Chiny wdrożyły system sztucznej inteligencji w celu wyboru metod drążenia tunelu Yangcun, będącego częścią linii kolei dużych prędkości o prędkości 350 km/h budowanej w prowincji Hubei. Według doniesień South China Morning Post, jest to pierwszy przypadek na świecie, gdy główne podejście do budowy tunelu kolei dużych prędkości zostało określone przez sztuczną inteligencję przed zatwierdzeniem i wykonaniem przez ludzkich inżynierów.
Tunel przecina jeden z najbardziej złożonych geologicznie regionów Chin, naznaczony liniami uskoków, formacjami krasowymi, podziemnymi rzekami i bardzo zmiennymi warstwami skał. Tradycyjnie, wybór odpowiedniej metody drążenia - takiej jak pełnopowierzchniowe roboty strzałowe, wycinanie ław lub metoda CD (centralna membrana) - był obowiązkiem doświadczonych ekspertów tunelowych. W tym przypadku decyzja została jednak podjęta przez model głębokiego uczenia się, przeszkolony na podstawie dziesięcioleci danych inżynieryjnych.
Sztuczna inteligencja przeszkolona na tysiącach odcinków tuneli
Naukowcy z China Railway Siyuan, National & Local Joint Engineering Research Centre of Underwater Tunnelling Technology oraz China University of Geosciences (Wuhan) przeszkolili algorytm na 1700 odcinkach konstrukcyjnych z 251 tuneli kolei dużych prędkości w całych Chinach. Każdy wpis zawierał szczegółowe parametry geologiczne i inżynieryjne, umożliwiając modelowi rozpoznawanie wzorców i ocenę ryzyka.
Po wprowadzeniu w czasie rzeczywistym danych geologicznych z trasy Yangcun, sztuczna inteligencja podzieliła tunel na setki mikroodcinków i przypisała do każdego z nich zalecaną metodę wykopu - w tym strefy wysokiego ryzyka metody CD, które są trudne do przewidzenia ręcznie. Zgodnie z recenzowanym badaniem cytowanym przez South China Morning Post, model osiągnął dokładność 89,41%, przewyższając konwencjonalne techniki uczenia maszynowego.
Inżynierowie zatwierdzili i wdrożyli plan sztucznej inteligencji
Propozycje sztucznej inteligencji zostały zweryfikowane przez starszych inżynierów, zanim zostały włączone do systemu modelowania informacji o budynku (BIM) tunelu, gdzie obecnie służą jako wskazówki w czasie rzeczywistym dla pracowników i maszyn.
Rzut oka na przyszłe przepływy pracy inżynierów
Podczas gdy zachodnie firmy często traktują sztuczną inteligencję jako osobne narzędzie eksperymentalne, chińskie przedsiębiorstwa infrastrukturalne coraz częściej integrują ją bezpośrednio z procesami projektowania i budowy. Tunel Yangcun pokazuje, w jaki sposób sztuczna inteligencja może wspierać decyzje inżynieryjne o wysokiej stawce, tradycyjnie uważane za zbyt złożone dla automatyzacji.
Projekt ten jest postrzegany jako kamień milowy w rozwijającym się w Chinach wykorzystaniu sztucznej inteligencji w infrastrukturze na dużą skalę - i, jak zauważa South China Morning Post, potencjalny wyznacznik tego, jak globalny wyścig sztucznej inteligencji może ewoluować w sektorze kolejowym.
