工具貿易:賦予人工智慧開發人員創新能力

人工智慧正在顛覆產業、創造機會、提升客戶體驗。人工智慧開發人員是這場革命的先鋒,他們正在打造未來的解決方案。因此,他們必須配備合適的工具,才能將他們的人工智慧解決方案和電腦視覺應用程式付諸實現。

為了了解開發人員應該跟上的最新趨勢和技術,我們採訪了 Intel 的 Bill Pearson,網路與邊緣事業群副總裁、解決方案工程總經理;以及 Adam Burns,物聯網副總裁、邊緣推論產品總監。Pearson 和 Adams 討論了產業趨勢,以及 Intel 的技術、工具和程式,讓開發人員更容易保持領先。

推動物聯網、邊緣和人工智慧解決方案需求的產業趨勢是什麼?

Bill Pearson:有四個產業趨勢浮現在腦海中:

  • 世界正變得越來越軟體化。這在網路、應用程式和基礎設施方面都是如此。人工智慧已經在幾乎每種使用案例中變得更加普遍。
  • 變化速度正在迅速加快。
  • 在這個領域,世界發展的速度正在加快,我們也在迅速前進。
  • 現代人工智慧開發人員所期望的簡潔性和可用性,需要我們朝著這個方向努力。

把它想像成雲端原生範式:開發者所積累的所有經驗教訓,他們現在期望能夠應用到任何其他地方。

參考蘋果在手機領域的做法。他們向我們展示,任何體驗都應該是令人愉快的。它應該是簡單且直接明瞭的。現在,這種期望正在進入開發領域。總結一下,基本上我們需要建立軟體定義的人工智慧應用案例,讓人們能夠在日常生活中輕鬆應用。

Adam Burns:我完全同意。如果您將這些趨勢應用於市場變化,特別是在邊緣物聯網(IoT)領域,過去幾年中一直存在的慢燃現象已經迅速加速。在 Intel 於30多年前開始的嵌入式世界中,焦點是可靠性。開發者當時正在尋找一種極為可靠的軟體和硬體結合,可以在生產中使用 5 到 10 年而不必擔心它。現在的轉變是「我想知道該裝置和它所處系統中發生的一切。我想知道如何使它更加有效率。」

這是由 Bill 所提到的軟體定義系統、人工智慧以及所有這些事物的整合所實現的。這種從開發者和操作者思維的轉變,從根本上改變了人們的需求,與我們傳統上對嵌入式運算的看法有所不同。

在建立邊緣人工智慧應用程式時,開發者會面臨哪些挑戰?

Bill Pearson:第一個挑戰是該如何入門?在這個行業中有如此多的選擇和很多雜音。首先,人們正在詢問如何踏上實現他們的目標和關鍵績效指標(KPIs)的道路。接下來,他們正在尋找在其獨特的使用案例中實現目標的最有效方式。

第三,開發者希望找到能最適合其使用情境的正確解決方案。舉例來說,如果他們從供應商那裡取得某個參考解決方案或產品,那麼這是否會滿足他們的需求意圖?對於 Intel 來說,重點在於我們如何幫助開發者,確保他們不僅能實現他們的目標,而且所選擇的解決方案有助於引導他們實現目標。

解決方案的一部分是其中使用的硬體。我把這個留到最後,因為這不是開發者的首選,但它是一個重要的選擇。Intel 希望讓開發者更容易使用適合他們,能夠提供最佳結果的正確硬體。因此,他們不會建造過於龐大、耗能過多、產生過多熱量或不適合物理空間的東西,特別是在邊緣設備。

Adam Burns:假設我想要開發一個電腦視覺應用程式,用於在裝配線上進行機器缺陷檢測。市面上有許多優秀的分類模型可供使用。舉例來說,我們的合作夥伴 Hugging Face 在人工智慧領域擁有最龐大的模型生態系統之一,其中包括許多適用於電腦視覺的模型或轉換器。

現在他們已經有一個表現良好的通用模型,該如何對其進行微調以適應其特定應用?一位經驗豐富的資料科學家可能會希望使用大量資料並自行進行訓練。但是應用程式開發者可能希望使用像 Intel® Geti 這樣的專用工具,它可以在有限的訓練計算量和計算能力下處理相對較少的資料,並能夠生成非常精確的模型。

那麼,他們如何部署,以使其最佳化適合適當類型的硬體?開發者可以使用類似 Intel® DevCloud、Intel Geti 和 Intel® Distribution of OpenVINO 工具套件之類的工具,將模型壓縮到適合邊緣運算的大小。然後他們可以使用 DevCloud 來確定是最適合在具有 GPU 的 Intel® Core 上運行,還是應該在 Intel Atom® 上運行。或者他們是否需要升級到 Intel® XEON®,因為工作負載較重?正如 Bill 所談到的,這些是在找到適當的應用程式、針對特定目的進行調整,並確保它部署在正確的硬體上所需做的決策。

我們希望引導開發者完成整個工作流程。我們發現,特別是在人工智慧領域,超過 50% 的開發者對這些模型的想法並未最終投入生產。對我們來說,重點是簡化他們進入生產並以最具成本效益的方式部署解決方案的過程。

還有哪些 Intel 工具可以簡化這條路徑?

Bill Pearson:Adam 做了很好的介紹。當你考慮解決方案時,讓我們看看 Intel® Edge Software Hub 以及它所提供的所有參考實施案例。例如,一位開發者想知道如何組合一個無摩擦結帳的解決方案。如果您願意,Edge Software Hub 可以向他們展示不同元素如何組合在一起,幫助他們編寫程式碼來實現它,然後他們可以進行實驗。

您會越來越看到這一點。我們提供 Jupyter Notebooks,這是擴充版的 OpenVINO 工具套件的一部分,其中包含開發者可以立即應用的實際範例集,現在可以在 DevCloud 上運行。因此,他們可以立即說:「我對人工智慧解決方案感興趣,我可以使用 OpenVINO,我有這些 Jupyter Notebooks,現在就讓我試試看。」

就像 Adam 所說的,我們將這些東西組合在一起,形成一個工作流程,他們可以在其中可視化他們想要建立的解決方案,使用我們提供的範例和參考資料來實現它。然後他們可以立即使用我們的工具,了解如何應用它,需要哪些硬體。當然,他們隨時可以使用 Geti 和 OpenVINO 來找出如何將其建構到他們最終要部署的產品中。

您能再多談談 OpenVINO 工具套件嗎?

Adam BurnsOpenVINO 的目標是從模型和網路的角度擴充其範圍。雖然我們最初專注於電腦視覺,但我們看到了更多多模態的人工智慧應用。一個工業的例子是使用電腦視覺應用程式來識別缺陷,並使用聲音特徵來監聽馬達或軸承,以確定該系統是否可能發生故障。

我們看到越來越多的客戶對使用生成式人工智慧感興趣,結合不同類型的人工智慧技術,我們正在擴充 OpenVINO 以跟上這些類型的模型。例如,我們與 Hugging Face 合作發表關於穩定擴散性能的部落格文章。我們正在開發新的開放式聊天機器人系統,例如 Dolly 和 LLaMa,以確保我們有適合它們的正確性能。我們繼續專注於範圍和開發者效率。

因此,我們提供多樣化的路線圖,以滿足多樣化的開發者需求。隨著 OpenVINO 23.0 的發布和我們 CPU 路線圖中性能和效率核心的引入,我們已經將這些核心的使用達到自動化,以實現對系統和運行在其上的工作負載最高效的運用。

OpenVINO 如何支援新趨勢,例如生成式人工智慧?

