Ingeniører fra Purdue University (Indiana, USA) utvikler et nytt system som kan multiplisere effektiviteten av inspeksjoner av atomreaktorers integritet gjennom bruk av kunstig intelligens (AI) -systemer. I en artikkel publisert i det vitenskapelige tidsskriftet IEEE Transactions on Industrial Electronics, snakket forskere om det naive Bayes maskinlæringsrammeverk - et ultra-presist nevralt nettverk som effektivt kan oppdage sprekker i reaktorer basert på analysen av individuelle videorammer.
"Regelmessige inspeksjoner av komponentene i kjernekraftverk er avgjørende for å sikre deres sikre drift," sier Muhammad Jahanshahi, adjunkt ved Purdue Universitys Lyle School of Civil Engineers.
"Men nåværende metoder har en tendens til å være veldig tidkrevende, veldig kjedelige og ofte underlagt subjektiv vurdering, siden det meste av analysen av videoopptak for sprekker i reaktorer gjøres av menneskelige teknikere."
Det automatiske analysesystemet, utviklet av Purdues spesialister, bruker en database som inneholder bilder av rundt 300 000 forskjellige sprekker og andre teksturfunksjoner. Effektiviteten til å sjekke reaktorsystemer forblir høy selv når elementet i reaktoren som skal inspiseres er under vann, noe som vanligvis er tilfelle siden vannet i reaktorene brukes til avkjøling. Takket være dette systemet reduseres risikoen for menneskers helse. Neuralnettverket analyserer hver centimeter av hver ramme på jakt etter sprekker og overvåker deretter hver sprekk fra en ramme til den neste ved hjelp av en datafusjonsalgoritme.
"Felles databehandling gjør det mulig å øke ytterligere beslutnings tilstrekkelighet og effektivitet," fortsetter Jahanshahi, og bemerker at det nevrale nettverket viser en effektivitet på 98,3 prosent når det gjelder å identifisere sprekker, noe som er betydelig høyere enn når man bruker andre, selv de mest moderne metoder og tilnærminger.
Når verden fortsetter å bevege seg mot fornybare energikilder, blir atomkraften stadig mindre av en mainstream, men snarere et alternativ, om enn pålitelig valg. Umuligheten av å forlate kjernekraft kan i det minste forklares med at sol- og vindkraftverk har en rekke begrensninger og effektiviteten avhenger først og fremst av værforholdene de befinner seg i.
En av hovedretningene i moderne fysikk er letingen etter den såkalte "hellige gral" for fornybar energi - muligheten for å bruke kjernefusjon for å dekke alle våre energibehov. Til tross for at forskere har oppnådd veldig gode resultater med å stabilisere og støtte kjernefusjonsreaksjonen, er vi ennå ikke klare til å stole på denne energikilden. Derfor for øyeblikket er det eneste tilgjengelige og sikreste alternativet for bruk av atomenergi fremdeles kjernefysjonsmetoden, som mange forskere fra hele verden nå jobber med å øke sikkerheten og effektiviteten ytterligere. Eksempler observerer fremskritt i utviklingen av såkalte smeltede saltreaktorer, der basisen til kjølevæsken er en blanding av smeltede salter,som kan arbeide ved høye temperaturer mens de forblir ved lavt trykk, og reduserer stress og øker sikkerheten og holdbarheten.
Nikolay Khizhnyak
Salgsfremmende video:
