استكشاف استخدام الاستخبارات الفنية في رصد وصيانة المفاعلات

AI-Enhanced Robotics in Hazardous Environments

فالصيانة داخل قبو المفاعل، أو حبوب الوقود المستهلك، أو رؤساء مولدات البخار، تعرض العمال للإشعاع، ودرجات الحرارة العالية، والأماكن المحصورة، وتخول أجهزة التشغيل الآلي تنفيذ المهام عن بعد، وتبحر وتفتش بشكل مستقل مع الحد الأدنى من التدخل البشري، وتحسن بشكل كبير السلامة ونوعية البيانات.

أجهزة التفتيش المستقلة لقناة الوقود

وقد تم الآن فرز 380 قناة وقودية من وحدة نموذجية من طراز MWe CANDU خلال فترات انقطاع، وتم تجهيزها بالكاميرات، والكشف عن الآلام الحالية، والمجسات فوق الصوتية، وتستخدم هذه الأجهزة أجهزة التفتيش المتزامنة في مواقع وقود (SLAM) مجهزة بنماذج مسبقة من أجهزة مراقبة الأشعة لتحديد موقعها الدقيق داخل القناة.

أجهزة دروب تحت الماء والطيران لأغراض المسح البصري

وبالنسبة للتقييمات البصرية الواسعة النطاق لداخليات صهاريج أجهزة إطفاء الموصلات، أو صفائح الأنابيب الكالاندية، أو أجهزة تجميع الوقود المستهلك، أصبحت الطائرات بدون طيار التي يمكن تشغيلها تحت سطح الماء معيارا، وتستخدم هذه المركبات التي تستخدم شبكات العزل المولدة بالغازات، وتستهدف تعزيز الصور المزروعة تحت الماء، وتطبيق التجزؤ الرئوي لتحديد مواقع التآكل أو الحفر أو الظواهر الشاذية الهيكلية.

نظم دعم القرار للتقنيين من البشر

وتزيد منظمة العفو الدولية الخبرة البشرية، وليس بديلا عنها، وتبرز نظم دعم القرار أهم المعلومات وتوصي باتخاذ إجراءات قائمة على الأدلة، وتساعد أفرقة الصيانة والمشغلين على اتخاذ قرارات أسرع وأفضل استنارة في ظل التعقيد والضغط الزمني.

أكوام العمل الذكية والاضطرابات المصحوبة بدليل

ويمكن أن يتحول [تعمل] الصيانة الحديثة من الإجراءات الورقية إلى مجموعات عمل ذكية تتكيف دينامياً على أساس بيانات النباتات الحية، مثلاً عندما يصل فني إلى معايرة جهاز الكشف عن التدفق النيوتروني، تتشاور دائرة الأمن العام مع محلليات المعلومات لتحديد ما إذا كان جهاز الكشف قد انحرف، ويربطه بقراءات الكشف القريبة، وتقترح ما إذا كان هناك استخدام مضخة ذات عينة.

تحليل أسباب الروت والتعلم على نطاق الأسطول

وعندما يحدث حدث غير نظامي، تعجل منظمة العفو الدولية بتحليل الأسباب الجذرية عن طريق ربط آلاف البارامترات عبر الزمن وتحديد المحفز الأول، وعلاوة على ذلك، فإن ربط وحدات متعددة من وحدات اتحادات كندا في أسطول ما، مثلا، تقوم فرقة دارلينغتون الأربع أو منصة بروس باور المركزية للكشف عن أنماط مشتركة بين جميع وحدات التصميم المماثل، وإذا أظهر نوع معين من الصمامات اتجاهاً نحو ارتفاع درجة الحرارة قبل الفشل في محطة واحدة.

النظر في القضايا التنظيمية والمتعلقة بالسلامة

- إدماج منظمة العفو الدولية في نظم الأمان النووي - أو حتى النظم المتصلة بالسلامة مثل تخطيط الصيانة - يتطلب تبريراً صارماً، ويشترط القائمون على التنظيم، مثل اللجنة الكندية للسلامة النووية، أن تكون الحلول القائمة على أساس " آي " شفافة ومفسرة ومأمونة، ويجب أن يبين تحليل السلامة المصمم على التفريق أن " الوكالة " لن تستحدث أساليب جديدة للفشل ولا تحط من هوامش الأمان القائمة.

منظمة العفو الدولية (XAI) ومؤسسة التشغيل

(أ) يجب أن يشرح النظام ما هي أجهزة الاستشعار أو السم التي ساهمت إلى حد كبير في التنبؤات، كما أن تقنيات مثل قيم SHapley Additive exPlanations) ورسم خرائط درجة حرجة مرجحة للتحلل (Ge-S) يجب أن تكون مثبتة على أساسها.

