永續性計劃帶動電動車充電基礎設施

請回想您上次幫汽車加油的畫面:您把車開進加油站、很可能將信用卡插入自助式結帳終端機、加滿油箱,然後駛離。透過設置數十年的基礎設施,在路上替燃油車加油時,一向是奉行這套運作順暢的規則。

電動車(EV)車主正期盼能享受相同的便利性:安全且唾手可得的易用選項。同時,企業和社區紛紛設法提供這樣的便利性,創造全新的服務與收益機會。然而,說時容易做時難。

邁向永續性方案與 EV 充電之路

迄今為止,EV 市場的發展走走停停。大規模導入部分取決於穩定可靠的 EV 充電網。EV 充電公司 EOS Linx 承諾透過自家的 EOS Charge 解決方案提供該網路,也就是一系列整合數位戶外(DOOH)廣告顯示器且光線充足的充電站。

EOS 處理當今 EV 基礎設施的諸多難題。該公司正設法打造智慧 EV 充電地點網路,緊密整合 EV 駕駛人的生活方式,並且緩解對於可行駛哩程數的焦慮不安。EOS 透過在某個地點安裝和管理充電基礎設施,為該地業者排除成本、專業和業務分心事物等種種障礙。EOS 總裁暨技術長 Jeff Hutchins 表示:「客戶將享有安全易用的解決方案,整體體驗更優異。」

該公司的對策奠基於長年部署所累積的知識與專業技能,以及合作夥伴關係生態系統的專業技能。Hutchins 表示:「我們有辦法取得不動產、我們有能力建置網路,而且我們設計得出彈性靈活的架構,真正強化客戶體驗。」「我們想提供更全方位的智慧對策,而非單純打造更好用的小工具。」

零售商與社區的機會

EOS 將全方位的對策整合為本質屬於邊緣基礎設施的工具。EOS Charge 裝置可將電源輸送與管理、數位廣告、數位廣告、AI 分析和主動式疑難排解整合至一個一勞永逸的 EV 充電解決方案。

該公司的收益來源一部分是每輛車的充電費用,一部分則是安裝於充電站數位顯示器播放的 DOOH 廣告。

消費者在路上可使用唾手可得、乾淨且光線充足的設施。EOS 也為住宅提供設施,客戶可安排在非尖峰時段的空檔充電,協助他們與設施供應商的方案接軌,降低實際成本。

Hutchins 指出,零售商可從 EOS 充電站獲得多重好處。他們可以透過數位顯示器傳送目標式廣告,並且將流量導向主要業務點。場所業主還可將數位廣告庫存賣給合作夥伴與供應商。「對於在駕駛人與廣告會員計劃會員之間交叉宣傳行銷訊息的潛力,例如『在餐廳用餐即可免費充電』,我感到興奮不已。」

此外,場所業主也很欣賞設備無須干預的本質。Hutchins 解釋:「我們有自己的電源,也就是說,我們不會影響業務基礎設施。」「我們自備網路連線基礎設施,也自備硬體。我們自備設施,並且負責營運及維護。」

這種安排方式對業者來說是一大福音,他們很樂意將工作最困難的部分交給 EOS。委託架設社區 EV 充電站的工作越來越多,政府和業主迫不及待將細節交給專家處理,同時樂於認可採用 EV 的額外效益。

該公司積極支持各個社區,包括與 National Center for Missing & Exploited Children 建立夥伴關係。EOS 透過顯示器提供額外的功能,例如天氣預警、社區消息,以及失蹤兒童警示。

邊緣資料分析創造更多的價值

EOS 解決方案能夠執行 AI 視覺分析,就客戶在充電站停留的時間提供匿名深入解析。Hutchins 表示:「這項停留時間與人口統計資料對場所業主極為寶貴。」

另外,公共安全也至關重要,AI 視訊分析與安全整合有助於防止潛在問題發生。舉例來說,系統可密切注意可疑的活動模式,並且辨識出有人進入商店後方。這項功能仍待進一步瞭解,而且與公共實體合作時必須兼顧安全及個人隱私權。

Hutchins 保證,由於 EOS 是模組化的解決方案,因此可因應變化多端的市場需求及供應鏈限制。「採用 Intel 邊緣運算進行架構設計,我們得以高效管理內容及支援程式化廣告。有了遠端託管式系統,維護工作變得更容易也更便宜,同時還提供本來不可能實現的遠端生存能力功能。」

