ИИ внимательно следит за мостами и дорогами

Актуальность задачи поддержания на должном уровне качества дорог и мостов не только не снижается, но постоянно возрастает. Поэтому исследователи привлекли к ее решению технологию искусственного интеллекта.

Мосты – одни из наиболее сложных инженерных сооружений, поэтому контроль за их состоянием не должен ослабевать. Как сообщила Microsoft, в проекте по обслуживанию подвесного моста «Большой Бельт», построенного более 20 лет назад и соединяющего датские острова Фюн и Зеланди, задействовано сочетание облачного хранилища Microsoft Azure и технологии ИИ для анализа снимков бетонных конструкций. Если раньше это была весьма нетривиальная задача, поскольку приходилось задействовать рабочего, который, зависая на высоте 200 метров, делал фотографии вручную. Теперь же используется дрон, снимки с которого поступают в облако.

Проблема изучения фотографий тоже непроста, так как необходимо еще на ранних стадиях выявить трещины в бетоне. Если с этим затянуть, выкрошившийся бетон может обнажить металлический каркас. А его повреждение грозит заменой целого пролета моста. Поэтому исследователи задействовали ИИ, чтобы как можно оперативнее обнаруживать даже небольшие трещинки. «Бетон не разрушается в одночасье, это медленный процесс. Поэтому возможность заблаговременного обнаружения и прогнозирования возможных точек повреждения чрезвычайно полезна», — говорит Миккель Хеммингсен, генеральный директор компании Sund & Bælt, которая отвечает за техническое обслуживание моста «Большой Бельт».

Конечным результатом стал процесс, который повышает безопасность и при этом экономит время и деньги. Кроме того, он позволил компании применять свои знания при создании новых мостовых конструкций. Компания планирует продолжить обучение алгоритма, применив этот же метод к мостам Малый Бельт, Вайле-фьорд и к Эресуннскому мосту.
«Основное внимание мы уделяли созданию решения, которое позволило бы поддерживать и повышать эффективность, но быстро поняли: чем больше мы используем это решение, тем лучше оно становится. Поэтому мы решили применять его к другим мостам», — говорит Хеммингсен.

Аналогичная задача стоит и перед компаниями, которые отвечают за содержание высокоскоростных автомагистралей. Так BAM Infra Nederland и Orange NXT разработали систему с использованием Microsoft Azure, машинного обучения и искусственного интеллекта для обучения алгоритмов, которые могут точно обнаруживать и классифицировать различные типы повреждений на твердых поверхностях. Прежде эта задача решалась с помощью специализированных автомобилей, на которых были установлены фотокамеры. Собираемая ими информация затем анализировалась и производился ремонт поврежденных участков. При использовании облачного хранилища и ИИ видеоматериалы поступают для исследования напрямую с 360-градусной камеры. Причем съемка может вестись под любым углом. алгоритмы на базе ИИ автоматически помечают все сомнительные участки. Эти записи включают геопространственные данные, что позволяет инспекторам точно находить проблемные места на реальных дорогах.

Киттинг Ли (Kitting Lee), директор BAM Infra Nederland по коммерции и инновациям, комментирует: «В основном дороги проверялись только раз в год. Мы знали, что если будем проверять чаще, то сможем предотвратить превращение мелких дефектов в большие дыры, а это повысит общественную безопасность, позволит проводить профилактическое обслуживание и уменьшит количество аварийных ремонтов, во время которых движение транспорта перекрывается».
Помимо очевидного повышения эффективности расходования времени и средств, новая система делает работу более интересной и позволяет привлекать новых талантливых специалистов. Вместо того чтобы часами просматривать видеозаписи неповрежденных дорог, инспекторы теперь могут заниматься исключительно теми участками, которые требуют внимания. Это ускоряет ремонты и повышает удовлетворенность работой. Учитывая успех нового решения для проверки асфальта, Orange NXT и BAM рассматривают возможность продажи нового процесса по принципу «программное обеспечение как услуга» в других странах и для других целей, открывая новые возможности для бизнеса и сохраняя его конкурентоспособность.

Возможно, эти примеры кажутся чем-то оторванным от наших реалий, где мосты разрушаются на глазах в самом центре столицы, а ямочный ремонт кажется манной небесной. Но в любом случае мы придем к этому, вот только интересно, насколько быстро?