Adam Burns:從市場的角度來看,生成式人工智慧已經成為每個企業每次討論的一部分。我們看到了巨大的需求,生成式人工智慧正在引發這些討論。

我們一直致力於透過多種技術來將 OpenVINO 達到最佳化,例如從熱門的自然語言處理(NLP)風格模型和 ChatGPT 開始。我們關注 OpenVINO 內部的最佳化和可移植性。

但是它並不是每個問題的答案。生成式人工智慧的強大之處在於,當您開始考慮不僅是主要應用程式,還有所有的整合工作時。它具有理解介面的能力,可以幫助客戶自動化整合、系統設定以及各種不同的事情。這使操作員和開發者極具效率。

業界的頂尖人工智慧開發人員說,他們現在只需要寫 20% 的程式碼,因為生成式人工智慧已經完成了大部分的程式碼編寫和設定工作。我真的可以專注於演算法和我正在增加價值的獨特領域。因此,這是一個驚人的力量倍增器,可以提高開發者的效率。看到企業正在開發的各種應用程式真的很有趣。從 OpenVINO 的角度來看,不僅在雲端中支援,還要適應和微調這些模型,使它們特別適用於邊緣運算是至關重要的。

Bill Pearson:儘管經過多年的研究,但現在還只是剛剛開始的階段。當生成式人工智慧走入公眾視野時,它提高了人們對人工智慧的認識。但是它也帶來了更多的實驗,事實證明它在這方面表現出色。有很多有趣的應用案例正在被探索,但我認為故事還沒有寫完。

我覺得有趣的是,我們正在進行兩件事。一個是生成式人工智慧創造了這種可能性的藝術。這個故事只是一個為想像而存在的故事,我們將對它的未來發展感到驚訝。實際上,很多客戶今天可以將這作為一個機會來探索他們真正需要的是什麼:他們想要實現的關鍵績效指標(KPIs),他們要實施的使用案例。但在很多情況下,我們可以在不使用生成式人工智慧的情況下做到這一點,坦白說,有很多更專注且更具成本效益的優秀解決方案可以幫助實現這一目標。關鍵是幫助我們的客戶找到解決他們試圖解決的問題的正確解決方案。

對於想要深入了解的開發者,他們該如何入門?

Bill Pearson:如果你想要建構解決方案,Intel® 開發者專區是一個很好的起點。您會找到所有由 Intel 提供的工具,比如 Edge Software Hub 和 OpenVINO。如果你對建構邊緣人工智慧應用程式感興趣,你可以直接前往 OpenVINO.ai,這是另一個很好的起點。

Adam Burns:我認為我們生活在一個人們希望親自動手和嘗試各種事物的世界中。這就是人們可以使用 Edge Software Hub 來深入研究解決方案並理解它們的地方。

有什麼其他想要在我們的對話中補充的嗎?

Bill Pearson:對我來說,現在是這個行業最好的時代,市場變化的節奏令人興奮,軟體定義一切,人工智慧變得如此普及。作為開發人員,這是一個令人興奮的時代,也是我們所有人一起努力創造這些現代解決方案的令人興奮的時代。

Adam Burns:延續 Bill 所說的,看到開發人員、客戶和合作夥伴能夠運用我們的技術所取得的成就,是非常令人滿足和有回報的。舉個例子,皇家布朗普頓醫院 (Royal Brompton Hospital) 在兒科肺部疾病檢測方面的應用。恰巧,我表妹的女兒患有肺病。有些情況下,我們立即可以看到實際的價值,無論是確保某人更快地獲得他們所需的診斷,還是使工廠更加有效率。能夠成為其中的一份子,並讓開發人員能夠創造出他們所能創造的,是一件非常令人滿意和有成就感的事情。

 

本文由 insight.tech 編輯副總監 Christina Cardoza 編輯。

AI 電腦視覺:無條碼的零售結帳體驗

AI 電腦視覺正如風暴般席捲零售業。這也難怪,畢竟視覺型解決方案可讓領域中各式各樣的利害關係人受益。

「零售商可以使用電腦視覺技術解決眾多業務問題,包括精簡營運、緩解人手短缺,以及防範盜竊,」AI 驅動零售解決方案專家元芒數字創辦人暨執行長 Zhang Jiabo 表示。「顧客也因此受益匪淺,因為電腦視覺解決方案有助於縮短結帳等候時間,並提供引人入勝的數位體驗。」

最棒的是,智慧零售解決方案採用強大的 AI 軟體開發套件(SDK)與專為邊緣運算設計的高效能硬體建構。這樣一來,零售商與系統整合商(SI)便可以更得心應手地以高效且具成本效益的方式因應業務挑戰。它也為整合多種零售解決方案提供了令人興奮的機遇,以將 AI 在零售領域的優勢發揮到極致。

無條碼的 AI 產品識別技術

結帳時識別產品是電腦視覺如何解決常見零售難題的典型範例。在雜貨店大排長龍等結帳是人盡皆知的無奈體驗。主因是購物者購買沒有條碼的商品,例如新鮮的農產品或散裝乾貨。店員必須牢記並手動輸入產品代碼,然後為商品秤重,取得正確的價格,這種做法既耗時又容易出錯。

自助結帳往往更麻煩,因為買家被迫瀏覽複雜的選單,或依照名稱或影像搜尋產品。如果出錯,例如稱錯重量,則必須請員工介入,花更長的時間等待。

AI 支援的產品偵測技術提供了妥善的方法,處理在銷售點(POS)沒有條碼的商品。舉例來說,元芒無條碼商品識別套件可搭配 AI 支援的資訊亭和秤,自動識別、稱重及為產品定價,無論產品是否有條碼。

解決方案的 AI 視覺識別模型可以識別 2,000 種常見的無條碼商品,準確度超過 99%。識別速度迅速:使用完整訓練的模型時,花不到 0.2 秒的時間。此外,AI 電腦視覺模型在部署後會自動訓練機器學習,並在影像處理方面逐漸愈加精準。解決方案能讓所有的相關人員受益:為零售商減少開銷並簡化流程、改善顧客體驗,並讓員工騰出時間,從事更有意義且更愉快的工作。

這種解決方案即使在十年前看來也像科幻小說,但由於邊緣處理硬體與開源 AI SDK 的進展,創新解決方案供應商得以在全球建立及部署此類系統。

Intel 技術在將元芒解決方案推向市場的過程中扮演著核心角色。「Intel® OpenVINO 工具組是開發及最佳化 AI 視覺識別模型的強大資源,」Zhang Jiabo 表示。「Intel 處理器也至關重要,因為它們高效能、穩定,尤其適合 AI 電腦視覺工作負載。」

全球零售商實現營運現代化

AI 驅動的解決方案建立在強大、易於整合的技術基礎上,可快速高效地大規模部署。這為零售企業提供了絕佳的機會,可讓實體店現代化且無需高額資本支出。

元芒在大型零售商的部署就是一個很好的例子。它的顧客是美國《財星》500 強公司,在全球擁有 10,500 多家商店。零售商正尋求在中國各地實現營運現代化。該公司已採取措施實現數位轉型,但其設備已逐漸過時,無法處理視覺型應用程式所需的大量資料。

元芒與零售商合作,實施邊緣伺服器解決方案,提供支援其進階產品識別演算法所需的額外運算能力。為了降低成本,元芒尋找機會盡可能使用現有的基礎架構,例如將相容的店內設備轉換為 AI 的識別電子秤。結果實現了現代化的 POS 基礎架構,並改善了多個零售地點的效率。

「電腦視覺型解決方案的一大優勢在於往往非常靈活且模組化,」Zhang Jiabo 表示。「跟據我們過往的經驗,不一定需要完全替換店內的基礎架構。零售商可以從現有的設備著手,並根據需要增添裝置,實現營運現代化。」

解決方案整合實現自主營運

AI 驅動的零售解決方案展現靈活性與模組化性的另一個例子,即是它們相互結合的方式。這樣一來,零售商與 SI 就能提供一加一大於二的整合式解決方案。

舉例而言,元芒提供可以與其無條碼商品識別套件結合的損失預防解決方案。該平台與產品 ID 解決方案的智慧稱重功能搭配使用,並透過店內攝影機收集影片資料、在自助結帳亭執行行為分析,並觀看異常事件,例如遺漏的掃描商品和不正確的條碼。

相較於各別使用解決方案,視覺驅動的自助結帳與 AI 損失預防解決方案一起部署時,零售地點更接近自主營運。這種堆疊式 AI 部署的「複合優勢」是零售領域數位轉型的典型特徵。

「AI 驅動的解決方案相輔相成,」Zhang Jiabo 表示。零售地點的智慧越多,營運效率就越高。此外,企業開始獲取、集中及分析更多資料時,就有能力在往後做出更明智的決策。

發展 AI 生態系統

電腦視覺型技術對零售業利害關係人帶來諸多益處。隨著愈來愈多的企業採用 AI 驅動的解決方案,益處將不僅侷限於零售商與購物者。

未來,智慧零售的廣泛應用也將為硬體製造商、獨立軟體廠商(ISV)與 SI 創造寶貴的機會。

元芒將其解決方案作為應用程式,提供給那些希望開發完整的 AI 識別解決方案又不用參與 AI 開發的硬體合作夥伴。該公司也透過 SDK 為 ISV提供電腦視覺演算法,讓專門從事 POS 或稱重軟體的開發商店可以輕鬆整合 AI 功能。

