Фильтр по тематике

Практические решения автоматизации производства, видеоидентификации и связи. Обзор и перспективы

В 2024 году проявились тенденции, определяющие ключевые тренды в развитии автоматизации в промышленности с помощью систем искусственного интеллекта (ИИ), определилось их влияние на экономическую и технологическую сферы индустрии производства. Среди актуальных трендов особое значение имеют обучаемые с помощью ИИ системы идентификации, контроля документооборота, сертификации, производственного цикла деталей в конвейерном производстве и системы корпоративной связи. Предложен прогноз развития элементов ИИ в системах автоматизации, а также обсуждение потенциальных возможностей и преимуществ для промышленности и общества.

Предпосылки и основания автоматизации процессов идентификации деталей, документооборота и лиц

Пока правительство утвердило список российских приложений для обязательной предустановки на производстве и в критической инфраструктуре, а в бытовой сфере – смартфоны, компьютеры и телевизоры, отечественные компании оцифровали документооборот и переводят взаимодействие с клиентами, партнёрами и сотрудниками в электронный вид. Это особенно актуально, когда в технологических операциях люди участвуют удалённо, что требует корректного подтверждения личности. Такое стало возможным с совершенствованием систем видеоаналитики на алгоритмах распознавания различных образов «в кадре» камеры с помощью технологий машинного обучения и искусственного интеллекта (ИИ). При внедрении технологий компьютерного зрения в системах видеоаналитики разработчики стремятся к неоригинальному подходу на основе центра обработки данных (ЦОД) – сбора, хранения и обработки «сырых», необработанных видеоданных, поставляемых по каналам связи несколькими видеокамерами, в том числе совмещёнными в одном корпусе «сканера»; таким образом обеспечивается высокая скорость сканирования и минимизация ошибки считывания в потоке данных в движении (документа или детали). В табл. 1 приведены некоторые сравнительные характеристики централизованной и децентрализованной систем видеоаналитики [3].

Компьютерное распознавание образов обеспечивает идентификацию объекта (документа, детали, человека, номерного знака автомобиля и др.) и при необходимости последующую верификацию для фиксации процесса обработки детали (заготовки), присвоения штрих-кода, контроля качества. Такие же широкие перспективы идентификация и контроль имеют в документообороте производства, когда требуется идентифицировать сертификаты и документацию разных моделей и элементов конструкции. На рис. 1 представлена модель устройства видеоидентификации с несколькими камерами разного функционала и назначения.

В работе с людьми автоматизация контроля доступа направлена на комплексный контроль и борьбу с возможными подделками документов или мошенничеством. С одной стороны, автоматизация обеспечивает быструю идентификацию именно удалённого доступа к управлению производством и его элементами. С другой стороны, позволяет усовершенствовать до новейших версий системы потоковой верификации документов Smart ID Engine. Такой софт, например, установлен для автоматизированных пропускных пунктов аэропорта «Шереметьево-2»: достаточно приложить к считывателю (на расстоянии до 10 см) паспорт всего на 0,15 секунды, и система, сверяя данные на сервере с электронным билетом, принимает решение о пропуске в соответствующую зону. Полный цикл распознавания документации в видеопотоке, начиная от показа камере и заканчивая получением результата, в пределах 0,75–1 с [1]. Благодаря комплексному сканированию с применением в том числе ИК-датчиков система обеспечивает надёжную работу почти в любых условиях, даже при недостаточном освещении и значительном запылении (на производстве). Там же, в Шереметьево, в апреле 2023 года ввели в эксплуатацию автоматизированную систему управления предприятием EAM компании IBS на базе «1C:ERP», обеспечивающую эксплуатацию специального транспорта и оборудования. А также действует РАС – аппаратно-программный комплекс, разработанный для служб обеспечения авиационной безопасности в аэропортах и предназначенный для автоматизации и упрощения обязательных процедур регистрации пассажиров и их багажа. PAC позволяет пассажирам проходить предполётный досмотр по электронному посадочному талону с помощью смартфона или другого устройства и выполняет дополнительные функции. Элементы системы распознавания Smart Engines устойчиво работают в государственных организациях с высокими требованиями к безопасности, а также на производстве, в ритейле и в банковской сфере. На рис. 2 представлена иллюстрация работы системы в аэропорту.

