Українські вчені створили революційний метод діагностики обладнання гелікоптерів

Вчені з Національного університету «Запорізька політехніка» на чолі з професором Сергієм Суботіним спільно з американськими колегами розробили інноваційний метод діагностики технічного стану гелікоптерного обладнання.

Дослідження, опубліковане у науковому виданні, демонструє принципово новий підхід до моніторингу справності та використання складних технічних систем. Традиційні методи діагностування часто потребують значних обчислювальних потужностей та мають низку обмежень при роботі з багатовимірними даними. Запропонований українськими та американськими дослідниками метод дозволяє суттєво спростити процес аналізу технічного стану обладнання.

Ключова особливість розробки полягає у використанні унікального алгоритму перетворення багатовимірних даних у двовимірний простір. Це дозволяє не лише спростити процес діагностування, але й забезпечити високу точність передбачення технічних несправностей. Експериментальні дослідження показали, що запропонований метод здатен зменшити розмірність даних у 46 876 разів, що є принципово новим досягненням у сфері технічної діагностики.

Дослідження базується на аналізі вібраційних сигналів гелікоптерних передач. Науковці зібрали та проаналізували масив даних, що складається з 1158 вібраційних сигналів, які представляють різні стани обладнання — від справного до несправного. Кожен сигнал містив 93 752 дискретних вимірювання, що робило традиційні методи аналізу надзвичайно складними.

Запропонований метод використовує принципи машинного навчання та штучного інтелекту. Він дозволяє не лише визначати поточний стан обладнання, але й прогнозувати потенційні несправності на ранніх стадіях. Це особливо важливо для критичних систем, де несвоєчасне виявлення несправності може призвести до катастрофічних наслідків.

Унікальність розробки полягає в її здатності працювати навіть з малими навчальними вибірками. На відміну від традиційних методів, які вимагають величезної кількості даних, запропонований підхід забезпечує високу точність діагностики навіть при обмеженій кількості вхідних даних.

Практичне значення дослідження важко переоцінити. Система моніторингу справності та використання обладнання (Health and Usage Monitoring System — HUMS) може бути впроваджена не лише в авіаційній галузі, але й в інших сферах, де критично важливо контролювати технічний стан складних механізмів.

Серед потенційних переваг впровадження такої системи — скорочення часу технічного обслуговування, зменшення ризиків незапланованих простоїв техніки, підвищення безпеки експлуатації та оптимізація витрат на утримання обладнання.

Дослідження проводилося за підтримки міжнародних проєктів, зокрема в рамках програми ERASMUS+ та за сприяння Німецької служби академічних обмінів (DAAD). Це підкреслює високий міжнародний рівень наукової роботи українських дослідників.