أمن البيانات والسطو على الخصوم

ومع وجود خطة احتياطية عالية الارتباط بين المنشآت، يصبح الأمن السيبراني جزءا لا يتجزأ من نشر الوكالة الدولية للطاقة الذرية، ويمكن أن يحاول الخصم تغذية بيانات الاستشعار المزعجة بشكل خاطيء (هجمات شاملة) لإحداث عيوب باطلة أو حجب حقيقية، وبالتالي، يتضمن التدريب النموذجي القوي أمثلة خصبة، ويكفل هيكل النشر فحص توصيات شركة AI على الحدود المادية لصيانة شركات الإنتاج الأولي.

الاتجاهات المستقبلية: عملية عقيدة مستقلة ذاتيا وما بعدها

وتشير المسارات إلى عملية وحدة مكافحة المخدرات المستقلة بشكل متزايد إلى أن الاستقلال الذاتي الكامل لا يزال رؤية طويلة الأجل، ويجري اتخاذ خطوات تدريجية، ويمكن لمراقبي التسلسلات التي يقودها آي أن يتعاملوا مع تسلسلات البدء والغلق الروتينية تحت إشراف الإنسان، بينما تقوم الخوارزميات ذات الاستخدام الأمثل باستمرار بتعديل مواقع التحكم في المواد المخدرة وتركيزات السم بالنسبة لاقتصاد الوقود الأقصى داخل حدود مرخص بها.

الكمية - ألف - معلومات أساسية عن إدارة الوقود

إن التكثيف الأمثل لقطع الوقود هو مشكلة شديدة حواسيب، حيث تستخدم الأدوات الحالية مقياسا محاكاة أو خوارزميا وراثية، ولكن التعلم الكمي يبشر باكتشاف استراتيجيات مثلى على الصعيد العالمي لإعادة الوقود تقلل من التكلفة وتزيد من الاحتراق إلى الحد الأقصى، فالبحث التعاوني بين المختبرات النووية الكندية والبدء في تحديد كمية الوقود يمكن أن تجهز فيه الشبكات الجاهزة للوقود.

التكامل مع معهد التعليم العالي و5G لتعزيز القدرة على الاتصال

وسيشمل الجيل التالي من رصد السلع الأساسية شبكات استشعار لاسلكية مكثفة داخل الاحتواء، مكنتها شبكات خاصة لا تُعتمد على الإطلاق، وهذه الحساسات التي يُستخدم فيها محصولو الطاقة (الاحتواء أو الحرارة) ستُبث باستمرار بيانات عن مجهزي أجهزة الاستشعار بالأشعة فوق البنفسجية، مما يتيح رصد العناصر التي لم يكن من الممكن الحصول عليها في السابق أثناء التشغيل، ويشمل ذلك رصداً فورياً لجد الأناً للأنبوب المزود بالأجهزة المزودة

النشرات الحقيقية والنتائج الملموسة

وهذه التكنولوجيات ليست نظرية، ففي أثناء فترة إعادة تشكيل وحدة دارلنغتون الثانية، تهتدي تحليلات التنبؤ التي يقودها المعهد بتركيب الاستبدال، مما يكفل استمرار عمليات صيانة الأدوات وتوريد المواد التي تتوافق مع التقدم المحرز، واستكمال المشروع المتعلق بالميزانية وقبل الموعد المحدد، وفي عملية إنتاج الكيماويات في كرنفادو في رومانيا، خفضت عمليات التشخيص التي تستخدمها المضخات غير المقررة بنسبة تزيد على 30 في المائة في نماذج تجريبية مدتها ثلاث سنوات.

ولا يزال التآزر بين تكنولوجيا الاتحاد والاستخبارات الاصطناعية يتفشى، ولكن الأساس قائم بشكل راسخ، إذ أن إنشاء منظمة آي إي عبر الرصد والصيانة والتفعيل الأمثل، يمكن أن يحقق الأسطول العالمي للشركة مستويات غير مسبوقة من الموثوقية والسلامة والطول، وبما أن تجديد تراخيص الملاحة للمرافق وتوسيع نطاق الحياة للمفاعلات التي تقترب من 50 سنة من الخدمة، فإن إدارة الأصول الذكية التي تتحكم فيها الوكالة الدولية للطاقة الذرية ستكون العامل الحاسم في الحفاظ على عقود من الخدمة.