Автоматическая система пропуска с помощью софта распознавания Smart Engines 2.2 представлена трёхдиапазонным сканером документов ПС4-02 с установленным на нём ПО Smart Engines2.2 (рис. 3).

На рис. 4 представлен вид на рабочее место оператора контроля системы пропуска (внизу – скрины изображений с нескольких видеокамер).

На рис. 5 показана схема работы автоматизированной системы безопасности на основе идентификации граждан и документов.

И третья из важных перспектив. Система автоматизации определения деталей и документов адаптирована под штрих-код и голографическую защиту, и в потоковом (конвейерном) варианте обеспечивает автоматизацию (с последующей маркировкой, удобной для складского учёта и логистического сопровождения товаров) процесса технического контроля качества продукции, а также отслеживания процессов обработки высокотехнологичной детали на всех этапах производства. Очевидно, что для новых потребностей уместно использовать прорывные технологии агрегации (объединение деталей в сборки на производстве). Тогда автоматизация определения детали и документации, маркировки, к примеру, металлов в металлопорошковой технологии LB-PBF/SLM или ячеистых структур предполагает топологическую оптимизацию и генеративное проектирование с использованием ИИ. Нередко в таком случае имеют производственный результат сокращения веса изделия от 20 до 60% [5]. Такие уникальные возможности помогают экономить на производстве 50‒100 тыс. руб. в час только в одном технологическом процессе. Усреднённые темпы роста производства по металлам, сплавам и полимерам свидетельствуют о том, что рынок полимерных изделий (в том числе созданных по аддитивным технологиям) самый ёмкий, примерно в 3 раза в денежном выражении превышает рынок технологий изготовления металлопродукции (см. рис. 6).

Лидерами в полимерах являются технологии экструзии FDM/FFF, фотополимеризации в ванне SLA и синтеза на подложке PBF/SLS, причём во всех этих случаях требуется автоматизация процессов с помощью контроля качества изделия на всех этапах производства. В сегменте металлов около 90% рынка приходится на технологии синтеза на подложке LB-PBF (лазеры), EB-PBF (электронный луч) и прямого подвода энергии и материала DED [5]. На рис. 7 представлена иллюстрация детали сложной конфигурации, этапы производственного процесса которой контролировались с помощью системы видеоидентификации.

Показана деталь вентилятора из жаропрочного сплава для печей термообработки АО «Протон-ПМ». Однако по тому же принципу, как скульптор, создавая памятник из металлического сплава, предварительно ваяет ту же модель (прототип) из мягкого состава – глины, гипса, архитектурного пластилина, перед сложной моделью всегда идёт прототип. Поэтому в соответствии с глобальными трендами технология экструзии полимеров и композитных полимеров FDM/FFF имеет наибольшее распространение. Она относительно давно присутствует на отечественном рынке и предполагает значительную рентабельность. Популярность этой технологии обусловлена условно низкой стоимостью, относительно простой схемотехникой, невысокой зависимостью от комплектующих двойного назначения, внесённых в санкционные списки. В плюсах также быстрое и доступное прототипирование, создание производственной оснастки без требований к сертификации, производство изделия из широкого ряда термопластов. Технология FDM/FFF является синонимом доступной 3D-печати прочных изделий из пластмасс, композитов и эластомеров, инструментом для вещественного воплощения цифрового проектного замысла [5].

Технология LB-PBF/SLM востребована в авиастроении, космонавтике, медицинской технике, авто- и мотоспорте, военной промышленности, везде, где требуется облегчение веса, агрегация (объединение деталей сборок в одно изделие), минимизация технологических процессов, индивидуализация.

