1. Bối cảnh ngành: Từ Kho thông tin đến Tích hợp thông minh
Với sự phát triển sâu rộng của chuyển đổi số trong các ngành như năng lượng, kỹ thuật hóa học và sản xuất, các doanh nghiệp đang phải đối mặt với những thách thức chưa từng có. Theo phương thức vận hành truyền thống, các hệ thống giám sát, quản lý thiết bị và điều phối nhân sự hoạt động độc lập, tạo thành nhiều "kho thông tin". Các nhà điều hành hiện trường dựa vào bộ đàm và điện thoại để giao tiếp bằng giọng nói, không thể chia sẻ video và dữ liệu theo thời gian thực; trung tâm chỉ huy cần chuyển đổi và truy vấn giữa nhiều hệ thống, gây khó khăn cho việc hình thành nhận thức tình huống thống nhất; trong các ứng phó khẩn cấp, việc truyền thông tin bị suy giảm theo từng lớp, dẫn đến hiệu quả ra quyết định thấp.
Đặc biệt trong các môi trường phức tạp như xưởng dưới lòng đất, hoạt động trên cao và không gian hạn chế, những hạn chế của các phương pháp liên lạc truyền thống càng trở nên nổi bật. Làm thế nào để phá vỡ các rào cản thông tin và đạt được sự tích hợp sâu sắc giữa con người, máy móc và môi trường đã trở thành một vấn đề cốt lõi mà các doanh nghiệp công nghiệp cần giải quyết một cách cấp bách.
2. Kiến trúc hệ thống: Bộ não thông minh tích hợp ba lớp
Nền tảng Tích hợp Nhận thức-Giao tiếp-Tính toán thông minh áp dụng thiết kế kiến trúc ba lớp sáng tạo, xây dựng một hệ thống kỹ thuật hoàn chỉnh từ Lớp Nhận thức, Lớp Mạng đến Lớp Tính toán thông minh.
Các tình huống ứng dụng và dịch vụ cốt lõi
● Vận hành và bảo trì sản xuất: Hỗ trợ thông minh bao gồm nhận dạng thông minh các yếu tố sản xuất, phân tích nguyên nhân thông minh, viết báo cáo tự động và giải quyết vấn đề thông minh; các dịch vụ cốt lõi bao gồm định vị nhân sự và các dấu hiệu vật lý, giao tiếp âm thanh và video phân cấp, phân công nhiệm vụ thông minh và lái xe và tàu bất thường.
● Xử lý khẩn cấp: Hỗ trợ thông minh bao gồm kết hợp kế hoạch thông minh, xử lý khẩn cấp, lập kế hoạch kịch bản diễn tập và đào tạo diễn tập; các dịch vụ cốt lõi bao gồm nhận dạng và ghi lại thông tin, tích hợp và chia sẻ thông tin, đánh giá và ghi lại quy trình và các hoạt động xây dựng bất thường.
● Kiểm soát khu vực: Hỗ trợ thông minh bao gồm nhận dạng các hành vi bất thường của nhân sự, quản lý khu vực và giám sát an toàn thiết bị; các dịch vụ cốt lõi bao gồm hỗ trợ kỹ thuật thông minh, hỗ trợ khẩn cấp thông minh, lưu trữ kỹ năng của nhân sự và xâm nhập bất thường vào các khu vực.
● Theo dõi mục tiêu: Các dịch vụ cốt lõi bao gồm tích hợp thông tin địa lý, tối ưu hóa và nâng cấp kế hoạch và đảm bảo an ninh mạng.
Lớp Nhận thức
Nó bao gồm nhiều thiết bị đầu cuối thu thập thông tin. Ngoài giám sát video và giám sát hình ảnh nhiệt truyền thống, nền tảng này còn giới thiệu các thiết bị thông minh như thiết bị đeo thông minh AR, đồng hồ thông minh, robot bốn chân, robot bánh xe và UAV cánh quạt một cách sáng tạo. Các thiết bị này không còn là các điểm thu thập thông tin riêng lẻ mà nhận ra việc tổng hợp và chia sẻ dữ liệu theo thời gian thực thông qua các tiêu chuẩn giao diện thống nhất.
