МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ НЕЙРОННОЙ СЕТИ ДЛЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ЛОЖНЫХ СРАБАТЫВАНИЙ ДЫМОВЫХ ИЗВЕЩАТЕЛЕЙ СИСТЕМЫ ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ
Аннотация и ключевые слова
Аннотация:
Статья посвящена разработке нейронной сети на языке Python для прогнозирования ложных срабатываний дымовых извещателей в составе системы пожарной сигнализации. Актуальность определяется высокой долей ложных тревог, приводящих к дезорганизации эксплуатации объекта, росту нагрузки на персонал и снижению доверия к сигнализации. Новизна связана с переносом задач надежности и анализа причин ложных тревог в плоскость предиктивной аналитики: формализуется постановка прогнозирования события «ложное срабатывание» по временным рядам телеметрии и журналам эксплуатации, предлагается структура признаков, согласованная с типовыми причинами сбоев и ошибочных тревог. В рамках работы описаны требования к данным, логика разметки эпизодов, схема предобработки, архитектура рекуррентной модели и критерии качества. Внимание уделено учету эксплуатационных факторов (монтаж, вентиляция, запыленность, нестабильность питания, режимы помещений) при формировании признаков. Работа ставит перед собой цель – предложить воспроизводимую методику построения модели прогноза ложных тревог для последующей интеграции в регламент обслуживания. Для решения применены анализ источников, сравнительное сопоставление подходов, формализация, проектирование алгоритма обучения. Статья полезна разработчикам систем пожарной автоматики и исследователям прикладного машинного обучения в задачах промышленной диагностики.

Ключевые слова:
пожарная сигнализация, дымовой извещатель, ложные срабатывания, прогнозирование, временные ряды, LSTM, Python, машинное обучение, надежность, диагностика
Список литературы

1. Гильмуллин Т.М., Гильмуллин М.Ф. Быстрый поиск аномалий в числовых рядах при помощи модифицированного метода Хампеля // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2023. Т. 11. № 4. DOI:https://doi.org/10.26102/2310-6018/2023.43.4.030

2. Чирков А.В. Алгоритм формирования обучающих и тестовых выборок для анализа характера данных // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2024. Т. 12. № 4. DOI:https://doi.org/10.26102/2310-6018/2024.47.4.014

3. Причины неисправностей средств противопожарной защиты образцов вооружения и военной техники / А.И. Зайцев [и др.] // Вопросы оборонной техники. Сер. 16: Технические средства противодействия терроризму. 2022. № 7–8 (157–158). С. 20–29. DOI:https://doi.org/10.53816/23061456_2022_5–6_156

4. Обеспечение надежности систем пожарной сигнализации: проблемы и перспективы / А.А. Снежко [и др.] // Сибирский пожарно-спасательный вестник. 2024. № 4 (35). С. 143–149. DOI:https://doi.org/10.34987/vestnik.sibpsa.2024.89.77.016

5. Кумратова А.М., Чумаренко К.Э. Прогнозирование сложных процессов нейронными сетями // Современная экономика: проблемы и решения. 2023. № 3 (159). С. 27–36. DOI:https://doi.org/10.17308/meps/2078-9017/2023/3/27-36

6. Применение искусственных нейронных LSTM-сетей для оперативного анализа акустических, магнитных и вибрационных полей / В.В. Гравиров [и др.] // Наука и технологические разработки. 2023. Т. 102. № 1. С. 40–64. DOI:https://doi.org/10.21455/std2023.1-3

7. Влияние концентрации дыма и ложных факторов на срабатывание автоматической пожарной сигнализации / Э.Ф. Рахматуллина [и др.] // Вестник Санкт-Петербургского университета ГПС МЧС России. 2025. № 3. С. 1–12. DOI:https://doi.org/10.61260/2218-130X-2025-3-1-12

8. Прогнозирование ложных срабатываний дымовых пожарных извещателей с помощью нейронной сети / И.Ф. Хафизов [и др.] // Сибирский пожарно-спасательный вестник. 2025. № 2 (37). С. 111–120. DOI:https://doi.org/10.34987/vestnik.sibpsa.2025.17.70.008

9. Kim D., Lee S., Jeong Yu. False alarm suppression in fire alarm systems using ensemble learning of heterogeneous sensors // Fire Safety Journal. 2023. Vol. 138. P. 103798. DOI:https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2023.103798

10. Lee S., Park J., Kim H. Development of an intelligent fire detector based on convolutional neural network for discriminating false alarms // IEEE Access. 2022. Vol. 10. P. 54567–54578. DOI:https://doi.org/10.1109/ACCESS.2022.3175968

11. Терехин М.А., Иващенко А.В., Кулаков Г.А. Концептуальный подход к интеграции искусственного интеллекта в инженерную деятельность // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2025. Т. 13. № 2. DOI:https://doi.org/10.26102/2310-6018/2025.49.2.031

12. Prichiny neispravnostej sredstv protivopozharnoj zashchity obrazcov vooruzheniya i voennoj tekhniki / A.I. Zajcev [i dr.] // Voprosy oboronnoj tekhniki. Ser. 16: Tekhnicheskie sredstva protivodejstviya terrorizmu. 2022. № 7–8 (157–158). S. 20–29. DOI:https://doi.org/10.53816/23061456_2022_5–6_156

13. Terekhin M.A., Ivashchenko A.V., Kulakov G.A. Konceptual'nyj podhod k integracii iskusstvennogo intellekta v inzhenernuyu deyatel'nost' // Modelirovanie, optimizaciya i informacionnye tekhnologii. 2025. T. 13. № 2. DOI:https://doi.org/10.26102/2310-6018/2025.49.2.031

Войти или Создать
* Забыли пароль?