Sistemas Imunológicos Artificiais com Seleção Negativa Aplicado ao Monitoramento de Integridade Estrutural em uma Ponte Metálica
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Data de Publicação: | 2022 |
Outros Autores: | , |
Tipo de documento: | Artigo |
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Título da fonte: | Research, Society and Development |
Texto Completo: | https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/37527 |
Resumo: | Neste artigo apresenta-se um algoritmo de inteligência artificial baseado nos sistemas imunológicos artificiais para análise da integridade estrutural de uma ponte metálica. Inspirando-se em um processo biológico, utiliza-se o algoritmo de seleção negativa para realizar a identificação e caracterização das falhas estruturais. Esta ferramenta auxiliará profissionais, na inspeção de estruturas, de modo a identificar e caracterizar falhas, a fim de realizar manutenção preventiva, assegurar a integridade da estrutura e auxiliar a tomada de decisões. Para validar a metodologia foram utilizados dados reais obtidos a partir de um experimento em laboratório, e a partir deste, foram geradas diversas situações (condição normal e condições em falhas), obtendo-se uma base de dados de sinais, que foram analisados pelo método proposto. Os resultados obtidos pelo algoritmo de seleção negativa apresentam eficiência e robustez. Vale ressaltar que a combinação de inteligência artificial com processamento de sinais permite uma maior qualidade no diagnóstico. Assim este artigo contribui com as linhas de pesquisa em monitoramento de saúde estrutural e inteligência artificial apresentando uma metodologia muito eficiente. |
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Sistemas Imunológicos Artificiais com Seleção Negativa Aplicado ao Monitoramento de Integridade Estrutural em uma Ponte MetálicaArtificial Immune Systems with Negative Selection Applied to Structural Integrity Monitoring in a Metallic Bridge Sistemas Inmunes Artificiales con Selección Negativa Aplicados al Monitoreo de la Integridad Estructural en una Puente MetálicaSistemas Imunológicos ArtificiaisAlgoritmo de Seleção NegativaAnálise de Integridade EstruturalPonte metálica.Sistemas Inmunes ArtificialesAlgoritmo de Selección NegativaAnálisis de Integridad EstructuralPuente metálica.Artificial Immune SystemsNegative Selection AlgorithmStructural Integrity AnalysisMetal bridge.Neste artigo apresenta-se um algoritmo de inteligência artificial baseado nos sistemas imunológicos artificiais para análise da integridade estrutural de uma ponte metálica. Inspirando-se em um processo biológico, utiliza-se o algoritmo de seleção negativa para realizar a identificação e caracterização das falhas estruturais. Esta ferramenta auxiliará profissionais, na inspeção de estruturas, de modo a identificar e caracterizar falhas, a fim de realizar manutenção preventiva, assegurar a integridade da estrutura e auxiliar a tomada de decisões. Para validar a metodologia foram utilizados dados reais obtidos a partir de um experimento em laboratório, e a partir deste, foram geradas diversas situações (condição normal e condições em falhas), obtendo-se uma base de dados de sinais, que foram analisados pelo método proposto. Os resultados obtidos pelo algoritmo de seleção negativa apresentam eficiência e robustez. Vale ressaltar que a combinação de inteligência artificial com processamento de sinais permite uma maior qualidade no diagnóstico. Assim este artigo contribui com as linhas de pesquisa em monitoramento de saúde estrutural e inteligência artificial apresentando uma metodologia muito eficiente.In this paper presents an artificial intelligence system based on artificial immune systems for analyzing the structure of a metal bridge. Inspired by a biological process, the negative selection algorithm is used to carry out the identification and characterization of structural failures. This tool will help identify the maintenance, configurations of structures, the way to identify failures, in order to ensure the health quality of the structure and carry out security decisions. To validate the methodology, were used a real data obtained from laboratory experiment, and from this, several situations were generated (normal and fault conditions), obtaining a database of signals, which were analyzed by the method proposed. The results obtained by the negative selection algorithm are efficient and robustness. It is worth mentioning that artificial intelligence with signal processing allows for a higher quality in the diagnosis. Thus, this article contributes to the lines of research in structural health monitoring and artificial intelligence, presenting a very efficient methodology.Este artículo presenta un algoritmo de inteligencia artificial basado en sistemas inmunes artificiales para analizar la integridad estructural de un puente metálico. Inspirado en un proceso biológico, el algoritmo de selección negativa se utiliza para identificar y caracterizar fallas estructurales. Esta herramienta ayudará a los profesionales en la inspección de estructuras, para identificar y caracterizar fallas, para realizar mantenimientos preventivos, asegurar la integridad de la estructura y auxiliar en la toma de decisiones. Para validar la metodología se utilizaron datos reales obtenidos de un experimento de laboratorio, ya partir de esto se generaron varias situaciones (condiciones normales y de falla), obteniendo una base de datos de señales, las cuales fueron analizadas por el método propuesto. Los resultados obtenidos por el algoritmo de selección negativa muestran eficiencia y robustez. Cabe mencionar que la combinación de inteligencia artificial con procesamiento de señales permite una mayor calidad en el diagnóstico. Así, este artículo contribuye a las líneas de investigación en monitorización de salud estructural e inteligencia artificial, presentando una metodología muy eficiente.Research, Society and Development2022-11-23info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/3752710.33448/rsd-v11i15.37527Research, Society and Development; Vol. 11 No. 15; e461111537527Research, Society and Development; Vol. 11 Núm. 15; e461111537527Research, Society and Development; v. 11 n. 15; e4611115375272525-3409reponame:Research, Society and Developmentinstname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEIporhttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/37527/31191Copyright (c) 2022 Alyson Aláx Alves dos Santos ; Fábio Roberto Chavarette; Simone Silva Frutuoso de Souzahttps://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessSantos , Alyson Aláx Alves dos Chavarette, Fábio Roberto Souza, Simone Silva Frutuoso de 2022-11-27T19:56:23Zoai:ojs.pkp.sfu.ca:article/37527Revistahttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/indexPUBhttps://rsdjournal.org/index.php/rsd/oairsd.articles@gmail.com2525-34092525-3409opendoar:2024-01-17T09:51:40.265586Research, Society and Development - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false |
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Neste artigo apresenta-se um algoritmo de inteligência artificial baseado nos sistemas imunológicos artificiais para análise da integridade estrutural de uma ponte metálica. Inspirando-se em um processo biológico, utiliza-se o algoritmo de seleção negativa para realizar a identificação e caracterização das falhas estruturais. Esta ferramenta auxiliará profissionais, na inspeção de estruturas, de modo a identificar e caracterizar falhas, a fim de realizar manutenção preventiva, assegurar a integridade da estrutura e auxiliar a tomada de decisões. Para validar a metodologia foram utilizados dados reais obtidos a partir de um experimento em laboratório, e a partir deste, foram geradas diversas situações (condição normal e condições em falhas), obtendo-se uma base de dados de sinais, que foram analisados pelo método proposto. Os resultados obtidos pelo algoritmo de seleção negativa apresentam eficiência e robustez. Vale ressaltar que a combinação de inteligência artificial com processamento de sinais permite uma maior qualidade no diagnóstico. Assim este artigo contribui com as linhas de pesquisa em monitoramento de saúde estrutural e inteligência artificial apresentando uma metodologia muito eficiente. |
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