Thiết bị đầu cuối và hệ thống hỗ trợ
● Thiết bị đầu cuối cốt lõi: Thiết bị đeo thông minh AR + đồng hồ thông minh, điện thoại bàn video
● Thiết bị thông minh: UAV cánh quạt, robot bốn chân, robot bánh xe, robot quỹ đạo
● Thiết bị truyền thống: Giám sát video, giám sát hình ảnh nhiệt, camera đeo người, bộ đàm khẩn cấp
● Các chức năng nổi bật: Vận hành trực tiếp trên điện thoại di động, nhận dạng thông minh, tích hợp thông tin dựa trên bản đồ và khả năng tương thích sinh thái
Lớp Mạng
Dựa trên các hình thức mạng khác nhau như mạng nội bộ doanh nghiệp, mạng riêng 5G và VPN, nó xây dựng một cơ sở hạ tầng truyền thông băng thông rộng, độ trễ thấp và độ tin cậy cao. Nền tảng này hỗ trợ nhiều chế độ tương tác như truyền âm thanh và video theo thời gian thực, hội nghị đa bên và giao tiếp nhóm, đảm bảo luồng thông tin thông suốt giữa các cấp độ và khu vực khác nhau.
Lớp Tính toán thông minh
Nó là bộ não cốt lõi của toàn bộ nền tảng. Thiết bị đầu cuối tích hợp IoT video có thể thực hiện phân tích tuần tra trên hàng trăm kênh video, hỗ trợ hơn 90 loại phát hiện mục tiêu, bao gồm nhận dạng hành vi của nhân sự, nhận dạng khói và lửa và nhận dạng bất thường của thiết bị. Thiết bị phân tích video cung cấp sức mạnh tính toán AI mạnh mẽ hơn, cho phép giải thích thông minh và dự đoán sự kiện trong các tình huống phức tạp. Bằng cách tích hợp các mô hình lớn đa phương thức, thuật toán nhận dạng hình ảnh và công nghệ nhận dạng giọng nói, nền tảng này đã đạt được một bước nhảy vọt thông minh từ "nhìn" đến "hiểu".
3. Thiết bị đeo thông minh AR: Khởi xướng cuộc cách mạng vận hành góc nhìn thứ nhất
Là sự đổi mới cốt lõi của nền tảng, thiết bị đeo thông minh AR đã thay đổi hoàn toàn chế độ tương tác của các hoạt động công nghiệp. Thiết bị này áp dụng công nghệ hiển thị ống dẫn sóng, cung cấp góc nhìn siêu rộng 40° và màn hình độ sáng cao 1500nits, có thể nhìn thấy rõ ràng ngay cả trong môi trường ánh sáng mạnh. Thiết kế tách rời tách biệt bộ phận hiển thị với bộ phận tính toán, không chỉ làm giảm gánh nặng khi đeo mà còn cung cấp hỗ trợ sức mạnh tính toán có thể mở rộng.
Được trang bị chip sản xuất trong nước và tai nghe khử ồn mảng, thiết bị có thể thực hiện các cuộc gọi rõ ràng trong môi trường ồn ào 90 decibel. Thông qua kết nối mạng riêng 5G hoặc mạng cục bộ, người vận hành có thể chia sẻ hình ảnh góc nhìn thứ nhất theo thời gian thực, xem giám sát video của các khu vực vận hành khác và nhận hướng dẫn nhiệm vụ và hướng dẫn vận hành. Quan trọng hơn, thiết bị đầu cuối AR hỗ trợ định vị UWB và Beidou, có thể theo dõi chính xác vị trí của nhân sự và nhận ra việc quản lý hàng rào điện tử và quỹ đạo.
Trong các ứng dụng thực tế, thiết bị đầu cuối AR đã chứng minh khả năng tích hợp thông tin mạnh mẽ. Thanh tra có thể trực tiếp xem các thông số vận hành thiết bị, hồ sơ lỗi lịch sử, quy trình vận hành và các thông tin khác trong tầm nhìn của họ; trong trường hợp có bất thường, họ có thể gọi cho các chuyên gia bằng một cú nhấp chuột để được hướng dẫn từ xa; trong quá trình vận hành cộng tác nhiều người, họ có thể xem vị trí và trạng thái của đồng đội trong thời gian thực, cải thiện đáng kể sự an toàn và hiệu quả của các hoạt động.