Предустановленное российское ПО для усовершенствования машинного обучения

Для наглядного примера уместно рассмотреть систему идентификации данных Smart ID Engine. Её последняя версия 2.2 является обучаемой с помощью нейросетей. Предыдущие версии Smart ID Engine версий 1.13, 1.12.0 с алгоритмом зрительной памяти, 1.11.0 – внедрена в IDPaу для банковских транзакций. Эти версии Smart ID Engine успешно экспортировали, в том числе на рынок США. С учётом текущей геополитической обстановки технология экспортируется в страны Азии, Индокитай и развивающиеся страны африканского континента. Кроме выявления аномалий и расхождений в документации и деталях (в конвейерном варианте) функционал обеспечивает обнаружение синтеза или вмешательства в электронный документооборот. Притом что систему обслуживают, и обновления продукта выходят с регулярностью 1 раз в 2-3 месяца, обеспечивается безопасность и автономность предприятия-клиента. ПО является интеллектуальной собственностью фирмы, а это обеспечивает не только высочайшую безопасность, но и повторяемость результатов, а также поддержку платформенных решений [1].

Поддержка мультиплатформенных решений

Проблема ложных срабатываний систем идентификации и безопасности – одна из ключевых для корпоративной информатизации на производстве. Специалисты фрод-менеджмента и расследователи компьютерных преступлений (форензики) знают об этом, а потому предъявляют высокие требования к качеству распознавания в документообороте. Потребовалось разработать множество признаков идентификации, позволяющих находить подделки в автоматизированной системе с низким уровнем ложных срабатываний (тревоги, FAR), который в идеальных условиях стремится к 0,1%. Вероятность ложного нераспознавания обозначается FRR. Оба показателя в идеале должны стремиться к нулю. К примеру, на страницах паспорта гражданина России идентификационных признаков чуть менее 100, а система идентификации в документообороте Smart ID Engine 2.2 «научена» распознавать с видеокамер с высоким разрешением до тысячи признаков и без дополнительного «специального» оборудования – прерогативы специальных служб и правоохранительных органов. Совокупность механизмов защиты Optical Variable Devices основана на корректной идентификации документации (даже в движении, потоке) с поправкой на изменение цвета и (или) изображения в зависимости от угла зрения или угла освещения. Такие эффекты можно наблюдать, если изменять угол наклона документа перед глазами, в частности, акцентировав внимание на голограмме (элемент голографической защиты), а теперь и в видеопотоке не только для документации и сертификатов Росстандарта, но и некоторых европейских и китайских документов. Всего система может распознать информацию на 102 языках. Функции Optical Variable Devices четырёхмерны – согласованы в пространстве и времени. Это условно новый шаг в технологии распознавания технической документации в потоке.

Система распознавания ID-документов не хранит данные документооборота. Используемые алгоритмы машинного обучения развиваются на синтетических данных, поэтому риски минимальны. Максимум, на что может рассчитывать взломщик, – синтетические данные, не позволяющие идентифицировать реальные сведения и лиц. Основная программная библиотека Smart ID Engine 2.2 автономна и при работе системы в полностью автоматическом режиме исключает риски утечки персональных данных. Библиотека адаптирована под производственные серверы и встраивается в них, а также в мобильные приложения, причём производитель системы после её внедрения на производстве связи с ней не поддерживает (накопленные данные недоступны). Не используются сторонние библиотеки: ни математические, ни нейросетевые. Отсутствие open-source ПО гарантирует, что Smart ID Engine 2.2 – технологически независимый продукт с высокой скоростью работы нейронных моделей и сверхкомпактной архитектурой (объём софта относительно мал) [1].

