В Передовой инженерной школе Томского политехнического университета открылся экспериментальный бокс, в котором будут проводиться испытания систем пожарной сигнализации и пожаротушения на основе нейросетей, в том числе для предприятий атомной промышленности. Это уникальный комплекс, не имеющий аналогов в России и мире. Партнером исследований политехников выступает АО «Сибирский химический комбинат».
Ранее ученые провели более 2 000 экспериментов по локализации и подавлению горения типичных строительных и отделочных материалов, твердых и жидких топлив, горючих и легковоспламеняющихся веществ, а также специализированных имитаторов пожароопасных порошков с производств на основе смесей из компонентов. Для этого они воспроизвели условия возгорания в наиболее распространенных ситуациях: неосторожном обращении с огнем, нарушении правил эксплуатации нагревательных приборов, коротком замыкании электрических проводок, воздействии на материалы локальными источниками нагрева, а также ложном срабатывании систем пожаротушения.
«Наш проект ориентирован на создание интеллектуальных систем пожарной и технологической безопасности. Основа таких систем состоит в применении нейросетевых алгоритмов идентификации на ранней стадии нештатных ситуаций, прогнозировании последствий, выработке решений по ликвидации очагов потенциальных возгораний или других чрезвычайных ситуаций. За счет срабатывания систем на ранней стадии можно минимизировать последствия, за меньшее время и с минимальными ресурсами предотвратить чрезвычайные ситуации. Для обучения нейросети мы проводим эксперименты в лаборатории, выполняем математическое моделирование, испытания на полноразмерных комплексах на вынесенных полигонах. Все данные передаются в единую экспериментальную базу, на основе которой проводится обучение нейросети», — отмечает руководитель лаборатории тепломассопереноса, профессор Научно-образовательного центра И.Н. Бутакова Павел Стрижак.
Экспериментальный бокс оборудован четырьмя специализированными камерами сгорания, в которых воспроизводятся условия термического разложения, газификации, возгораний материалов различной категории и агрегатного состояния. Структура камер гибкая, ее можно перенастроить на разные технологические условия. Каждая испытательная печь оборудована современными тепловыми, дымовыми, газоаналитическими, видеорегистрирующими, тепловизионными, пламенными, хроматографическими, оптическими и другими сенсорами.
Кроме того, каждая камера оборудована системами пожаротушения с применением перспективных жидкостных, газовых, пенных, порошковых, газогидратных технологий с обратной связью.
«Аналогов таким экспериментальным боксам нет ни в России, ни в мире. Он позволит нам создать адаптивную интеллектуальную систему пожарной и технической безопасности на предприятиях с учетом возможностей и требований к безопасности производств. Для адекватной работы нейросетевой системы требуется большая база данных. Сейчас мы активно работаем над ее пополнением. Планируем за два-три года работы набрать необходимое количество данных, и специально созданные для этого испытательные камеры существенно улучшат выборку как количественно, так и качественно», — добавляет Павел Стрижак.
Сейчас экспериментальный бокс находится на этапе пуско-наладки. Исследования в первой испытательной камере уже начались, эксперименты в остальных стартуют в конце марта 2024 года.