4. Giá trị ứng dụng: Nhìn thấy kết quả thực tế từ các cuộc diễn tập khẩn cấp
Trong trường hợp ứng dụng của một nhà máy thủy điện lớn, nền tảng này đã chứng minh giá trị thực tế tuyệt vời. Thông qua các thuật toán thông minh để tự động xác minh thông tin báo động, hệ thống có thể nhanh chóng phân biệt giữa báo động thực và báo động giả, giảm thời gian ứng phó khẩn cấp xuống 40%. Hệ thống phân công nhiệm vụ thông minh dựa trên AI tự động tạo ra kế hoạch phân công nhiệm vụ tối ưu dựa trên các yếu tố như kỹ năng của nhân sự, vị trí và khối lượng công việc, đảm bảo rằng mỗi nhiệm vụ được thực hiện bởi nhân sự phù hợp nhất.
Ấn tượng hơn, khả năng nhận thức tình huống của nền tảng. Trung tâm chỉ huy có thể nắm bắt tình hình chung thông qua một bản đồ duy nhất: phân bố nhân sự, tình trạng thiết bị, thông số môi trường và tiến độ vận hành được hiển thị rõ ràng. Thông qua công nghệ nhận dạng giọng nói, hệ thống có thể tự động ghi lại và phân tích nội dung giao tiếp, tạo báo cáo vận hành và đề xuất ra quyết định. Trong các cuộc diễn tập khẩn cấp, nền tảng thậm chí có thể tạo ra các video hiện trường tai nạn thực tế thông qua các thuật toán tạo đa phương thức để đào tạo và diễn tập.
5. Được trao quyền bởi Công nghệ Homsh: Đảm bảo kép về an toàn và hiệu quả
Trên cơ sở của nền tảng mạnh mẽ này, giải pháp nhận dạng mống mắt của Công nghệ Homsh bổ sung một đảm bảo an toàn quan trọng cho hệ thống. Bằng cách triển khai hệ thống quản lý mống mắt trên nền tảng đám mây, mỗi nhà điều hành có một danh tính sinh trắc học duy nhất. Trong các liên kết như kích hoạt thiết bị AR, thực hiện các hoạt động quan trọng và truy cập thông tin nhạy cảm, nhận dạng mống mắt cung cấp xác thực bảo mật cấp tài chính.
Dự án Giai đoạn II đang diễn ra sẽ tích hợp mô-đun mống mắt trực tiếp vào thiết bị đầu cuối AR để đạt được liên kết danh tính cấp thiết bị và mã hóa dữ liệu. Điều này không chỉ cải thiện tính bảo mật của hệ thống mà còn đơn giản hóa quy trình vận hành, cho phép người vận hành tập trung hơn vào các nhiệm vụ cốt lõi.
6. Hướng tới tương lai: Xây dựng một hệ sinh thái mới của Metaverse công nghiệp
Nền tảng Tích hợp Nhận thức-Giao tiếp-Tính toán thông minh không chỉ là một hệ thống kỹ thuật mà còn là một bản nâng cấp mang tính cách mạng của chế độ vận hành công nghiệp. Nó phá vỡ những hạn chế của không gian vật lý, cho phép các chuyên gia từ xa "có mặt" tại chỗ; loại bỏ việc mất thông tin truyền tải, cho phép các quyết định dựa trên dữ liệu thời gian thực đầy đủ; cải thiện hiệu quả của sự hợp tác giữa con người và máy móc, biến các thuật toán thông minh thành một trợ lý mạnh mẽ cho con người.
Với sự phát triển liên tục của công nghệ và sự mở rộng liên tục của các tình huống ứng dụng, nền tảng này đang trở thành cơ sở cốt lõi cho sự chuyển đổi số của các doanh nghiệp công nghiệp. Từ năng lượng đến kỹ thuật hóa học, từ sản xuất đến vận tải, ngày càng có nhiều doanh nghiệp tham gia vào hệ sinh thái này, cùng nhau thúc đẩy sự xuất hiện của kỷ nguyên Công nghiệp 4.0.