這就是為什麼零售領域的電腦視覺造福了零售業和其他領域,對每個人來說都是福音。

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

零信任連續資料保護

在數位經濟中經營業務會承擔重大風險,潛在的網路攻擊者和資料竊賊無處不在。網路攻擊的可能性無處不在,企業越來越多地採用零信任架構來加強防禦。

零信任的概念代表了對網路安全的根本性重新思考:如何在無法驗證安全性的 IT 環境中安全運作?即使入侵者成功滲透網路,一旦進入,他們也會在多層驗證要求下處處碰壁。零信任架構會在每次使用者、系統或裝置嘗試存取資產時,對其進行驗證。

來自 Zero Trust 安全解決方案供應商 Zscaler 的全球 5G 副總裁 Ken Urquhart 表示:「理念是不信任任何事,驗證一切,不要假設。根據您的需要,隨時重新驗證。」

Urquhart 說:傳統上,資安團隊採取「圍城心態」,以一到多個防火牆將「我們的 IT 設備」與網路攻擊者隔離。但是,隨著內部裝置、雲端、邊緣和物聯網系統的普及,簡單的邊界概念已經變得模糊,並為資料安全管理帶來了越來越多的挑戰。

當攻擊者成功滲透網路時,他們經常會在企業的網路中潛伏未被偵測,平均長達九個月,竊取資料並造成中斷。企業只能猜測入侵者在其系統中潛伏多久,或他們竊取了多少資料。Urquhart 表示:「現代企業必須成功地抵禦所有攻擊,才能確保安全,而攻擊者只需要成功一次。」「傳統的防火牆架構,自 1980 年代以來一直存在,其基本假設是,如果您進入了網路,您就會被視為可信任的使用者。」

Zscaler 提供持續的資料保護,透過加密通訊、監控和分析,防止攻擊者看到公司在做什麼,甚至無法看到公司。受 Zscaler 技術保護的裝置和應用程式不會被網路上的其他裝置偵測到。Urquhart 表示:「不到的東西,你無法攻擊。」

無論環境範圍多廣,都希望能提供無縫的體驗。Zscaler 讓客戶能夠專注於核心業務,而不是不斷地抵禦威脅。

零信任架構解決網路安全挑戰

像 FedEx、英國石油、西門子和通用電子這樣的全球企業,多年以來一直信賴 Zscaler 來保護其龐大的全球網路。例如,西門子將基礎設施成本降低了 70%,通用電子的一項調查顯示,80% 的員工表示 Zscaler 使他們的工作更輕鬆。而一家面臨持續勒索軟體問題的石油和天然氣客戶在實施 Zscaler 技術後,攻擊次數減少了 3,500%。

Zscaler 成立於 2008 年,正是零信任運動的起點。Urquhart 表示:「我們營運著安全的全球通訊網路,每天掃描超過 180 億的資料,處理 3200 多億次交易,每天比 Google 搜索的次數多 20 倍,同時處理 9 億多個每日事件和政策違規,並使用 AI/ML 每天解釋 500 TB 的位元資料和訊號。」

企業經常難以在動態的威脅環境中保護自身。隨著新的威脅不斷出現,舊的威脅也像變異病毒一樣不斷變化,因此,網路安全團隊不斷增加工具和流程來應對它們。他們還必須保護企業添加的新應用程式和系統,以利用新功能。

Urquhart 表示:「隨著時間的推移,這些安全措施會變得越來越複雜,需要不同的配置、不同的修補程式、不同的修補程式頻率和不同的管理界面。」不久,這個過程變得過於複雜,有可能創造出更多的漏洞。

Urquhart 表示,讓事情更加複雜的是,組織依賴他們無法控制的系統,並且「我們必須在我們無法控制的電信系統上運作。我們必須在我們無法控制的網路上運作。我們將資料存放在我們無法控制的公共雲端中。我們被告知系統是安全的,但很少有企業會邀請我們進行完整的安全審查,逐行審查每行代碼以找出每個漏洞,即使被邀請,也沒有任何企業能夠完全完成這項工作。你必須相信某人的話。」

在零信任架構下,任何使用者、裝置、網路、應用程式和資料在嘗試建立連線時,都會受到多重、持續的驗證,例如多重因素識別、生物特徵識別和硬體金鑰。該過程還會識別使用者嘗試從不同裝置、不同位置和不規則時間登入的情況,並觸發額外的驗證步驟。

合作是資料安全管理的重要組成部分

Zscaler 的零信任架構依靠自動化和協調來即時監控和分析流量。資料在跨越不同國家和大陸的多個雲端和網路中傳輸時,會被加密和監控。為了讓一切都實現,Zscaler 與多個合作夥伴合作,例如 Supermicro、CrowdStrike 和 Intel,他們提供不同的技術解決方案部分。Zscaler 還從 40 個合作夥伴收集、分享和接收威脅情報,以隔離、分析並建立阻擋規則。

由 Intel® Xeon® 可擴充處理器驅動,Supermicro 硬體支援 Zscaler 的邊緣到雲端的安全服務邊緣 (SSE) 技術,該技術會在將流量路由到目的地之前檢查所有邊緣和遠端工作者流量。

Zscaler 與 CrowdStrike 透過多種方式整合,以減少攻擊面積、最小化威脅的橫向移動,並確保只有受信任和受保護的裝置才能存取授權應用程式和資料。  Zscaler 會在檔案傳送到終端使用者之前截取未知和惡意檔案,並可透過 CrowdStrike 觸發跨平台隔離動作。

Zscaler 管理員可以利用 CrowdStrike 的端點安全解決方案,配置安全策略,阻止來自信任度低的裝置的存取,或僅允許透過遠端瀏覽器隔離進行存取,以防止資料外洩,同時提高使用者工作效率。這可以防止寶貴的智慧財產和個人身分資訊外流,同時阻止勒索軟體和其他惡意程式進入。

Zscaler 的方法還可以減少網路和通訊基礎設施的使用。他表示:客戶只需將辦公室、遠端工作者或資料中心連接到本地網路,Zscaler 就會從那裡接手。

Intel 等合作夥伴的技術是 Zscaler 零信任架構的關鍵。Urquhart 表示,Intel 不斷最佳化其硬體,Zscaler 經常是第一批採用它的公司,這也是 Zscaler 一直在努力「在任何時候都尋找效率」的原因之一。

目前,零信任是網路安全最有效和最有效率的方法。雖然零信任的概念並不總是被理解,因為它與簡單的「我們在內部,攻擊者在外部」防火牆隱喻相比,採用了更深入的防禦模式。Urquhart表示:Zscaler 自 15 年來一直在致力於這項工作,並透過採用新技術和吸收客戶回饋,不斷改進我們的方法。「我們試圖告訴這世界,網路安全有不同的方法。」

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

低程式碼 AI 讓電腦視覺應用程式開發更輕鬆

識別幾千英里道路上的坑洞。處理補貨並重新安排庫存。發現工廠檢查檢查司可能遺漏的微小產品缺陷。這些僅僅是現今 AI 和電腦視覺系統可以做的幾件事。隨著功能增強和成本降低,各行業也迅速普及採用。

電腦視覺系統一旦安裝到位,就能節省人類無數小時的勞動,減少錯誤並改善安全性。但開發解決方案可能十分艱鉅且耗時。在訓練 AI 演算法區分可樂罐和水瓶,或者陰影和柏油裂縫的過程中,人類經常扮演著重要的角色。但隨著技術的發展,解決方案供應商正在尋找新的方法提高訓練效率,並讓非技術背景的使用者建立更容易操作的系統。

解決電腦視覺和邊緣人工智慧技術的問題

電腦視覺應用程式因其所服務的產業和組織而有所不同,但有兩個共同目標。第一個目標是透過機器學習自動執行費時的人工作業,進而節省時間和金錢。第二個目標便是利用大量資料建立持續成長的知識資料庫,這將會闡述運作,並隨著時間進一步改善。

ICURO首席 AI 架構師 Paul Baclace 表示:「我們會從基礎系統開始,與客戶合作並根據需求使其專業化。」該公司組件在機器人、無人機及雲端上部署的 AI 和電腦視覺解決方案。

例如,ICURO 為美國交通部建立了一款成功的概念性驗證無人機,這款無人機採用電腦視覺攝影機,即時偵測和轉送道路裂縫和其他高速公路缺陷的相關資訊。無人機的攝影機影像通常會在飛行後才會處理。