Нанотехнологии родом из древности

Из истории нанотехнологий известно про кубок Ликурга – чашу, изготовленную в IV веке н. э., предположительно в Александрии. Уникальное свойство кубка таково: в зависимости от угла падения света меняется его видимая окраска. Если источник освещения (естественного или искусственного) спереди объекта, его цвет становится зелёным, если позади – кубок окрашивается в насыщенно-алый колер [2]. Над разгадкой тайны учёные мужи бились с 1950-х годов ХХ века, с тех пор как чашу приобрёл Британский музей. И только в 1990 году исследователи закончили изучать мелкие фрагменты под сильнейшим микроскопом и предложили выводы. Оказывается, «стеклянный материал» с особыми свойствами, из которого отлита чаша, насыщен наночастицами золота и серебра. Размер частиц меньше 1/1000 кристалла поваренной соли «Помол № 1». Такая ювелирная работа за случайность сойти не может. После публикации результатов исследования возникло ещё больше вопросов, но уже иного свойства: имели ли древние творцы кубка Ликурга представление о нанотехнологиях за столетия до появления самого термина. При облучении такого материала ИК-волнами фиксируются ещё более интересные эффекты изменения гаммы. Примерно по тем же принципам создана современная система верификации документов и сертификатов с голографической защитой. Избыточно говорить о том, что система идентификации документации в потоке, доступная для современного производственного процесса (предприятий и организаций), экономит время, людские ресурсы и бюджет.

Автоматизация верификации и защиты документации

Система Smart ID Engine 2.2 не предполагает дополнительной ручной верификации, что делает её полностью адаптированной как инструмент автоматизации производства. Решение для автоматического распознавания документов является настраиваемым до такой степени, чтобы полностью исключить человеческий фактор, когда человек не может ввести данные, даже если нужно исправить ошибку. Эту опцию можно регулировать, но в активном состоянии это ещё один элемент защиты данных от несанкционированного вмешательства. С появлением системы потокового видеоконтроля документации и производственной линии можно забыть про ручной ввод информации оператором. Видеоаналитика на производстве на основе нейронной сети CVC даёт возможность контролировать любые производственные процессы с помощью нескольких видеокамер, установленных в разных местах, или с помощью мультикамер, пример которых представлен на рис. 1. Автоматизация соответствующего контроля с помощью видеоаналитики позволяет обеспечить безопасность производства и использовать оборудование максимально эффективно. На рис. 8 представлена иллюстрация системы, внедрённой на производственной линии отгрузки отходов производства пивоваренной компании «Балтика».


Помимо крупного размера объектов, более критичным фактором являются высокие требования к применяемому оборудованию: процессы на производствах преимущественно взрывоопасные и технологически закрытые (в трубах, внутри оборудования), где визуальных точек контроля не очень много, а значит, предъявляются высокие требования безопасности как к системам, так и к алгоритмам. Дополнительно оказывает влияние разброс возраста используемого оборудования, который может сильно варьироваться от самого современного с умными системами управления до установок ещё советского производства, не предусматривающих встроенных сенсоров. Эти факторы делают очевидной необходимость автоматического анализа видеопотока с камер для снижения нагрузки на оператора и возможности удалённого контроля за производством. На рис. 9 представлен вид производственного контроля сборочного цеха самолётов.

На сервере, адаптированном к 32-ядерным процессорам, в том числе отечественного производства «Эльбрус» и «Комдив», может распознаваться 50–60 документов в секунду, то есть 3000 в минуту, или 180 тыс. в час. Исходя из этого, система Smart ID Engine за счёт параллельной обработки потока на нескольких серверах имеет значительный ресурс актуальности в производственной сфере на несколько лет вперёд. А уж если говорить об оптимизации, тут перспектив ещё больше. На рынке современных технологий это решение премиум-уровня высокого качества распознавания, скорости, минимизации ошибок, обеспечивающее уровень безопасности согласно вызовам времени. Тем не менее после Smart ID Engine 2.2 разрабатываются следующие версии. 

В задачах совершенствования продукта существенно повысить качество распознавания документов с разработкой новых методов анализа изображений и видеопотоков. Это вполне в формате методики «перехватывающих серверов»: в непосредственной близости от сканеров потокового (конвейерного) типа камер видеонаблюдения устанавливают многоядерную систему серверных процессоров класса Intel Xeon.

