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剖析边缘人工智能在智能建筑中的作用

时间:2023-03-15 18:32:22 科技观察

从作为工作或生活的物理空间,到为租户提供繁荣的建筑体验,现代建筑的定义和功能在过去几十年中发生了变化。创新技术和加速数字化转型(部分归功于COVID-19)在创造构成当今智能建筑的能力方面发挥了关键作用。这些创新技术包括支持人工智能的边缘计算(EdgeAI),它在通过具有成本效益的方法增强现有建筑管理系统(BMS)方面发挥着关键作用。随着物联网(IoT)设备和传感器在智能建筑中的应用和功能不断增加,运营商可以利用收集到的信息量来提高整体效率并节省利润。然而,将不断增加的物联网数据量发送到云端进行处理以生成可操作的见解是有代价的,并且会引入延迟,从而抑制组织根据实时处理提供的见解采取行动的能力。EdgeAI允许在靠近数据源的地方现场处理数据,从而消除了对云处理的需求,从而提供实时可操作的见解,以节省成本和提高运营效率,改进智能建筑功能。这提高了准确性,更快地产生有价值的见解。这种快速处理和洞察力生成可以应用于现有BMS之上,以增强无数的建筑功能,包括能源管理、资产预测性维护以及健康和安全监控。能源管理目前,BMS仅用于观察目的,而不是采取行动来解决此类观察中出现的挑战。为了增强他们当前的BMS,建筑经理可以利用EdgeAI平台执行机器学习(ML)和边缘AI以实时进行最佳调整,以适应不断变化的环境因素,例如大气温度或建筑物占用率。然后,建筑经理能够从数据流中获得相关见解,以更有效地解决问题,同时考虑可能影响租户体验的入住安全性和舒适性——例如计划维护。通过使用EdgeAI能源管理解决方案,建筑经理能够预测电力和公用事业中断或电涌,从而防止任何计划外中断。通过从大量传感器和环境因素(如温度、湿度和占用传感器、天气预报和一天中的能源费率)收集数据,EdgeAI平台可以将能源管理提升到一个全新的水平,以优化供暖和制冷、气流功能等作为循环和照明。这种方法产生了具有成本效益的智能节能策略,有助于降低与数据传输、带宽限制和相关计算成本相关的成本。作为一种预算友好的能源使用监控方式,EdgeAI平台可以全天候调整BMS,以适应建筑物或建筑空间的活动水平和需求。预测性维护建筑经理还可以利用EdgeAI提高BMS的预测性和规范性维护能力,以根据设备状况识别潜在风险。EdgeAI平台可以监控从机器和通过附加传感器(例如高频振动传感器)收集的操作数据,并实时应用高级分析来预测故障。如果检测到潜在故障,系统可以通过向控制单元发送信号并提醒建筑管理人员根据当前机器健康状况和维护模式修理或更换设备(例如冷水机组)来自动进行干预。通过利用这些信息,建筑经理可以主动安排和执行维护服务,减少计划外停机时间并提高整体建筑效率。它还使建筑管理人员能够为居民提供前所未有的主动服务——创造更方便、更值得信赖、更舒适的工作或生活体验。预测性维护的长期好处还包括最大限度地延长HVAC系统等昂贵设备的有效资产寿命,显着减少可能对业务绩效产生不利影响的重大故障和停机时间。用于健康和安全监控的EdgeAI平台还可以帮助减少停电、电梯损坏或火灾警报的可能性,为租户提供更安全的生活和工作环境。例如,EdgeAI可以通过使用机器视觉、流视频分析以及红外或摄像机来监控安全摄像机镜头,从而增强建筑物的安全系统。通过这样做,建筑经理可以识别安全威胁,例如未经授权进入建筑区域,甚至通过红外摄像机或空气质量监测器泄漏危险气体。将安全监控更进一步,EdgeAI还可以与视频和音频分析一起使用,以针对建筑物内活动的健康和安全威胁提供可操作的见解。2020年,整个制造业的员工提起了数百起工人安全诉讼,全球68%的工人报告说,他们在工作中并不感到完全安全。随着越来越多的组织恢复面对面的运营,建筑管理者提供有效且高效的健康和安全监控系统以保护租户的风险比以往任何时候都高。此外,随着各州开始放宽对COVID-19的要求,允许进入室内空间的人数开始增加,需要处理的健康和安全监测数据量也会增加。为了避免将大量数据发送回云端进行处理的代价高昂和延迟的洞察力以及潜在的安全风险,建筑经理正在利用EdgeAI进行实时分析。从那里,EdgeAI可以与来自热像仪和RGB摄像机的实时音频和视频流相结合,以检测潜在的健康问题,例如体温升高或正确使用个人防护设备(例如面罩和其他面罩)。如果发生违反健康和安全政策的情况,EdgeAI平台可以生成实时警报并将其发送给相关人员以采取行动。BMS的未来随着我们的世界不可避免地继续快速发展,我们对更完整的建筑体验的需求也将随之而来——我们的工作场所和生活环境也必须随之发展。EdgeAI驱动的建筑将继续在改变我们的日常运营方面发挥关键作用,但EdgeAI的实时功能将为建筑经理提供他们所需的洞察力,以及时且经济高效地解决问题。EdgeAI将继续从实时流数据中生成有价值的、可操作的见解,以了解建筑物内的操作——例如提高能源效率的能源使用——以优化建筑物操作并支持节能计划。(编译/卡西)