「當您後續檢查影像時,有些影像可能很模糊,或對比度可能會很糟。然後您就必須重新製作,且要價不斐。即時處理即可減少錯誤。」Baclace 表示。

為了節省倉儲和零售從業員的時間和人力,ICURO 開發了行動機器人 AI 平台。它會導覽至指定物體、抓取並將其載入至運輸機器人包裝及運送,全程無需人力干預即可達成。機器人也可以與工廠機器和感應器整合,偵測並解決生產問題。Baclace 解釋道:「機器人的錯誤率比人類低,因為人類可能會感到疲倦和受傷。」

機器人使用 Intel® 實感 攝影機和 LiDAR(燈光偵測與測距) 導覽。另一個 RealSense 攝影機安裝在它的「手」中,使其能夠抓住正確的項目並裝入籃子中,再開始執行下一項工作 (影片 1)。

影片 1。ICURO 行動撿拾機器人採用 Intel® 實感 攝影機與 LiDAR 導覽至指定物品,抓取並將其交付給運輸機器人包裝及運送。(來源:ICURO)

隨著企業越來越習慣使用自動化,電腦視覺解決方案也持續擴大且越來越普及。例如,ICURO 為無人零售店打造一款撿拾機器人,可從儲藏室收集客戶的購物清單物品,並將其交付至前方櫃檯。

打造尖端電腦視覺解決方案

為了開發機器人控制電腦視覺應用程式,ICURO 在 Intel® 開發者雲端中為其設計程式、進行測試,並採用 Intel® OpenVINO 工具組進行最佳化,以取得最佳效能。

「如果沒有 Intel 的工具,我們可以查看所需的規格並預估,但會牽涉到一些猜測。這樣一來,我們就可以檢查效能並說聲:『好的,這就是我們必須在這個機器人上安裝的。』」Baclace 表示。

ICURO 不製造硬體,但 Intel 軟體工具會協助該公司確定哪些裝置最適合其行動軟體應用程式。大多數裝置均可在輕巧又輕盈的邊緣 CPU (例如 Intel® NUC) 上執行。

更快地部署與無程式碼作業運作

實作電腦視覺解決方案前,必須訓練演算法識別客戶影像 (包含停車標誌、車輛和行人,甚至是具有相似尺寸包裝的不同商品)。人類通常會完成大部分的訓練,他們會使用線上工具 勾勒並標記機器人可能遇到之所有物件的影像。所有影像均經過標註後,會傳入演算法中,且演算法的效能會在部署前經過測試、修正及驗證。

為了加速此艱鉅過程,ICURO 嘗試了稱為主動學習的新方法,其中每張影像都會標註並立即傳入演算法。如果正確解讀,領域專家可將影像標記為已經驗證,這會新增到持續成長的資料庫,並指導演算法做出未來的決策。邊經歷邊學的方法可加速訓練,並避免人員執行可能不必要的註解。「只需按一下按鈕,即可增加資料集。訓練與意見回饋的時間會從幾天到幾分鐘不等。」Baclace 表示。

此外,ICURO 正在開發解決方案,可讓客戶變更其電腦視覺模型、訓練軟體識別新產品或新位置,而無需編寫程式碼。該公司也定期磨練演算法,在快速發展的 AI 與電腦視覺領域保持競爭優勢。

Baclace 表示:「神經網路每六個月至一年就會持續變化並改善準確度,且我們喜歡使用最新的神經網路。」「對深度學習系統而言,這是個振奮人心的時刻。」

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

給予人工智慧影像分析綠燈

當世界上少數幾個城市開始與無人駕駛汽車共用街道時,我們其餘的人卻還在交通堵塞中與其他人類一起駕駛汽車。而這些駕駛者可能會或者可能不會遵守道路交通規則,或者注意行人和自行車。

幸運的是,智慧城市正在採取重要措施來改善這些問題(在我們等待被撞到後座的同時),而人工智慧和影像管理解決方案在這個轉變中扮演著重要角色。攝影機收集的資料提供了關鍵的窗口,讓我們了解駕駛員和非駕駛員的行為,對這些資料的分析可以帶來有力的洞察,解決現實世界的問題,例如交通擁堵和悲慘的事故。

但是在除了交通擁堵之外的情境中,人工智慧影像分析有許多應用,從個人防護裝備檢測到零售等,正如 Videonetics 的產品和戰略聯盟副總裁 Srivikraman Murahari 所解釋的那樣(影片 1)。他還討論了使用合作夥伴關係來建立端到端解決方案,以及在收集所有這些資料方面的隱私和安全擔憂,以及人工智慧影像分析對於影響我們日常生活的潛力。

影片 1. Videonetics 的 Srivikraman Murahari 討論了人工智慧影像分析如何增強智慧城市中的社區能力。(資料來源:insight.tech

人工智慧影像分析可以協助解決城市規劃中的哪些挑戰?

政府官員和城市規劃者看到的其中一個主要挑戰是市民不遵守交通規則,這可能導致事故,甚至造成人員傷亡。這就給政府官員帶來了壓力,要最佳化交通情況並疏通交通流量。

我們的 Videonetics 智慧交通管理解決方案現在已在 100 多個智慧城市部署,它具有非常強大的交通資料分析能力。我們還為政府官員提供智慧視覺化工具,這為他們提供了許多深入行動的見解。我可以自信地說,這100多個智慧城市的交通流動現在更加順暢和流暢,市民對遵守交通規則有更多的意識。

在智慧城市中實施人工智慧影像分析面臨的挑戰是什麼?

其中一個挑戰是視野範圍 – 使用攝影機時,視野受限。我們正在探索方法,例如派遣無人機前往困難的地方拍攝影像。因此,我們正在尋找許多創新方法,使攝影機能夠到達困難的地區。

在平衡市民隱私的情況下,您如何實施這項技術?

這是個好問題。我會說,我們必須推行負責任且具協作性的人工智慧。當我說協作型人工智慧時,我指的是政府官員、獨立軟體供應商(像我們這樣的公司)以及市民都應該知道發生了什麼事情,應該知道資料是如何被使用的。應該有非常透明的資料政策。我會說的第二點是使用最小化且匿名化的資料。這意味著不要儲存太多資料,而儲存的資料應該是匿名的。

在 Videonetics,我們有非常嚴格的安全標準。對我們來說,一切都是物件,我們沒有任何人的資料。我們遵守國際安全規範要求,並在我們的協定和資料處理方式上設有非常嚴格的標準。我們坦誠無疑,確保資料安全並符合國際標準。這是我們的處理方式,我認為這些是我的建議。

您能提供一些在智慧城市中部署人工智慧影像分析的例子嗎?

正如我之前提到的,我們已在 100 多個智慧城市部署了我們的平台,它有助於改善和疏解交通,並確保市民的安全。對於智慧城市,我們在印度是第一名。我可以談談印度其中一個頂尖城市的案例研究。

在那個城市,有大約 400 台攝影鏡頭監控交通,另外還有 700台攝影鏡頭在預備中 – 所以我說的是 1,100 台攝影鏡頭監控城市的交通,確保車道紀律和單向行駛等。這使得管理者能夠更輕鬆地疏解交通流量。

就實施方面而言,我們與全球所有領先的攝影鏡頭供應商都有合作關係。對於每個專案,我們會與系統整合商和參與該專案的合作夥伴一起決定最適合的攝影鏡頭。然後分析就在邊緣進行。對於邊緣運算,我們廣泛使用 Intel 平台 – 包括 Intel® Core i5、i7、i9 系列以及最新一代的晶片組,即 11-13 系列。然後在特定情景下,我們使用雲端進行儲存。

談到如何有效地執行,我們的研發團隊不斷努力進行研究;我們專注於如何將運算達到最佳化。我可以說,從我們開始以來,在這方面我們已經走了很長一段路。現在我們可以說,運算效率提高了20倍或30倍。我們正在研究如何使用較少的影片畫格來推斷事件,而不是處理整個影片。我們正在尋找與合作夥伴的協作,並利用他們最新的技術、平台和解決方案來將性能和運算能力達到最佳化。

與 Intel 等公司合作的好處是什麼?