Автоматизированная корпоративная связь на территории компании

Ещё одним из многих факторов автоматизации производственного процесса является усовершенствованная корпоративная видеосвязь. Темы IP-телефонии и унифицированных коммуникаций (Unified Communication – 
UC) некорректно назвать инновационными. Особенно теперь, когда лидеры рынка сетевых технологий ушли с российского рынка. Тем не менее есть примеры и решения, которые работают и совершенствуются. К примеру, решения китайской компании Yeastar. Практические решения автоматизированной коммуникации реализованы, в частности, в пивоваренной компании «Балтика». Причём в формате нескольких независимых корпоративных сетей охватывают не только менеджмент, но и логистику на заводах компании (несколько), вплоть до каждого водителя транспортной системы доставки и обеспечения административной деятельности подразделений [4].

На рис. 10 представлена структурная схема автоматической системы корпоративной связи, принятой в ПК «Балтика».

ИТ-системы мониторинга состояния водителя грузового автомобиля на примере службы доставки пивоваренной компании «Балтика» с обязательным созданием цифрового профиля сотрудника помогают снизить аварийность на дорогах. Разумеется, мы рассматриваем только один вариант – на примере службы логистики; в реалии примеров много, они не ограничены ничем, кроме как задачами и возможностями руководителя компании, завода или структурного подразделения. Так решаются проблемы «кадрового голода», подбора сотрудников по высокому уровню профессиональных компетенций, что косвенно ведёт к повышению престижности профессии. Такие же системы корпоративной связи работают в каждом структурном подразделении с возможностью автоматической коммуникации с диспетчером и другими производственными отделами. Всё это позволяет позиционировать систему IT-связи не только как элемент автоматизации производства, но и как фактор усовершенствования профессиональной коммуникации.

Корпоративная автоматизированная система связи хорошо зарекомендовала себя в двух ипостасях. Во-первых, обеспечена прямая связь с каждым участником процесса, даже на значительном удалении от предприятия (во время процесса доставки продукции), что позволяет оперативно внести необходимые коррективы в работу: изменить точку, адрес и время доставки, характеристики продукции (количество, ассортимент) и др. С другой стороны, система IT-видеосвязи обеспечивает контроль каждого сотрудника «низшего звена» в любое время и почти в любом месте, где доступна сотовая связь. Этот контроль хорошо зарекомендовал себя в части обеспечения безопасности движения, мониторинга личного состояния водителя, отклонения от маршрута и иных популярных злоупотреблений (несанкционированный слив топлива, саботированный «простой», прочие особенности, связываемые с человеческим фактором). Наличие такой системы дисциплинирует работников, а обратная связь с их стороны позволяет установить и оперативно решить проблемные вопросы, не зависящие от работника, как-то: отказ заказчика принять продукцию на точке и иные спорные случаи. А также уточнить дорожную обстановку и выбирать наиболее оптимальный маршрут с минимумом затраченного времени. Дисциплина сотрудников достигается уже наличием самой корпоративной системы и вовлечённости в неё работника. Зная свою подконтрольность, люди стараются не нарушать трудовые обязанности по договору с работодателем. В конкретике и со стороны технических характеристик разберём программно-аппаратные свойства корпоративной системы связи.

