目前,各個(gè)工業(yè)部門的先驅(qū)者與顛覆者們正致力于喚醒人工智能技術(shù)帶來的革命性影響力。然而,實(shí)際采取相關(guān)策略以應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)運(yùn)營方式變化的企業(yè)卻并不多見,畢竟大多數(shù)從業(yè)廠商還清楚要何時(shí)以及如何實(shí)現(xiàn)AI方案,更不清楚在這場浪潮中該抱緊哪條大腿。
作為GE Venture孵化器企業(yè)之一的Avitas Systems就選擇與英偉達(dá)一同踏上這條道路,旨在為整個(gè)行業(yè)帶來AI使用方面的指導(dǎo)。9月7日,兩家公司公布合作計(jì)劃,宣布將共同將AI技術(shù)引入石油、天然氣以及運(yùn)輸行業(yè)的檢查服務(wù)領(lǐng)域。
英偉達(dá)公司在其最新博客中發(fā)文指出,“未來您要如何派人檢查石油煉造廠的火把煙囪——一座高達(dá)數(shù)百米且風(fēng)險(xiǎn)可觀的垂直設(shè)施?答案是,并不需要。”
在哪里及如何使用AI
也許這類工作會(huì)被無人機(jī)與爬行機(jī)器人所承擔(dān),但在此類工業(yè)檢查流程當(dāng)中,我們具體該做些什么?
我們就此事詢問了Avitas Systems公司創(chuàng)始人兼企業(yè)與業(yè)務(wù)發(fā)展主管Alex Tepper,而他的回答是“AI未來將在眾多不同地方得到應(yīng)用。”
首先,AI能夠?yàn)闊o人機(jī)開發(fā)出“最優(yōu)飛行模式”,借以收集圖像及視頻中的數(shù)據(jù)。
此外,AI能夠創(chuàng)建資產(chǎn)的3D模型——包括傳輸塔、管道乃至煉油廠。在此之后,這些3D模型能夠根據(jù)“關(guān)注點(diǎn)”疊加在一起,確保無人機(jī)與機(jī)器人發(fā)現(xiàn)其中諸如裂縫或者腐蝕等異常現(xiàn)象,從而自動(dòng)執(zhí)行缺陷檢測工作。
再有,AI也可以“融合”不同的感官數(shù)據(jù),同時(shí)開發(fā)算法以協(xié)助進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析并預(yù)判何時(shí)有必要進(jìn)行下一輪檢查。
當(dāng)然,很多企業(yè)已經(jīng)開始利用無人機(jī)與機(jī)器人對(duì)工業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行遠(yuǎn)程檢查,而AI亦在協(xié)助繪制無人機(jī)的優(yōu)化型“可重復(fù)”路徑。
其中的關(guān)鍵詞在于“可重復(fù)”。Tepper解釋稱,無人機(jī)路徑的可重復(fù)性能夠?yàn)樯疃葘W(xué)習(xí)提供發(fā)揮空間。最終,AI的助益將體現(xiàn)在“基于風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)據(jù)收集”以及“開發(fā)風(fēng)險(xiǎn)分析主算法”等層面。
合作分工
在英偉達(dá)與Avitas Systems的合作當(dāng)中,哪家公司將負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)?這一切又將如何開展?
Avitas Systems公司在其中負(fù)責(zé)提供專業(yè)專家與AI數(shù)據(jù)科學(xué)家。而英偉達(dá)公司則負(fù)責(zé)提供用于AI訓(xùn)練的DGX-1與DGX Station系統(tǒng),主要進(jìn)行自動(dòng)化缺陷識(shí)別。
英偉達(dá)公司DGX系統(tǒng)總經(jīng)理Jim McHugh解釋稱,“我們提供工具——包括AI開發(fā)框架與CUDA平臺(tái),用以幫助Avitas的數(shù)據(jù)科學(xué)家們發(fā)揮其技能。”
Tepper則補(bǔ)充稱,“當(dāng)我們通過無人機(jī)收集大量高清晰度圖片時(shí),我們需要一套數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理系統(tǒng),同時(shí)運(yùn)行模型及算法。為此,我們需要大量計(jì)算能力,”而英偉達(dá)正是其供應(yīng)方。
AI在檢查服務(wù)領(lǐng)域的優(yōu)勢非常顯著。AI能夠提供更為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)型風(fēng)險(xiǎn)分析能力,且效果遠(yuǎn)優(yōu)于成本高昂且很可能在檢查窗口內(nèi)錯(cuò)失關(guān)鍵性缺陷的傳統(tǒng)時(shí)間驅(qū)動(dòng)型檢查實(shí)踐。
AI缺少連接能力?
