人工智能

《财经杂志》:AI助力经济复苏

2025China.cn   2023年03月21日

一块煤被挖出来,从井下送到地面,运到矿仓,再到洗煤厂,很多时候是用皮带运送。皮带有几公里长,在一些大型矿山,甚至有几十公里长。皮带不是完整的一根,从主皮带到一级皮带、二级皮带、井下皮带等,被分成好几段。过去,运行皮带是“逆流”,为了保证皮带上的煤不会撒出来,会先启动最远端的一段,一节一节延伸到落煤点。

这个过程非常耗费功率。运煤前,后端的皮带就要先空转一会儿,且没有特殊情况,整条皮带启动后就不会停下,哪怕中间有几个小时并没有煤要运。

在矿山,降低能耗是重要议题。周雨松从事矿山行业超过20年,现在是西安利雅得电气股份有限公司研发部长,他说,过去他们试图解决一些矿山中的能耗问题,甚至想到了具体的解决方法,但是缺少关键技术。

AI技术的加入,帮助周雨松和矿山解决了这个问题。利雅得通过与AI公司旷视科技的合作,在皮带设备上安装摄像头,融入机器视觉技术,实现了动态煤流监测。在不影响原有皮带设备的基础上,实时监测皮带上的煤炭重量,将逆煤流启动皮带变成了更科学的顺流启动,且如果煤少或无煤就会自动怠速运行,煤多会高速运行,最大程度减少空转能耗。降低能耗的同时,还能降低皮带设备的损耗,减少维护费用。

AI技术在矿山中帮助实现皮带异物识别

进入2023年,经济复苏成为多个行业的主要话题。中国国家统计局数据显示,2023年2月,中国制造业采购经理指数(PMI)超预期回升至52.6%,创2012年4月以来最高水平;非制造业商务活动指数和综合PMI产出指数分别达56.3%和56.4%。中国经济回升态势显著。

要实现复苏并进一步发展,企业对于降本增效、绿色低碳的需求越发强烈,信息化、数字化、智能化已经成为企业的必修课。AI是新一轮产业变革的核心驱动力,它可以赋能新业态、新模式,为经济复苏注入动力。中国信通院测算,2022年中国人工智能核心产业规模达5080亿元,到2030年,这一数字将达到1万亿。

在新冠疫情防控中,AI在资源调配、信息追踪、疫情监测、核酸检测、无接触配送等方面发挥了重要作用。疫情后,AI又推动企业复工复产,激发新的经济活力。近年,AI技术又有了新的突破,AI大模型、生成式AI、通用型AI等新方向已经出现。未来,掌握AI能力并能用于实际业务中的企业,会更具竞争力。

矿山里的安全和低能耗

当AI技术在一个小场景中发挥作用,很快就能在研发人员手中实现更大的功能。

周雨松说,最早旷视给他们提供了一个智能检测系统,通过传感器和图像识别技术,检测矿山中的各项数据。有了实时的检测数据,他和团队再以此为基础做研发,结合矿山的不同应用场景,开发了更智能更安全更可靠的控制系统等。进一步提升了矿山的智能化水平。

矿山智能化是近几年的主旋律。根据国家发改委、能源局等8部门联合印发的《关于加快煤矿智能化发展的指导意见》,到2025年,大型煤矿和灾害严重煤矿基本实现智能化;到2035年,各类煤矿基本实现智能化。在矿山,安全是第一位的。周雨松刚入行起,各大矿山都在用各种办法预防安全隐患。从作业阶段到员工的休息时间,安全隐患无处不在。作业阶段的安全通过各类工作规范要求和更先进的大型设备,基本都能解决。但是员工在休息时间的行为,很难实时监测并及时介入管理。

例如,同样是在皮带这个场景中,有员工在下班后,坐在传输皮带上,让皮带把自己送到下一个点,省得走路。这个动作非常危险,过去只能靠巡检员管理,效率不高。而传统摄像头只能在发生事故后回溯原因。加上机器视觉算法后,数据实时分析处理,出现危险行为,就能实时警报。

近几年,矿山还面临一个重要挑战是招工难。很多环节的工作辛苦且环境不佳,年轻人不愿意干,年长的员工又陆续退休,人力吃紧。AI技术结合自动化控制系统在行业应用中一个重要的功能就是节约人力。