與 Intel 合作非常棒,非常令人興奮,因為我們更加專注於邊緣分析。這也是 Intel 正在推動的方向 – 更多邊緣運算的分析,更多由中央處理器執行的分析。所以 Intel 是我們在這個方向上最好的、最重要的合作夥伴,這個方向符合兩家組織的需求。

第二,我們使用了 Intel 的 OpenVINO 平台 – OpenVINO 深度規劃平台。該平台透過技術,例如後訓練最佳化和神經網路壓縮以增強模型。這些方法降低了客戶的總體擁有成本(TCO),因為運算能力得到了提升。關於 Intel 還有一件非常重要的事情要提到,那就是 Intel® DevCloud 平台,我們隨時可以使用它來測試我們的最新模型。我們正在對我們的模型在第 11 代至第 13 代 Intel 晶片組上進行基準測試。

我非常高興地宣布,我們贏得了 2023 年 Intel 卓越成長 ISV 合作夥伴獎,超越了競爭對手,並幫助 Intel 吸引了更多的合作夥伴。所以,我們與 Intel 的合作之路非常漫長而成功。

我們可以期待人工智慧影片分析的其他案例有哪些?

智慧城市之外,我們還涉及了許多垂直產業。最主要的領域是航空和機場安全,我們正幫助超過 80 個機場進行分析,例如能夠快速檢測煙霧和火災。此外,還有石油和天然氣、熱能等產業,在那裡煙霧和火災也非常危險。這類影片分析應用非常受歡迎,並為這些企業創造了很大價值。

我們擁有自己的深度學習平台,名為 Deeper Look,已經開發了約 100 個影片分析應用。它們涵蓋了廣泛的分析範圍,包括人群、車輛、大眾運輸、女性安全和零售。在零售業,我們提供熱圖,幫助店家洞察他們店內的銷售模式。在大眾運輸方面,印度大部分鐵路正使用 Deeper Look。另一個非常廣泛使用的案例是個人防護裝備 (PPE) 檢測,這有助於工人安全。還有銀行和金融業。另一個我們支持的有趣領域是法醫研究,這對調查非常有用。

有沒有最後的想法或關鍵要點?

我最主要的收穫是,要採用資料和技術,包括負責任和協作技術,以及負責任和協作人工智慧,以提高治理的警惕性,提高企業的營運效率,增強人們的安全,並超越安全。

關於運算,我們必須不斷投資於最佳化運算能力;我們必須在我們的 API 中開放;我們還需要展示很多開放性,以便我們的平台易於與第三方供應商相互操作。那也是很重要的。

最後,我再次強調:確保負責任和協作人工智慧,並取得管理者和公民的信任。視訊和物聯網是絕佳的組合,可以有許多案例,將會豐富人類生活的品質。

相關內容

要了解更多關於智慧城市的人工智慧影片分析,請收聽「人工智慧影片分析賦能社區:Videonetics 的案例 (AI Video Analytics Empower Communities: With Videonetics)」。要了解 Videonetics 的最新創新,請在 TwitterLinkedIn 上關注他們。

 

本文由 Erin Noble 編審。

合作夥伴關係能應對醫療設備製造端的挑戰

醫療設備革命正在持續進行中,主要原因來自於全球人口老化、慢性疾病的激增,以及對診斷醫療解決方案需求的日益增加。因此,各解決方案供應商急切地希望能滿足這項新需求,並積極尋求途徑,獲得競爭優勢,加速進行開發。

因著對於這項技術進步的狂熱追求,促使醫療設備製造商不斷尋求卓越的硬體元件。這個趨勢的一個明顯例子是供應商開始更加重視實作增強型嵌入式儲存裝置選項。舉例來說,許多製造商正逐漸淘汰過時的傳統硬碟(HDD)和消費性卸載式多媒體記憶卡,轉而使用固態硬碟(SSD),尤其是外型規格小巧的單晶片 SSD。

身為 Silicon Motion 嵌入式產品行銷總監以及 NAND 固態硬碟快閃主控晶片和其他固態儲存裝置的開發者 Jason Chien 解釋說:「SSD 比 HDD 或 SD 和 CF 卡更快速,且儲存功能更可靠。」「在醫療設備製造流程中,單晶片固態硬碟因小巧的外型規格而更勝一籌。」

在採購最佳醫療設備元件的過程中,卻充滿了嚴峻的挑戰。鑑於醫療產業設備普遍高昂,因此硬體的可靠性、效能與資料安全性是最值得關注的嚴格標準。這些設備的操作環境也可能十分嚴苛,往往需要量身打造個別的配置。因此,識別合適的固態硬碟解決方案,並不像從目錄上訂購一般產品那樣簡單。

鑑於這些複雜的原因,硬體專家與醫療設備製造商進行密切合作,提供量身打造的固態硬碟解決方案,來滿足醫療產業的需要。這些策略性合作不僅縮短了進階醫療設備的上市時間、減少開支,且克服了最嚴峻的技術障礙。重要的是,也為即將問世的醫療 AI 應用技術奠定了基礎。

提供進階醫療設備中所使用的固態硬碟

要理解這些合作的重要性,就必須瞭解現成固態硬碟固有的侷限性。NAND 快閃記憶體是推動各產業採用固態硬碟的主要催化劑,是現代固態硬碟中重要的非揮發性儲存裝置元件,且價格日益降低。因價格日益降低,讓眾多產業得以從傳統硬碟轉為使用固態硬碟。

儘管如此,NAND 快閃記憶體供應商卻努力追求更高的記憶體單元密度以降低成本,導致 NAND 固態硬碟的品質與耐用性下降,令人十分擔心。雖然這對消費者或特定工業應用環境而言,可能不是重大問題,但在醫療環境中卻是需要正視的嚴重問題。

對此,Silicon Motion 等固態硬碟專家開發出了創新的解決方案,例如 FerriSSD 單晶片嵌入式儲存裝置系列產品。此系列產品採用專有技術,能夠密切監控固態硬碟 NAND 快閃元件的健康狀況,並在必要時採取修正措施。因此,固態硬碟的使用壽命可以遠遠超出 NAND 元件,能滿足醫療設備製造商對於資料完整性的要求。

Silicon Motion 的固態硬碟產品系列除了能保護資料完整性之外,在現今高風險威脅環境中,還具備關鍵的網路安全功能與資料隱私功能。全磁碟加密功能能確保資料機密性,符合 TCG Opal 2.0 與 AES 256 位元加密標準。此外,數位簽名技術可抵禦針對固態硬體韌體的網路攻擊,確保惡意使用者無法篡改或破壞韌體。

Chien 表示:「消費性固態硬碟能應付特定情況。」「但醫療設備、精密製造與應用環境則需要更高的效能、安全性與穩定性,因此需要更精密的解決方案。」(影片 1

影片 1。對於醫療設備製造和其他以可靠性為首要要求的產業而言,單晶片固態硬碟是十分具有吸引力的選擇。(來源:Silicon Motion

醫療設備製造商克服複雜的挑戰

醫療設備製造商採取精心設計的固態硬碟解決方案,滿足其特殊需求,並帶來更有利的優勢。同樣值得注意的是與硬體專家的合作,讓供應商能夠克服最複雜的技術挑戰。

舉例來說,Silicon Motion 曾與電磁輻射(EMR)領域的進階醫療設備製造商合作。EMR 在醫療環境中十分普遍,常見於 CT 掃描與 MRI 儀器檢查等醫療程序中。但這間製造商所開發的設備會引起電磁干擾(EMI),導致頻繁出現軟錯誤,危及微晶片記憶體單元的穩定性。

Silicon Motion 的工程師巧妙設計出不受 EMI 影響、量身打造的硬體與韌體,並且能夠迅速從軟錯誤中復原。結果十分顯著,成功將製造商的軟錯誤率降低 96%,確保必要的醫療設備在最需要的時刻仍能正常運作。

硬體專家與醫療設備製造商合作,能提升卓越、量身自訂解決方案的開發能力,而 Chien 強調這是關鍵的合作:「我們能夠量身打造硬體與韌體,滿足特殊的客戶需求,不僅提高可靠性,還能適應各種設計限制。」

Silicon Motion 與 Intel 的技術合作,能為此量身打造的解決方案提供支援。Chien 指出:「我們的所有產品開發均使用 Intel 平台。此平台已廣泛應用於進階醫療設備,可將相容性問題降至最低,同時提供卓越的穩定性與穩固性。」

醫療設備製造領域的光明前景

醫療設備製造商與硬體專家之間的合作已成功創造巨大價值。在未來幾年,製造商將能從這樣的共生合作關係中獲得更多優勢。

Silicon Motion 預計未來將持續改良現場環境的進階醫療設備,已積極配備固態硬碟與韌體,以支援特斯拉空中下載技術(OTA)更新。此外,該公司也正在為醫療 AI 與物聯網的興起做準備。