但如今的AI到底面臨著哪些局限?根據(jù)Tepper所言,當(dāng)前AI的最大短板在于立足邊緣設(shè)備進(jìn)行直接計(jì)算的能力。
他解釋稱,當(dāng)前的目標(biāo)在于立足邊緣位置運(yùn)行AI算法,例如在無人機(jī)之內(nèi)。如此一來,無人機(jī)即可自行變更飛行動(dòng)作。
Avitas Systems公司利用英偉達(dá)的DGX-1在自家數(shù)據(jù)中心內(nèi)進(jìn)行AI訓(xùn)練。其還利用一套車載式英偉達(dá)DGX Station將AI引入現(xiàn)場環(huán)境。Teppter強(qiáng)調(diào)稱,“但我們?nèi)匀幌M軌蚋M(jìn)一步——真正實(shí)現(xiàn)邊緣計(jì)算。”很明顯,這一點(diǎn)在工業(yè)領(lǐng)域還沒能真正實(shí)現(xiàn)。
DGX-1與DGX Station
毫無疑問,Avitas Systems正在積極推進(jìn)AI與檢查服務(wù)的融合。英偉達(dá)公司的McHugh確認(rèn)稱,“Avitas Systems公司正在通過將英偉達(dá)DGX Station首次引入現(xiàn)場的方式開拓全新領(lǐng)域。”
根據(jù)McHugh的解釋,Avitas Systems公司的Tepper負(fù)責(zé)與英偉達(dá)方面進(jìn)行聯(lián)絡(luò),了解DGX Station這款專門用于辦公室環(huán)境的方案是否能夠加固并在邊緣位置使用。
通過在邊緣位置進(jìn)行部署,DGX Station將能夠在110度(華氏)高溫或者極凍的北歐現(xiàn)場處發(fā)揮作用。當(dāng)然,DGX Station不可能被引入沙漠當(dāng)中——雖然屬于車載設(shè)備,但其運(yùn)行仍然存在限制條件。
將DGX Station引入現(xiàn)場環(huán)境非常重要,這是因?yàn)?ldquo;工業(yè)場所有時(shí)處于人跡罕至的位置”。根據(jù)英偉達(dá)公司的說明,要檢查的設(shè)施往往不具備強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。另外,“從現(xiàn)場無人機(jī)及機(jī)器人處返回的數(shù)據(jù)量非常龐大,通常很難被傳輸回?cái)?shù)據(jù)中心以進(jìn)行深度學(xué)習(xí)推理。”
Avitas Systems公司將各深度學(xué)習(xí)模型存儲(chǔ)在一套AI Workbench當(dāng)中——這套解決方案能夠以實(shí)時(shí)方式處理檢查數(shù)據(jù)并重新訓(xùn)練模型以適應(yīng)具體用途。Tepper表示,此項(xiàng)計(jì)劃將利用Volta把該公司的AI Workbench功能同英偉達(dá)DGX Station結(jié)合起來。
在被問及工業(yè)企業(yè)目前對(duì)于AI技術(shù)的接受情況時(shí),Tepper指出“總體而言比較積極”,這主要是受到成本壓力的驅(qū)動(dòng)。
隨著越來越多企業(yè)將無人機(jī)引入日常工作,既安全又便宜的檢查能力已經(jīng)不再是夢(mèng)想。更重要的是,可重復(fù)分析方案將幫助Avitas確切了解何時(shí)需要進(jìn)行檢查并著手進(jìn)行設(shè)施維護(hù)。
根據(jù)Avitas Systems公司的介紹,工業(yè)檢查市場的總體價(jià)值每年高達(dá)400億美元。Tepper解釋稱,“一部分企業(yè)每年需要投入上億美元進(jìn)行設(shè)施檢查,而維護(hù)費(fèi)用更是高達(dá)檢查成本的5倍。”他認(rèn)為他的公司能夠?qū)z查成本降低25%。
Avitas Systems公司為GE Venture孵化器項(xiàng)目全資資助的初創(chuàng)公司,目前由通用電氣方面100%持有。
不過該公司拒絕提供其客戶名稱或者具體數(shù)量。