Intel 的邊緣運算功能協助 EOS 達成資料處理的需求。Hutchins 表示:「它讓我們得以與個人可識別資訊維持正常交易關係。」「所有資料皆以匿名方式處理。EOS 不會儲存或傳送影像、影片,也不會違反現有的隱私通訊協定。」

邁向永續未來之路

Hutchins 表示,EV 日後將無所不在,而且人人都能駕馭。屆時,在路上充電對消費者來說將是理所當然的事。他表示:「過去不可能在飛機為手機充電,但如今如果機上未安裝插座,消費者絕對會勃然大怒。」「這將成為汽車充電行為的寫照。」

Hutchins 表示:「當然,在州際公路時,如果您是以交通為收益來源的企業,理應設有充電站。」「借助 EOS 這類合作夥伴為簡化導入奠定基礎,有助於讓過程更順利。」

Hutchins 表示:「EV 不僅是酷炫的新事物。具有中心思想的基礎設施才是關鍵所在。」「在大家為地球盡一份力之際,這個基礎設施旨在改善我們的狀況。」

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

供應鏈轉型成為矚目焦點

這場全球大流行或許是史上第一次有門外漢對供應鏈問題立即上手。(2020 年的 TP 危機還有印象嗎?)然而,商店貨架空無一物的問題,只是供應鏈這座冰山的一角。對於關注貨物南來北往的企業來說,Covid 危機卻成了讓系統效率問題檯面化的推手。幸好,過去幾年,資料以及 AI 與機器學習這類先進技術與時俱進。這些工具是帶動所有改變的功臣。

Siena Analytics 是供應鏈 AI 與影像辨識解決方案供應商創辦人暨執行長 John Dwinell 加入我們的行列,一起探討供應鏈空間的難題與機會(影片 1)。他將討論即時資料對智慧物流與追蹤的重要性、系統可見度影響深遠的效益,以及無程式碼解決方案可如何為真正瞭解危急問題的網域使用者,簡化深奧的 AI 藝術。

影片 1。與 Siena Analytics 創辦人暨執行長 John Dwinnell 一起探索,公司行號正如何讓供應鏈轉型更上層樓。(資料來源 insight.tech

供應鏈的現況和目前的挑戰為何?

電子商務逐漸成長茁壯,供應鏈承受了巨大的壓力,必須提高處理量、改善效率,以及能夠擴張。若要瞭解瓶頸之所在以及因應之道,可見度是關鍵,這樣一來企業才能實現更出色的效能和精確度,以及更高的整體品質。品質與可見度對現今的供應鏈造成了巨大的壓力。

供應鏈經常面臨的挑戰還包括供應商是否遵循標準的問題,也就是收到的產品品質。因此,真正透徹瞭解供應鏈非常重要。此外,能夠大規模清楚掌握哪些包裹符合標準及其原因、哪些包裹不符合標準及其癥結所在,並且能夠給予供應商意見反應,他們才能改善。

我們最初先從供應鏈擷取物聯網資料和影像,而後發展出將 AI 與 AI 視覺導入物聯網解決方案的能力,這對可見度轉型大有裨益。

請您進一步說明解決這些難題的幾項近期技術進展。

物聯網確實在很多方面徹底改變了問題的本質。舉例來說,普遍而言,企業資料透露的資訊包括「這是箱子的尺寸,因此拖車將裝滿 X 個箱子」。物聯網檢視箱子之後提供的資訊則是「才是箱子的尺寸」。它產生的是貨真價實的資料。資訊的準度與精度是能夠以合理成本進行調整的關鍵。

物聯網針對進貨產品優缺點饋送的資訊非常精確。這項資訊左右了是否能快速因應供應鏈的數量變化,同時兼顧搬運產品的產能和處理量。那項即時資料可讓您進行調整,正確分配資源。這項資料效益極高,有助於永續發展:顯然取得正確的數字可讓您用效率更高的方式規劃供應鏈。

您如何利用人工智慧提高效率?

AI 是提高效率的重要因素。數量非常龐大,速度也非常快。我們每天處理的箱子超過 5,000 萬個。工作量龐大。AI 徹底改變了這個慣例,因為每個進出倉庫的箱子,六個面我們都能檢查。我們看得到箱子的狀況、包裝方式、標籤方式,以及內容物。我們可以回答箱子達到標準與否的問題?箱子是否滿足供應商的需求?過去不可能即時大規模執行這項任務。AI 以及我們使用的平台,確實實現了這個可能性。

部署 AI 這類複雜的技術有哪些最佳實務?