而且 Silicon Motion 正為了取得物聯網領域中醫療 AI 的先進技術優勢做好準備。Chien 聲稱:「我們正在積極探索自訂硬體與韌體的方法,目標希望能以最佳方式投入 AI 應用。隨著技術的發展,醫療設備需求也隨之變化。AI 與物聯網代表醫療應用的未來,我們正在與我們的醫療設備合作夥伴共同形塑未來。」

 

本文由 insight.tech 編輯副總監 Christina Cardoza 編輯。

即時自動轉錄,在邊緣儲存資料

在現今混合式工作場所的模式中,員工耗費在開會的時間遽增。在現實生活中,員工與同事皆身處不同地點,因此就需要進行更多會議,來確保每個人的資訊保持同步,並能順利完成工作。雖然遠端會議能解決一部分的問題,但同時也會造成許多意想不到的後果。

舉例來說,會議參與者如今必須花更多的時間投入開會和作筆記等繁瑣的工作,而無法將時間花在更有價值的日常工作中。雖然有自動轉錄的解決方案可用,但這些解決方案也伴隨著自身資料隱私、連線能力與時間等方面的挑戰。

這就是為什麼整合技術與服務供應商 Cedat85 著手打造尖端解決方案,滿足當代 AI 驅動解決方案的所有需求,還具有企業目前所需的最高的安全性與離線功能。CABOLO One 是一款語音轉文字裝置,提供即時錄音、自動轉錄、翻譯、歸檔與編製索引的邊緣解決方案等一系列服務。

自動轉錄機密會議

我們在收到來自 Cedat85 全球客戶的關鍵意見反應後,就萌生出開發 CABOLO One 的想法。終端使用者表示,在轉錄與翻譯敏感性會議時,需要增強隱私權與安全性,以離線作業,符合歐盟《一般資料保護法規》(GDPR)的規定。

考慮到這些緊急情況,Cedat85 的工程團隊精心打造了 CABOLO 套件。

解決方案利用邊緣來確保只有資料擁有者才能存取資料。無論會議參與者是否共處一室還是遠端連線,都可以透過 WiFi 熱點連接到 CABOLO One。使用者可以使用電腦、手機或平板電腦,並利用安全密碼連接裝置的 WiFi 熱點。

將資料保存在邊緣,也能確保沒有任何雲端供應商能存取這些資料,即使是 Cedat85 也無法存取。自動轉錄下載項目均採用 AES-256 加密,這是目前市面上最強大的加密標準。

機密性的需求推動了解決方案的發展,而 Cedat85 也發現了提供包容性與可存取性等進階功能的機會。在 COVID-19 疫情期間,在家工作與遠端學習需求大幅提升,因此讓所有使用者都能夠適當存取成為首要任務。遠端連線進行工作會議與員工間合作成為常態,但並非所有人都能參與。

「當時我們在義大利遭遇首次封城的時候,一位多年來持續使用我們解決方案的客戶表示:「我們無法協助聽力障礙的員工。我們無法派遣翻譯或手語翻譯到他們的住處協助溝通。」Cedat85 行銷總監 Selena Gray 表示。「那些員工在那段時期均無法參與會議,但現在有了這項技術,他們便能夠像往常一樣參加所有會議。」

由於 CABOLO 在邊緣運作,因此可排除因網路連線不良所造成的延遲。由於是自動化運作,因此可節省組織轉錄會議記錄的時間與成本。

「它就像是一位會議助理。您只需在背景中執行,它就能在離線模式下協助您進行逐字記錄、編制索引和歸檔。」Gray 表示。

實現不同產業中的數位化

CABOLO One 的客戶名單處於穩定成長中,因為不同產業的組織均希望能實施數位化,作為其業務策略的一部分。目前已有數間銀行與金融跨國公司、製藥公司、義大利眾議院與數間大學採用這項技術。

除了錄製與轉錄服務之外,Cedat85 也確保 CABOLO 能夠轉錄 30 多種語言,以及翻譯多達 60 種語言。

歐洲議會也有使用此核心技術,該組織使用 CABOLO One 進行歐盟境內 24 種語言之間的即時轉錄與翻譯。

這項技術對聽力障礙的學生與非母語學生尤其有所幫助。在大學課堂中,無論學生人在教室或是以遠端連線,只要利用此技術,即可即時將字幕傳送到螢幕上。也可以翻譯成學生的母語。在英國等國家,外國學生佔校園人口比例相當高,因此翻譯功能尤其受到青睞。

Gray 表示:「在說話當下,就會即時進行轉錄、生成字幕,在某些情況下也能進行翻譯。」

米蘭博科尼大學部署了裝置,在校園舉辦的活動中活用字幕功能,不僅達到包容性,也讓所有人皆可參與在活動中。一開始,該大學僅使用義大利語的工具,但隨後又提出其他語言工具的需求。他們最終採用了多合一系統,可立即生成多種語言字幕。

此技術也適用於製藥公司與大學等研究機構。CABOLO One 能保留談話記錄,讓會議參與者可以在會後自行回顧,並跟進下一步行動。「這項技術能幫助記錄所有會議環節,包含腦力激盪、技術討論,或是共同開發全新項目的話題。可以掌握討論過程中的所有細節,進行回顧,甚至可以在會議記錄中搜尋特定術語與詞彙。」Gray 表示。

尋找合適的夥伴,將資料移轉至邊緣

團隊在 CABOLO One 計劃開始階段就有明確的目標,若要成功部署這項技術,就必須找到具全球影響力、可靠、創新與可相互協作的夥伴。經過大規模的嚴密評估流程,工程團隊確定 Intel 是符合以上所有基本特質的理想合作夥伴。認同 Intel 作為共同努力的關鍵夥伴,我們相信必能實現我們的願景,為客戶提供極致的卓越技術。

多虧 Intel 技術,該公司得以提供獨立邊緣裝置的解決方案,並持續改善功能。Cedat85 已開發出該功能的影片版本,包括轉錄字幕、翻譯與關鍵字搜尋功能。使用 Intel® 發行版 OpenVINO 工具組,Cedat85 能確保其語音轉文字裝置效能突出、高效率又準確。

Gray 表示:「成為 Intel 的夥伴代表我們擁有平台,可以持續打造不同的解決方案、滿足不同需求,並且發展我們的研發計畫。」

該公司計劃透過 AI 驅動自動生成條列式重點,進一步拓展 CABOLO One 的進階功能,例如總結事件、合成語音等功能,並可即時支援會議。

「這項技術可以幫助到所有人。這個裝置並不會造成任何裁員,而是一個能夠盡可能幫助及支援每個人的裝置。」Gray 表示。

 

本文由 insight.tech 編輯副總監 Christina Cardoza 編輯。

OEM 利用低程式碼軟體擴充收益模型

為了賺更多錢而擠壓現有資本資產,相當於在沙發墊上找地方住。而使用 IIoT 技術提供創收服務較為理想,因為能提供更可靠的收入來源。IIoT 解決方案元件供應商 ExositeCOO Steve VanderSanden 表示,因為是無程式碼或低程式碼物聯網專屬軟體,所以各種規模的基礎型企業皆可進行存取。

Exosite 提供現成可用的產品,可協助企業縮短上市時間,並且以最低的工作量完成開發。Exosite 基本上實現了 VanderSanden 所謂的「資料管道」。他說:「所有資料流通時,無論您是使用自己的分析資料、利用 AI 或是機器學習工具,都能提高業務效率。」VanderSanden 表示:「OEM 現在可以越來越轉向服務提供模型,進行設備維護或持續授權資料並收取經常性費用。」「這是經常性的收益來源,而非一次性。」

低程式碼軟體平台 ExoSense 狀態監控解決方案協助加速處理 IIoT 資料的情況下,業界領先的海上防禦技術供應商 Fairbanks Morse Defense(FMD) 成功開發出這個全新商機。FMD 使用 Exosite 產品,銷售機器資料存取權等附加服務,並擴增實境設備逐步教學,讓用戶端可以用作訓練模組。

遠端監控與各式各樣的 IIoT 解決方案

FMD 方法可善用機器的遠端監控資料,是應用 IIoT 技術的一種方式。此外,也適用於各種工業作業,包括遠端診斷、追蹤環境狀況,以及預測性維護。然而,若要讓 IIoT 技術發揮作用,從營運中收集的資料必須整合至解決方案,才能夠消化資訊並呈現結果,讓用戶端可以輕鬆進行視覺化並採取行動。

