ИКРБС
№ 222082400009-3

Исследование структуры данных получаемых с оптоволоконного кабеля в условиях отсутствия утечек на большом массиве данных. Выявление закономерностей в данных, построение математической модели или модели машинного обучения аппроксимирующей данные с датчиков. Анализ полученной модели на данных с наличием утечек ННП, сбор статистики по типу и характеристикам аномалий. Анализ и классификация типов аномалий и сопоставление с данными об утечках ННП.

22.08.2022

Целью данного этапа исследований является подбор методики детектирования утечек, а также оценка на модельном эксперименте потенциальной применимость данной методики на практике для реализации программного механизма детектирования утечек на основе полученной методики анализа данных. Эта задача занимает центральное место в выполнении НИОКР, поскольку именно она несет основную информационную наполненность. От качества реализации модели, метода и алгоритма детектирования будет зависеть общая конкурентоспособность и эффективность разрабатываемого продукта в целом. Объектом исследовательской деятельности являются данные, полученные с температурных датчиков, установленных на напорном нефтепроводе (ННП), и возможность построения модели машинного обучения, способной смоделировать их поведение в рамках разнообразия внешних условий расположения трубопровода. Предметом исследования данной работы является оценка возможности детектирования утечек на напорном нефтепроводе в качестве аномалии, поскольку приемлемая модель машинного обучения для аппроксимации температурного фона позволяет рассматривать отклонения от модели как наличие аномального поведения. В процессе работы выполнялось исследование структуры данных, получаемых с оптоволоконного кабеля в условиях отсутствия утечек, на большом массиве данных и выявление закономерностей в данных, подготовка обучающего и тестового набора данных, построение модели машинного обучения на базе рекуррентной нейросети. В результате исследования была разработана математическая модель с возможностью обнаружения редких событий, «аномалий», в том числе утечек на ННП. Полученная оценка эффективности обнаружения в модельном эксперименте позволяет рекомендовать использованный подход для практического применения.
ГРНТИ
28.23.35 Экспертные системы
28.23.29 Программная реализация интеллектуальных систем
Ключевые слова
МОДЕЛИРОВАНИЕ ДАННЫХ
LSTM-АРХИТЕКТУРА
РЕКУРРЕНТНЫЕ НЕЙРОСЕТИ
АНАЛИЗ ВРЕМЕННЫХ РЯДОВ
ДЕТЕКЦИЯ АНОМАЛИЙ
ОБНАРУЖЕНИЕ УТЕЧЕК
Детали

НИОКТР
Заказчик
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ "ФОНД СОДЕЙСТВИЯ РАЗВИТИЮ МАЛЫХ ФОРМ ПРЕДПРИЯТИЙ В НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ СФЕРЕ"
Исполнитель
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ИНТЕЛЛИКС"
Бюджет
Средства фондов поддержки научной и (или) научно-технической деятельности: 2 000 000 ₽
Похожие документы
Прототип программы детектирования и классификации аномалий в системе оптоволоконных датчиков
0.939
РИД
Разработка и тестирование прототипа программного обеспечения температурно-независимой системы обнаружения утечек на напорном нефтепроводе (ННП). (заключительный)
0.925
ИКРБС
Разработка и тестирование прототипа программного обеспечения температурно-независимой системы обнаружения утечек на напорном нефтепроводе (ННП).
0.919
НИОКТР
Разработка математической модели компенсации влияния суточных температурных шумов и программная реализация температурно-независимой системы обнаружения утечек на напорном нефтепроводе (ННП)
0.912
НИОКТР
Нейросетевая волоконно-оптическая модель обнаружения утечек на магистральных нефтепродуктопроводов
0.910
РИД
Разработка программного модуля для обработки аналитических данных с трубных дефектоскопов
0.875
РИД
Разработка и испытания прототипа программной системы, предназначенной для интеллектуальной обработки данных оптоволоконной системы мониторинга протяженных объектов на базе использования методов машинного обучения и акустоэмиссионной модели объекта мониторинга («цифрового двойника»).
0.873
НИОКТР
Совершенствование системы мониторинга технического состояния протяженных участков магистральных нефтегазопроводов применением волоконно-оптических сенсоров деформации
0.870
Диссертация
Умные оптоволоконные датчики для городской инфраструктуры
0.864
НИОКТР
Разработка методов интерпретации измерений физических параметров датчиками нового поколения – оптоволоконными
0.863
НИОКТР