AI giúp Trung Quốc duy trì mạng lưới đường sắt cao tốc nhanh nhất thế giới, dài hơn đường Xích đạo

Lỗi nhỏ trên đường ray giảm 80% nhờ AI

Một hệ thống trí tuệ nhân tạo (AI) ở Bắc Kinh đang xử lý lượng lớn dữ liệu thời gian thực trên khắp Trung Quốc và có thể cảnh báo các đội bảo trì kỹ thuật về các tình huống bất thường trong vòng 40 phút, với độ chính xác lên tới 95%, các kỹ sư tham gia dự án cho biết trong một bài báo đăng trên tạp chí học thuật China Railway.

Niu Daoan - kỹ sư cao cấp tại Trung tâm Kiểm tra Cơ sở Hạ tầng thuộc Tập đoàn Đường sắt Nhà nước Trung Quốc - viết trong bài báo rằng: "Điều này giúp các đội tại hiện trường tiến hành kiểm tra lại và sửa chữa nhanh nhất có thể."

Trong năm qua, không có tuyến đường sắt cao tốc nào đang hoạt động của Trung Quốc nhận được cảnh báo yêu cầu giảm tốc độ do các vấn đề bất thường trên đường ray, trong khi số lỗi nhỏ trên đường ray giảm 80% so với một năm trước đó.

Theo bài báo, với việc áp dụng công nghệ AI, biên độ dao động của đường sắt do gió mạnh cũng giảm, ngay cả trên những cây cầu lớn bắc qua thung lũng.

Theo các nhà nghiên cứu, trí thông minh nhân tạo có thể dự đoán và đưa ra cảnh báo trước khi có vấn đề phát sinh, cho phép bảo trì chính xác và kịp thời, giúp duy trì cơ sở hạ tầng của các tuyến đường sắt cao tốc ở tình trạng tốt hơn.

Niu và nhóm của ông cho biết, lượng dữ liệu đáng kể được tạo ra bởi các cảm biến gắn trong cơ sở hạ tầng đường sắt cao tốc đang "buộc Trung Quốc phải áp dụng các công nghệ mới như dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo".

Họ cho biết, việc áp dụng các công nghệ này cho phép "đánh giá khoa học và chính xác hơn về tình trạng dịch vụ cơ sở hạ tầng".

Dữ liệu thô cho AI gấp hơn 10 lần dữ liệu của Thư viện Quốc hội Mỹ

Theo tờ South China Morning Post (SCMP), trước khi việc xây dựng tuyến đường sắt cao tốc đầu tiên của Trung Quốc bắt đầu cách đây 15 năm, các nhà phê bình lập luận rằng việc bảo trì sẽ trở thành một gánh nặng không thể chịu nổi khi dây điện và đường ray chắc chắn sẽ cũ đi.

Vào cuối năm ngoái, mạng lưới đường sắt cao tốc của Trung Quốc đã vượt qua chiều dài đường Xích đạo, đặt ra thách thức về kỹ thuật và công nghệ để duy trì hoạt động an toàn.

Cũng theo SCMP, đường sắt cao tốc của Trung Quốc là tuyến đường sắt nhanh nhất thế giới, vận hành với tốc độ 350 km/h, với kế hoạch tăng tốc độ lên 400 km/h vào năm tới. Mạng lưới dự kiến sẽ tiếp tục mở rộng nhanh chóng cho đến khi kết nối tất cả các thành phố có dân số trên 500.000 người.

Nhưng nhóm của Niu đã xác định được một vấn đề tiềm ẩn đối với mạng lưới đường sắt, đó là sự kết hợp giữa thu nhập tăng, tỷ lệ sinh giảm và tình trạng già hóa dân số nói chung tại Trung Quốc sẽ dẫn đến việc số lượng kỹ thuật viên bảo trì sẽ giảm dần so với mức hiện tại.

Các kỹ sư Trung Quốc cho biết, sự xuất hiện của AI như một cơ hội để quản lý "sức khỏe" của đường sắt tốc độ cao đã được công nhận hơn một thập kỷ trước, ở các nước như Đức và Thụy Sĩ.

Nhóm nghiên cứu chỉ ra rằng, cả hai nước châu Âu đều đề xuất kế hoạch cải thiện việc bảo trì đường sắt bằng AI, nhưng mạng lưới đường sắt của họ nhỏ hơn so với mạng lưới ở Trung Quốc.

Để đáp ứng nhu cầu dữ liệu thực tế rộng lớn để đào tạo hệ thống AI, các nhà khoa học và kỹ sư đường sắt Trung Quốc đã thu thập và cung cấp gần 200 terabyte dữ liệu thô cho AI – gấp hơn 10 lần toàn bộ dữ liệu của Thư viện Quốc hội Mỹ.

Nhóm của Niu cho biết, công nghệ này đã cải thiện hiệu quả phân tích dữ liệu mới lên 85%. Trước đây, cơ quan quản lý bảo trì tại Bắc Kinh chỉ có thể đưa ra cảnh báo trên toàn quốc mỗi tuần một lần. Nhưng hiện nay, cảnh báo thường được đưa ra hàng ngày.