Программно-аппаратные помощники

Инженерные решения в системе US предусматривают заранее проработанные механизмы интеграции:
  • с CRM (к примеру, Salesforce, Bitrix24, Microsoft Dynamic и др.);
  • с системами HelpDesk (ZenDesk, Zoho Desk);
  • со службами каталогов (Microsoft Azure AD, Windows Active Directory).
Кастомная интеграция тоже возможна за счёт API-интерфейса на основе продуктов Enterprise и Ultimate. Помимо интеграции с программными системами, предусматривают сопряжение с гарнитурами Jabra, Yealink, EPOS, Poly. А при подключении к системе IP-телефонов автоматическое конфигурирование с системами Yealink, Fanvil, Gigaset, Snom, Avaya, Cisco. Ставшие уже стандартными функции цифровой телефонии (администрирование, маршрутизация и мониторинг вызовов, IVR, быстрый набор или набор по имени и др.) добавляются функционалом из категории Unified Communications – видеозвонков по принципу «точка-точка» посредством протокола WebRTC, а также видеоконференции с множественными подключениями. Стабильность и безопасность решений обеспечивается в соответствии с международным сертификатом ISO 27001 обеспечения механизмов безопасного информационного менеджмента за счёт следующих подходов:
  • работа в режиме резервирования канала с синхронизацией в реальном времени;
  • шифрование голосового трафика;
  • многоуровневая защита – файерволы, блокировка по IP-адресу и двухфакторная идентификация.
Клиентская часть является развитым интерфейсом унифицированных коммуникаций и представлена решением Yeastar Linkus UC Clients. Может функционировать через браузер и (вариативно) посредством десктоп- или мобильного приложения в совокупности с P-Series PBX System; так обеспечиваются все возможности коммуникаций, традиционно ассоциируемых с UC. Среди них почтовые сообщения в формате текстового месседжинга с возможностью обозначения статуса каждого участника, телефония (традиционная, мобильная и VoIP), голосовая почта, разделяемые экраны и интерактивные экранные панели (white boards), аудио- и видеоконференции, календари, планировщики и другие инструменты, относящиеся к персональным электронным ассистентам. В корпоративной телефонии базовым коммуникационным протоколом для UC-решений (Yeastar P-Series PBX System) является VoIP, а остальные стандарты связи являются «чуждыми». Чтобы, будучи включёнными в корпоративную UC-систему, пользователи могли иметь возможность совместить (интегрироваться) работу с традиционными аналоговыми телефонами и сотовыми телефонами сотрудников, предусмотрено прямое и обратное преобразование одного из стандартов связи в VoIP-трафик и обратно. Каждый сотрудник с телефоном, включённым в сеть in corpore, работает как с новыми стандартами, так и с цифровым стандартом ISDN. Из аппаратных решений Yeastar VoIP Gateway for Business и Yeastar Central Management – единая панель управления IP-АТС и шлюзами и функции облачных решений в формате UCaaS.

Особенности P-Series PBX System

UC трактуется как зонтичная концепция с набором компонентов, в совокупности обеспечивающая интегрированные между собой электронные коммуникации разных форматов (аудио, видео, текст) между коллективами сотрудников (пользователей), имеющих любые оконечные устройства (от телефона, до ПК), любые каналы связи и находящихся в произвольных точках земного шара. Такую систему можно собирать, как конструктор, из разных частей, но для лучшей адаптации рекомендуется применять элементы одного производителя, специализирующегося на конкретных ИТ-системах. Решения компании Yeastar серии P-Series PBX System поставляются в трёх вариантах: Appliance Edition (в виде аппаратной платформы), Software Edition (в виде программной реализации), Cloud Edition (в виде облачного решения). Преимущество первого очевидно – гарантированное быстродействие и надёжность функционирования, достигаемые единством программно-аппаратной платформы одного поставщика. Базовый продукт, реализуемый в классической для телекоммуникационных решений форме. В линейке Yeastar обеспечивает экономичное UC-решение для SMB, ориентированное на компании сотрудников до 500 человек. ПО Software Edition может работать как в классической инсталляции поверх ОС корпоративного сервера, так и в виртуальных средах на базе наиболее популярных гипервизоров – VMWare, Hyper-V и KVM. Ёмкость возможностей зависит от производительности платформы и может достигать 10 000 пользователей. Software Edition (несмотря на P-Series PBX System Cloud Edition) запускается в облаке как на физических, так и на виртуальных условиях. Редакция ПО Cloud Edition ориентирована на размещение исключительно в облачной среде и связана с сервисной моделью предоставления IT-услуг – в конкретном случае модели Unified Communication as a Service (UCaaS) [6]. Модель as a Service нередко путают с деятельностью профессиональных провайдеров, продающих сервис сторонним клиентам и тарифицирующих его в соответствии с условной единицей потреблённых клиентом услуг. Однако та же модель работает в крупной компании с несколькими филиалами и большим количеством структурных подразделений – что мы показали на примере выше.