例如在皮带运输环节,过去需要多个岗位的员工协同配合,控制室、不同级别操作员、皮带走廊巡检员、关键节点的控制员等。上了只能系统后,矿山的管理、维修制度,操作制度都进行了统一协调、改变。现在,只需要控制室一个人,操作监控皮带系统。另外再配备对应设备维保人员即可。

目前智能系统才刚刚发展,有的矿山不放心,还是会留一个员工做巡检,但已经没有相关固定岗位。“整体来说,工作强度降低,工作环境提高了。”周雨松说。

矿山之外,AI技术还在不少领域发挥重要作用。

教育、社区中的智能化

2018年时,杨勇就想转型。他是成都合盛智联科技有限公司的创始人,最早这是一家传统制造业公司,杨勇看到了智能化的趋势,他找到旷视,开展合作,方向是社会基层治理,包括市域治理、智慧社区、智慧园区、智慧校园、智慧文旅、智慧农业等。

2018年,杨勇做的是房地产门禁管理系统,他发现市面上有同行用了面板机,在和旷视沟通后,他们拿出了更智能化的面板机产品,在识别速率、逆光等复杂环境识别准确率上,都有明显提升,最后赢得了客户。

2019年,杨勇想做智慧社区,他发现其他公司的人脸识别设备的不良率超过30%,这样会有极大的售后工作量,难以商业化。他仔细分析后发现,原因是小区环境复杂,天气情况导致的雨水、光线等,都是阻碍,需要有更强大的算法和硬件支撑。他只能选新的合作伙伴,这意味着所有前期准备工作都要推倒重来,加班加点才能赶上招标进度。

更智能化的产品需要反复打磨和等待,市场也会为更好的产品买单,杨勇最终拿下订单。疫情期间,不少公司都面临业绩压力,但是杨勇的公司在2021年到2022年,连续两年实现业绩成倍增长,他认为,这是因为提前抓住了AI这个工具。

疫情后,健康越来越被重视。健康除了医疗、生物制药,还有一个非常重要的环节是体育教育。北京金山顶尖科技股份有限公司有不少中小学校客户,金山顶尖发现,校园里的体育教育,主要是靠体育老师,包括教学、测评等都是靠人去统计,掐表计数,再把数据录到电脑里,“效率很低,且错误率比较高,还存在一些人为的因素,例如老师可能会偏爱某个学生。”

一些学校会使用穿戴式设备或红外设备来进行体育测评,但也存在弊端,例如跑步时可以“替跑”。

金山顶尖近期在做的是基于视觉的训练考核,他们把这称为“第三代方案”,并不是要替代前两种方案,而是整合。基于机器视觉技术的训练考核,首先,能够记录考核过程,如某同学对成绩有异议,可以视频回放、确认。

其次,AI的加入可以减轻穿戴设备的麻烦,比如一次体育测评可能有50个学生,分成好几组,每一组都要重新做手环的绑定和解绑。同时,基于机器视觉通过人脸识别进行身份锁定,学生们在跑步或者是做引体向上的时候,能够实时录制并确认是不是这个人在做,实现防作弊。

另外,基于机器视觉技术,还能够识别人体关键的骨骼点。在体育训练中,最难的是标准,比如引体向上,手臂要到90度才算标准,但准确判断90度很难,肉眼只能做出大约的判定,但机器视觉和算法,能够做到精准判断。

旷视企业业务事业部负责人赵康表示,2022年,旷视与合作伙伴共创了80多个创新场景方案,从四川的明厨亮灶,到山东的卸油标准化,从海南的电动车棚安全守护到浙江的安全生产,“这背后是对客户需求的理解和对场景共性的提炼,而场景是打破行业边界,促进AI规模化落地的关键。”

在实际的应用场景中,AI技术能够改善供应链管理,提升物流效率;降低碳排放和资源消耗,推动可持续发展;帮助企业跨越地域和语言障碍,拓展更大范围的市场,促进创业创新。而这些都是实现经济复苏的重要因子。

本文刊登于《财经杂志》2023年第6期3月20日出版总第661期

 

(旷视MEGVII)

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