Есть такой раздел Data Science, называется "Обнаружение аномалий" (Anomaly Detection). Внутри этого раздела есть подразделы и с поиском стационарных аномалий, и с поиском аномалий в временных рядах, и анализ информации в потоке и т.д. Ставится задача и наибыстрейшего обнаружения аномалий.
Применяются в этом разделе и нейронные сети, но не только. Но в любом случае - копать надо в этом направлении. Благо и литературы и интернет ресурсов более чем достаточно.