Ввиду многообразия эффективного применения сегмент UCaaS демонстрирует впечатляющий рост даже на фоне динамичного рынка унифицированных коммуникаций. Известны четыре апробированных и прикладных решения с конкретным набором функций: Basic и Standard (оба – только для Appliance Edition), Enterprise и Ultimate.

Среди решённых задач организация call-центра или набора функций, обеспечивающих возможности централизованного управления большим количеством телефонных коммуникаций посредством стандартных прикладных и мониторинговых функций, характерных для продуктов данного класса. Другое преимущество – службы удалённого доступа (Remote Access Service) и удалённого SIP (Remote SIP Service) позволяют организовать взаимодействие с сотрудниками так, как будто пользователи находятся в офисе, в том числе подключить любое из имеющихся коммуникативных устройств с поддержкой SIP к центральной офисной системе связи, независимо от местоположения его обладателя, а также множество удалённых офисов компании, если бизнес имеет такую задачу (рис. 11).

Актуальные тренды ИТ в области корпоративной и автоматизированной связи в сегменте перевозок имеют и перспективы, и особенности. Основываясь на рассмотренном примере, можно рекомендовать системы корпоративной IT-связи коммерческим и государственным перевозчикам в разных направлениях – от автомобильного транспорта и такси до авиаперевозок и авиатакси, которое в скором будущем станет реальностью. Бортовая система видеоаналитики используется для подсчёта пассажиров автобуса, оценки числа проданных билетов, сбора статистики по загруженности маршрута на различных отрезках пути и в разное время суток. Помогает производить мониторинг поведения водителя, к примеру, детектировать попытки закурить или разговаривать по телефону за рулём [3], [4]. Обработка данных с видеокамер транспортного средства осуществляется бортовым компьютером из семейства Intel NUC. 

На рис. 12 представлена одна из подходящих моделей VPC-3350S производства AAEON.

Доступны варианты системы с процессорами Intel Atom, Celeron и Core, с интегрированной графикой HD Graphics и аппаратным ускорением для обработки видеопотоков. Бортовой компьютер имеет порты LAN для IT-видеокамер и устойчив в работе в диапазоне температур –20…+70°C. Комплектуется модулем сотовой связи Cat 4 LTE с интегрированным приёмником GPS/ГЛОНАСС или USB-сопроцессором Intel Myriad X на базе вычислительных модулей Movidius для ускорения работы нейросетей.

Выводы

В условиях влияния автоматизации производственного процесса на занятость, включая возможное исчезновение определённых профессий и появление новых рабочих мест, связанных с ИИ и автоматизацией производства, обозначились новые тенденции. Проблемы и вызовы времени связаны с внедрением искусственного интеллекта и автоматизации. Это не потерявшие актуальность вопросы безопасности, этики, управления и регулирования производственных процессов. Разработчики РЭА и менеджеры на производстве задают резонный вопрос: как вести среднесрочное и долгосрочное бизнес-планирование в условиях турбулентности, когда «ничего не понятно» и обстоятельства меняются буквально на глазах?

С наступлением эры сотовых сетей пятого поколения (5G), помимо высоких скоростей, открылись и новые возможности видеоаналитики, отличающиеся малыми задержками и надёжностью в передаче данных и сигналов даже в местах скопления большого числа абонентов или датчиков. Список поддерживаемых ими спецификаций постоянно растёт. При контроле продукции в конвейерном варианте производства будущее за системами со множественным доступом Multi-Access Edge Computing, когда ресурсы (серверы) хранения данных располагаются близко к операторам (пользователям).