Exosite 的遠端監控解決方案包含兩個獨立元件:

  • Exosite 的物聯網平台 Murano,可以從應用程式專用感應器、閘道、PLC 與許多其他資料來源收集資料。還可以進行資料儲存裝置整合與應用程式託管。
  • ExoSense 是提供解決方案的軟體,具有使用者介面,企業可透過此介面管理流通的資產、裝置以及資料。簡單的規則型引擎可以在指定條件下運作。「如果水位達到一定高度,即向待命員工發送文字訊息」是規則型警報的一種範例。

企業可以選擇在哪裡託管 ExoSense:Exosite 雲端型基礎架構中的託管解決方案:內部部署模型或專用雲端。資料主權規則。安全性問題以及往返雲端資料傳輸的成本,都可能決定解決方案託管的位置。VanderSanden 表示:「我們特別將 ExoSense 設計為可接納各種硬體,並且可用於任何雲端服務供應商的運算資源。」

ExoSense 可根據終端使用者需求增加功能。例如,數位分身模型可代表複雜的資產,協助企業計算各種流程的假設情況,同時從多個資料流輸入 IIoT 資料。

從基本監控到新的收益來源

VanderSanden 表示,無論公司選擇使用基本的監控作業,或是更複雜的應用程式進行操作,都能實現更高的營運效率。

FMD 不僅透過封裝及銷售資產資料來獲得收益,還能夠減少服務呼叫次數,因為用戶端可以存取機器行為資料,並且可以主動解決問題。

行動電話供應商 Telecom Argentina 也希望能將完整的解決方案封裝並銷售給關鍵的垂直市場,包括硬體、軟體與連線能力。該公司使用 Exosite 的遠端監控解決方案來開發這些服務型產品。Telecom Argentina 打造的數種套件產品,主要針對獨立農民販售,並專精於監控穀倉的功能。VanderSanden 表示:「從農業的角度來看,這類型的感應設備與連線能力是關鍵。」因此,Telecom Argentina 不僅能提供連線能力,也因使用 Exosite 的 IIoT 監控解決方案而得以向終端使用者展示如何利用連線能力獲得淨效益。

VanderSanden 表示:「我們的解決方案全面採用了 Intel 技術。」ExoSense 使用 Intel® Xeon® 處理器來收集、處理及儲存從 IIoT 感應器收集而來的資料。VanderSanden 指出,Intel 處理器也加速了內部部署伺服器、工業電腦與雲端基礎架構。

Exosite 仰賴互惠互利的系統整合(SI)合作夥伴,SI 可以在與需要 IIoT 解決方案的用戶端合作時引進 Exosite。同樣地,Exosite 也會呼叫世平興業等解決方案集合商,為客戶尋找符合各種需求的安裝服務,或識別正確的閘道與硬體解決方案。

IIoT 技術的未來

VanderSanden 表示,隨著機器資料越來越多,預計對本地化資料處理與分析的需求會日益增加。將大量資料傳輸至雲端並回傳,不僅耗時,而且成本高昂。邊緣運算或內部部署可解決這些問題。隨著邊緣 AI 推斷需求的增加,邊緣運算可能會有更大幅的成長。

VanderSanden 預測道,未來將會有更多的中小型企業採用 IIoT 解決方案。「這些組織不是軟體公司,沒有內部專業知識,無法自行打造完整的解決方案。但他們認為,為客戶提供新的服務產品,並且收取高額費用,是一龐大商機。當這類型的組織踏入此領域時,Exosite 等公司能提供服務與解決方案,協助彌補差距。」VanderSanden 表示。即使是具有穩健開發團隊的公司,也可以專注於公司的軟體與產品,建立垂直解決方案,而不必每次都從頭開始建置,因為成本高昂。

VanderSanden 指出,公司可以利用進階技術實現高營運效率,從銷售小工具轉而銷售服務,這將會是一項重大的轉變。「這是靠著我們的 IIoT 軟體所實現的數位業務轉型。」

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

在邊緣進行預測性維護,維持裝置執行狀態

壓縮機是許多工業環境中的關鍵要素。壓縮機會加壓於氣體,然後將氣體注入管道、便攜式罐體,以及在全球運輸液化天然氣(LNG)的船隻,用於生產能源。

「壓縮機是相當昂貴的裝置。要價數百萬,且通常都是生產過程的核心。」TTTech Industrial 的產品管理總監 Alexander Bergner 表示,而TTTech Industrial 是專攻工業工作流程中即時資料收集的公司。「在 LNG 船隻中,若不進行壓縮,則必須燃燒氣體,避免汽缸承受太大壓力。在化學工業領域中,如果沒有壓縮機運轉,系統就會被堵塞,您必須將其全部拆解清潔,再重新進行處理。」

因此,保持壓縮機運作順暢無礙,與其執行的基本功能一樣關鍵。這就是為什麼在採用壓縮機的生產流程中,使用資料收集與分析來追蹤壓縮機元件狀況的預測性維護愈來愈常見。

並非所有預測性維護解決方案皆相同

預測性維護不僅有助於防止壓縮機損耗,延長設備壽命,更重要的是能讓操作員可以善加規劃更換零件的時機,尤其是在壓縮機長時間位於海上,無法輕易更換零件的情況下。

舉例來說,在 LNG 船隻上進行預測性維護的物流可能十分複雜。當船隻從一個港口航行至另一個港口時,我們都必須確保元件千萬不得在途中發生故障。有了預測性維護,操作員便可以在下一個需要進行維護的港口上派遣技術人員以及零件,因此當船隻停泊時,一切皆已準備就緒。相反地,預測性維護也可防止過早更換零件的情形,避免提高成本的可能性。

Bergner 表示:「壓縮機對於妥善規劃的維護之敏感度特別高。」「備用零件必須於適當的時間到位,並且必須是適合使用。」

要做到這一點,預測性維護需要建立在效能與即時監控之上,這說起來容易,但做起來難。

HOERBIGER 是一家領先業界的壓縮機元件供應商,在尋求如何更妥善追蹤壓縮元件狀況時遇到了困難。HOERBIGER 希望為石油、天然氣、汽車與加工產業的客戶提供預測性維護解決方案,在這些產業中會大量使用到壓縮機汽缸、活塞、汽缸蓋與活塞環,而這樣的壓縮機大多需在邊緣位置運作。

該公司利用客製化設計的硬體來建置內部預測性維護解決方案。然而,Bergner 解釋道,他們需要新一代具備運算能力與靈活性的系統,以適應未來的需求。

這就是為什麼 HOERBIGER 向 TTTech Industrial 尋求協助的原因,TTTech Industrial 是 TTTech Group 的子公司,致力於原型設計,以滿足公司的特定需求。「他們提出了技術挑戰,而我們負責勾勒出解決方案。我們甚至還曾提供過工作流程的草圖。」Bergner 表示。

HOERBIGER 需要具有邊緣功能的物聯網解決方案,因為在許多情況中,壓縮機需全天候運作,無論是否進行雲端連線。TTTech Industrial 採用其 Nerve 邊緣運算平台來提供解決方案,可在 100 小時左右開發出概念驗證,且只有不到 150 行程式碼。

HOERBIGER 也迅速核准了設計,並繼續與 TTTech Industrial 合作完成安裝與整合。「TTTech Industrial 負責提供符合特定需求的資料擷取架構以及儲存裝置與視覺化架構。他們的軟體工程師專注於開發演算法,實際上就是在進行預測性維護。」Bergner 表示。

用於預測性維護的即時邊緣平台

Nerve 是一個開放、安全且模組化的邊緣平台,為無數使用案例提供基礎架構,例如冷鍛造工具的維護、在製造流程中實作數位分身模型,以及工業生產軟體的遠端管理。

針對 HOERBIGER 的案例,TTTech Industrial 提供了 Nerve 整合服務套件。這個套件包含架構基礎與邊緣管理軟體,因此在此基礎上,HOERBIGER 得以打造預測性維護的應用。

Nerve 平台安裝在 MOXA 的工業電腦上,並採用 Intel® Core i7 處理器。我們必須在 HOERBIGER 使用 Intel 處理器與硬體,因為 Intel 處理器與硬體具有在危險環境中運作的必要認證。

