث. وبالتالي ، يكون تحديد الأعطال أكثر صعوبة مما هو عليه في حالة الأصوات الثابتة والمستمرة للآليات الأخرى. تطوير خوارزميات فعالة للكشف عن الحالات الشاذة في تشغيل الصمامات ، المتخصصين في هيتاشي التعامل معها في المستقبل.
مشاريع مماثلة
في القسم الفرعي الأول ، لاحظنا أن أنظمة الذكاء الاصطناعي تخترق قطاع الرعاية الصحية. لذلك ، يظهر أيضًا في هذا المجال عدد كبير من مجموعات البيانات لخوارزميات التدريب التي تشخص أمراض الأعضاء الداخلية. على سبيل المثال ، قام مهندس من جامعة ستانفورد بنشر تصنيف شذرات نبضات القلب بشكل
علني .
يتم استخدامه لتطوير السماعات الذكية - تم
تنزيل مجموعة البيانات أكثر من 7 آلاف مرة من قبل متخصصين من الهند والولايات المتحدة وكندا وفرنسا وألمانيا وبلدان أخرى.
الصورة مارسيلو ليل / Unsplashمثال آخر هو من عالم السيارات. تقوم شركة 3dsignals الإسرائيلية
بتطوير نظام تشخيص ذكي. بفضل ذلك ، سيتمكن أصحاب السيارات من تلقي المعلومات في الوقت المناسب حول الأعطال. يدعي المؤلفون أن النظام قادر على التنبؤ بالفترة الزمنية التي سيحدث خلالها انهيار.
دقة هذه التشخيصات ، وفقا لنتائج الاختبار ،
هي 98 ٪. لسوء الحظ ، لم يتم الكشف عن مجموعة البيانات التي تم تدريب الشبكة العصبية عليها في 3dsignals. حل الشركة مناسب أيضًا لمراقبة المنشآت الصناعية الكبيرة. على سبيل المثال ، يتم
استخدامه بالفعل في Enel Green Power Corporation لتقييم حالة توربينات الطاقة.
قراءة إضافية من مدونتنا:
بيتشي بيتي: لماذا تتحدث واجهات الصوت بصوت أنثى "صوت الجهاز": المزج على أساس الشبكات العصبية مكتبات مع مجموعة متنوعة من أصوات الطبيعة يبدو لواجهة المستخدم: مجموعة من الموارد تحت عنوان أين يمكن الحصول على عينات صوتية للمشاريع: مجموعة مختارة من تسعة مصادر مواضيعية الموسيقى لمشاريعك: 12 موارد موضوعية مع مسارات المشاع الإبداعي كيفية تصور الصوت على الويب: مجموعة مختارة من المواد المواضيعية ومحاضرات الفيديو