Интересно сегодня проанализировать прогнозы специалистов на 2023–2024 годы, опубликованные несколько лет назад, в частности в [6]. «Ожидается, что к 2023 г. до 80% инвестиций, вложенных в изменение бизнес-моделей в большинстве отраслей, будет направлено на периферийно-ориентированные вычисления. В свою очередь, вопросы обеспечения инфраструктуры, доставки приложений и данных на периферию станут стимулом для внедрения новых периферийных и сетевых облачных решений, которые, в свою очередь, послужат основой для дальнейшего масштабирования и повышения устойчивости бизнеса». А согласно другому прогнозу того же источника, «…уже к 2029 г. корпоративные инфраструктуры будут работать с более чем 15 млрд камер, сенсоров и других IoT-датчиков». Тенденция понятна, и она подтверждается. Применение ИИ в различных отраслях промышленности с непременным развитием киберфизических систем, Интернета вещей и создание автономных роботов для обеспечения производственного цикла – уже реальность. ИИ используется в производстве, управлении, логистике и других аспектах различных отраслей. Примерами могут быть использование ИИ для оптимизации производственных процессов, улучшения качества продукции, снижения затрат и повышения производительности, что является важным экономическим фактором.

Литература

  1. Арлазаров В. Smart Engines: Проблема подделки документов стоит все острее // URL:  https://www.cnews.ru/articles/2023-12-06_vladimir_arlazarovsmart_engines_problema?erid=2SDnjcVvQpx
  2. Изобретения инженеров древности // URL: https://www.weekly-news.info/single-post/2017/12/28/%D0%98%D0%B7%D0%BE%D0%B1%D1%80%D0%B5%D1%82%D0%B5...
  3. Слинько В., Мяков А. Два подхода к оснащению производства системами компьютерного зрения. Control Engineering // URL: https://controleng.ru/tehnicheskoe-zrenie/dva-podhoda/
  4. Cуомалайнен А. Автоматизация производственных операций и линий. Современные вызовы, примеры, проблемы, комплексные решения, перспективы // СТА. 2023. № 4. С. 70. URL: https://www.cta.ru/articles/obzory/tekhnologii/169758/
  5. Трубашевский Д. Аддитивные технологии в России: быстрая эволюция 2022‒2023 годов // URL: https://monocle.ru/monocle/2023/02/additivnyye-tekhnologii-v-rossii-bystraya-evolyutsiya-20222023-go...
  6. Электронные коммуникации в одном флаконе. Обзор P-Series PBX System // URL: https://www.tadviser.ru/a/741512

Комментарии
Рекомендуем
Электронные датчики и радары  в системе беспроводной связи ОТА, LOP и E-peas электроника

Электронные датчики и радары в системе беспроводной связи ОТА, LOP и E-peas

В будущем разработчиков РЭА ожидает эра «одноразовых» устройств: «установил и забыл» – надёжные, устойчивые к внешним воздействиям среды, но не предназначенные для ремонта. Одна из важных решаемых задач – сочетание сбора энергии из среды, её преобразование в электрическую и применение датчиков и микроконтроллеров с крайне низким энергопотреблением. В сочетании с технологиями E-peas (Electronic portable energy autonomous systems – автономные портативные электронные системы), LOP (с низким энергопотреблением) и решениями NXP возникают перспективы датчиков положения, давления и измерения сопутствующих величин от OEM-производителей. С аппаратными настройками и масштабируемостью производительности РЭА в формате процессоров S32R с исключением ошибок в передаче данных аналогового и смешанного сигнала беспроводным способом на небольшие расстояния. В статье представлены примеры системных решений для организации и управления питания датчиков РЭА, задействованных в беспроводной передаче данных, сетевых технологиях и транспортной технике с беспроводной сетью ОТА (Over-the-air – по воздуху).
СЭ №4/2024 20 0