該平台的 Soft PLC 模組也能進行高速資料收集,這對於計算活塞環與閥門等元件損耗是必不可少的。以 50 KHz 的取樣率,根據曲軸位置值來測量汽缸壓力,即可達到預測性維護的目標。每秒必須處理多達 600,000 個樣本。

Nerve 的資料服務模組利用 Nerve 的閘道應用程式來處理資料,然後將資料發送至 Timescale 時間序列資料庫進行後期處理,可預估壓縮機損耗。然後,透過整合於 Nerve 的 Grafana 系統進行資料視覺化。

無論是對於 HOERBIGER 還是其他客戶而言,使用 Nerve 的另一重點優勢在於,平台是在雲端連線系統以及實體隔離的邊緣環境中執行。Bergner 認為,在部分環境中,實體隔離是必要之舉。

「想像一下,您執行一個機群。部分機群為實體隔離,因為其位於關鍵性的基礎架構中,無法輕易或合法地將實體隔離的機群橋接起來。」Bergner 表示。「您仍想要以同質的方式處理所有機器,因此您的解決方案必須能夠線上、離線或實體隔離操作。」

Nerve 的邊緣功能可在未建立連線的情況下安全收集及分析資料,讓這一切成為可能。但客戶可以透過連結至本機或雲端執行的中央管理系統之入口網站,存取預先處理的邊緣資料。

預測性維護即服務

Bergner 估計,HOERBIGER 的預測性維護解決方案最終可以應用至數千個據點,具體取決於有多少名客戶註冊。他解釋道,客戶可以購買預測性維護即服務,或者可以在內部使用自己的維護技術人員。

預測性維護對於 HOERBIGER 及其客戶而言都是關鍵,讓公司能夠準時交付關鍵的壓縮機零件。Bergner 表示:「這讓公司能夠以正確的方式規劃物流,進行零件更換。」「這些層面都非常關鍵,您不希望壓縮機發生故障。」

展望未來,Bergner 預計將在 Nerve 的基礎上為不同產業打造更多預測性維護使用案例。由於其邊緣功能,Nerve 讓公司可以提供網路安全性更新,並根據需要為其邊緣裝置增加功能。Bergner 解釋道,這將有助於公司維持前瞻性的營運模式,以持續適應新的技術發展。

 

本文由 insight.tech 編輯副總監 Christina Cardoza 編輯。

在醫療保健中提升 AI 資料安全和協作

Mary Beth Chalk 覺得自己很幸運。

Chalk 是乳腺癌一期的倖存者,她說她很幸運,因為她在乳房 X 光機上的位置很好,也很幸運,因為放射科醫生能夠發現針頭大小的腫瘤緊貼胸壁。

但她不想把這樣的改變人生的診斷留給運氣。相反的,Chalk 熱衷於在醫療保健中使用 AI 來改善所有患者的結果。因此,她共同創立了 BeeKeeperAI,是一家初創公司,旨在促進演算法開發人員和醫療機構之間的安全協作。BeeKeeperAI 是 Chalk 在加州大學舊金山分校 (UCSF) 的前一份工作成果,她當時專注於需要存取和處理現實世界、受保護的健康資訊 (PHI) 的產業合作。

在 UCSF,AI 開發和實施的障礙顯露無遺。在那裡,Chalk 注意到創新取決於醫療機構和演算法開發人員之間的合作。然而,即使合作是可能的,也需要極長的時間,因為擔心知識產權 (IP) 和保護 PHI 的隱私法規。

Chalk 說,這種瓶頸是令人遺憾的,因為人工智慧在醫療保健領域具有巨大的創新潛力 — 能在早期階段檢測出乳腺癌的演算法只是其中的一小部分。

機密計算確保 AI 資料安全

Chalk,BeeKeeperAI 的聯合創始人兼首席商務官,共同創立了該公司,透過利用機密計算,一種以硬體為先的安全方法,來幫助減少 AI 開發的資 料存取障礙。

BeeKeeperAI 的嵌入式機密計算軟體提供一種解決方案,在儲存、傳輸和計算期間,資料和知識產權都得到了完全保護。機密計算的運作原理是建立一個完全認證的可信執行環境 (TEE)。TEE 將處理器和記憶體中的資料和演算法隔離,並使用硬體加密金鑰來維持總記憶體加密。在這些機密環境中進行計算,保護資料和知識產權。

為人工智慧合作鋪平道路

EscrowAI 是 BeeKeeperAI 的零信任協作平台。它解決了該產業常面臨的兩個痛點:安全處理病患健康資料和保護知識產權。Chalk 表示:EscrowAI 讓資料持有者和演算法開發人員可以「一鍵輕鬆」地合作。平台的另一個優點是提供全面的稽核合規文件。Chalk 補充:「平台上的每個動作都會被記錄和存檔,以便完整追溯」。

如此資料安全的證明,對於證明遵守各國隱私保護法規,以及收集支援醫療器材、數位療法和藥物上市許可申請的證據,是至關重要的。在內部,該解決方案整合了 Fortanix 的政策和密碼金鑰管理功能。

Intel® 軟體保護擴充(Intel® SGX)直接內建於 Intel® Xeon 可擴充處理器,可讓您建立稱為「飛地」的隔離可信執行環境。Chalk 表示:「我們從一開始就是 Intel SGX 的使用者,因為它在執行期間可以確保演算法和資料的保護。而且,這對我們來說是一個競爭優勢。」「飛地可以消除虛擬機作業系統、虛擬機管理員甚至 BeeKeeperAI 的任何存取。這樣就可以防止任何外部干擾。」

Chalk 很感激Intel 提供的資助,讓公司在團隊仍在加州大學舊金山分校時,就能進行設計驗證。Chalk 表示:「Intel 一直以來都是我們早期和重要合作夥伴。」

機密運算使用案例

醫療產業對 AI 實施的障礙非常熟悉,因此解決方案已經被討論了一段時間。例如,人工合成資料,具有與現實世界資料相同的特徵,且不會泄露任何資訊,已被吹捧為解決隱私和安全挑戰的一種方法。

但 Chalk 表示,合成資料完全不足。她指出,舉例來說,當你打亂病人資料時,你會引入與現實世界資料不一致的雜訊。Chalk 又說:「此外,在關鍵應用中,你需要一個經過驗證和在現實世界資料上測試的演算法。」「我們不會信任一個主要基於合成資料的癌症檢測演算法能夠準確地完成其工作。」

Chalk 並不相信,在沒有保密計算的情況下,我們會看到醫療保健領域大規模採用 AI。但是隨著保密計算的發展,新的可能性也隨之出現,例如 BeeKeeperAI 幫助 Novartis 解決了與一種罕見的兒童疾病相關的挑戰。醫療保健公司開發了一種演算法,但需要在現實世界資料集上驗證它。除了熟悉的隱私問題外,Novartis 還面臨另一個問題:資料集僅限於 27 名完全獨特的患者,因此任何程度的去識別化都會破壞演算法的測試能力。

BeeKeeperAI 的 EscrowAI 解決方案幫助 Novartis 解決了這些挑戰,並確保資料永遠不會被看到,相關的智慧財產權也得到了保護。諾華在該領域的研究取得了進展。Chalk 表示:「這是一個非常強大的示範,展示了未來的可能性。」

Chalk 也對保密計算在緩解 HIPAA 合規性相關的擔憂方面的潛力感到興奮,因為患者資訊永遠不會被暴露、永遠不會被看到,並且始終在資料管理員的控制之下。Chalk 希望這樣的保密計算能夠在未來說服立法者修改 HIPAA。

醫療保健中保密計算的未來

至於未來,Chalk 認為保密計算也將在邊緣端發揮作用。她表示:「那些還不準備將所有資料推送到雲端的機構,可以利用保密計算在邊緣端進行 AI 分析。」「它還允許演算法開發者在具有嚴格資料控管的地區安全地部署。」

一直以來,醫療保健都必須使用不完整的資料。Chalk 指出:「我們的醫療保健治療系統是建立在可用資訊的一小部分之上。」但是隨著保密計算讓 AI 在醫療領域發揮其全部潛力,這一切都將改變。

而癌症倖存者對於精準醫療時代的光明前景感到無比喜悅。Chalk 表示:「對你有效地治療,對我可能無效。因此,我們將不再像以前一樣被平均對待,而是能夠被視為獨一無二的個體。」「這讓我感到非常欣慰,也對醫療保健的未來充滿希望。」

和 Chalk 不一樣,我們的醫療結果不必完全取決於運氣。

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。