引言
隨著科技的迅猛發展,人工智能(AI)與數字孿生技術的結合正成為各行各業數字化轉型的重要推動力。數字孿生通過創建物理實體的虛擬模型,結合AI的智能分析能力,為企業提供了前所未有的洞察和優化機會。
AI在數字孿生中的應用
實時數據分析
AI可以處理和分析來自數字孿生的海量數據,識別潛在問題和趨勢。通過機器學習算法,系統能夠自我學習和優化,提升預測的準確性。
智能決策支持
結合AI的決策模型,數字孿生能夠提供實時的決策建議,幫助企業在復雜環境中快速應對變化。例如,在制造業中,AI可以通過分析生產流程中的數據,優化生產調度,減少資源浪費。
仿真與預測
通過模擬不同場景和條件,企業可以使用數字孿生來測試新策略或產品。AI可以為這些仿真提供智能分析,幫助企業提前識別風險和機遇。
應用案例
01
玻纖飛絲檢測
行業痛點
1、能耗損失嚴重
由于漏板為鉑銠合金制作,飛絲導致玻璃析晶堵塞漏板問題頻發,單次事故造成企業損失過就會超過百萬人民幣;
2、生產環境,數據涉密
制造類企業,生產環境存在涉密場景,某些環節不允許數據(包含圖像等)拷貝,造成工藝泄露等問題;
3、檢測實效性差
玻璃纖維生產線多個爐臺位同時生產,工作人員來回巡檢,不能實時檢測每一個爐臺位的情況,出現飛絲問題不能及時發現,容易造成不必要的損失;
4、生產現場環境差
現場環境具有高光、高溫、高濕的特點,尤其輻射熱量高,人工檢測難度大且極易對眼睛造成不適;
行業優勢
1、實時檢測與定位
在生產線關鍵區域部署高分辨率攝像頭,實時捕捉生產線畫面,結合AI圖像識別技術,自動捕捉飛絲出現的瞬間,并標注其位置,為操作人員提供即時反饋;
2、異常預警
飛絲缺陷定位的定制化模型和算法,對缺陷位置進行自動識別與標記。檢測到飛絲現象,系統觸發異常預警,提供缺陷位置信息,通知相關人員迅速處理;
3、OCR工號識別
基于場景需求,我們定制了OCR工號識別算法模型,通過高清攝像頭實時捕捉員工工牌圖像,根據操作行為進行識別記錄,并與生產數據相關聯,為企業的生產管理提供了有力的數據支持;
4、數據記錄
系統會詳細記錄飛絲發生的時間、位置及相關圖像數據,為后續分析提供可靠依據。支持私有化部署,可安全穩定運行在AI邊緣盒子、GPU服務器或CPU服務器中,提高模型的缺陷檢測能力;
02
井下礦車煤渣滿載檢測
行業痛點
1、礦車過載風險
礦車超載運行不僅會增加機械部件(如輪胎)的磨損程度,還會導致制動距離延長,增加發生事故的風險,超載也可能引起軌道損壞或礦車傾覆;
2、工作效率低
無法確保煤渣裝載率,容易導致資源和能耗的浪費;
3、人員安全難以保障
井下作業人員眾多,一旦發生事故,救援難度大,人員安全難以得到保障;
4、工作環境惡劣
井下環境狹窄、潮濕、陰暗、高溫,環境復雜,存在諸多不可預見的風險;
5、工作強度高
完全依賴人工通過目視監控圖像進行判斷、控制和操作,工作強度較大,人工難以完全監管;
行業優勢
1、定制化開發
安裝防爆攝像頭或利用原有攝像頭接入RTSP視頻流,定制化研發井下礦車煤渣滿載檢測模型及算法,設置數據源、報警區域、滿載報警幀數閾值;
2、實時監測
礦車到位觸發落煤信號,裝載煤渣,裝載量到達礦車內預定區域位置時,發出滿載信號,停止落煤,實現控制煤渣裝載量的功能;
3、降本增效
降低了人工操作強度,提升煤渣滿載準確率,減少資源和能耗的浪費,提高井下煤渣裝載工作效率;
挑戰與未來展望
盡管AI與數字孿生的結合帶來了諸多機遇,但在實施過程中仍面臨一些挑戰,包括數據隱私與安全、系統集成復雜性、以及對專業人才的需求。未來,隨著技術的不斷成熟和標準化,AI與數字孿生的融合將更加深入,推動各行業實現更高效的數字化轉型。