AI 確實有某種令人害怕的因素。如果回顧近幾年的情形,AI 宛如某種具有威脅性的藝術;你需要聘用有真材實料的專家。這方面持續有長足的進展。

我們的環境沒有程式碼,易於使用,訓練的神秘色彩隨之煙消雲散。我們化繁為簡,利用平台便可擷取影像、標記資料、訓練新模型,以及與客戶的網域專家交流,將這些工作交由他們自行完成。他們確實看到了這些模型融合的可能性,前景令人雀躍不已。另外,我們還訓練他們看出不同客戶之間的些微差異才是真正的關鍵,那才是他們必須掌握的資訊。AI 模型在這方面的應變能力極強,不過前提是必須有平台和工具才能相輔相成。

雖然我們的討論側重於工具,但是結合網域知識與技術也非常重要。有一點我一定要特別提出來,那就是 Siena 現在是 Peak Technologies 家族的一員。Peak 在供應鏈方面的驚豔豐富,確實瞭解該領域顧客面臨的難題。因此,Peak 不光有工具,還具備豐富的經驗,對於協助客戶群解決問題大有裨益。

這個領域的企業如何確保客戶的隱私和安全?

安全對於物聯網格外重要。雖然資料是即時從邊緣擷取,但是必須傳送至企業,有時則是傳送至雲端。邊緣與雲端或邊緣與企業的連線必須安全無虞。為此,我們與資安團隊緊密合作。我們善用合作夥伴的技術和平台,例如 Intel 和 Red Hat,確保環境極為安全。

Siena Analytics 還有哪些其他夥伴關係,對你們而言又有何價值?

我認為,令人雀躍的一點在於,物聯網仍在蛻變中。因此,整合對的解決方案和正確的技術,對我們而言至關重要。我們與 Intel 緊密合作,也與 Red Hat 密切配合。在硬體方面,我們與 Lenovo 這類其他合作夥伴密切配合。Splunk 則是我們在分析方面的重要合作夥伴。

我們持續見證了技術的發展,但同時也參與了協助引導必要技術發展的對話。我對我們的合作夥伴感激不盡。他們是這一切得以實現的關鍵。

供應鏈領域接下來將如何演變?

我長年投身這一行,在我看來,這只是開始而已。AI 應用於供應鏈——或者其實應該說是智慧供應鏈——才剛起步而已,成長機會很多。邊緣到雲端則是另一項在供應鏈嶄露頭角的技術,而且成長機會驚人。

任何尖端的供應鏈組織都需要即時可見度,我認為這方面也會持續成長。我認為,標準與協作方面的變化也很大。公司行號緊密合作的供應商種類繁多,因此標準是整個供應鏈順利高效運作的關鍵。

您最後有任何想法或關鍵重點與我們分享嗎?

我的建議是擁抱科技。雖然科技瞬息萬變,但大幅提高了效率。找到洞悉供應鏈並瞭解科技的合作夥伴,這點真的很關鍵。找到能在這趟旅程跟你密切配合,並且引進最佳解決方案的夥伴,才能實現最智慧靈活的供應鏈。

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若要進一步瞭解 AI 架構的供應鏈物流,請收聽 AI 架構的供應鏈物流:與 Siena Analytics 同行,以及閱讀 AI 為供應鏈物流開創機會。如欲瞭解 Siena Analytics 的最新創新技術,請跟隨他們的 LinkedIn 帳號。

 

本文由 Erin Noble 編審。

CDN 伺服器為鄉村學校搭起遠距課程的橋樑

連線能力為現今這個資料導向的世界提供途徑,開創了機會。然而,鄉間學校為了取得資料,往往費盡心思才能建立並維持穩定的網路連線。截至 2022 年,全世界的鄉村人口,只有 46% 的人有網路可用,而在內陸的開發中國家,這個數字則陡降至只有 26%。相較之下,市中心的人口則是 82% 有網路可用。

過去幾年使鄉村學區連線能力不足的問題檯面化,不得不在一夜之間改採遠距線上學習課程。然而,問題並非網路業者打開開關,或是撥款補助鄉村居民連線網路這麼簡單就能解決。頂尖網路設備供應商新漢股份有限公司 產品線經理 Brian Hsu 表示,鄉間網路通常無法支援串流影片,也沒辦法支援教師想透過網路提供的其他豐富內容,更何況前提是必須有基礎架構。

那麼,城市網路連線無所不在,而鄉間卻付之闕如,兩者之間究竟為何差異如此懸殊?根本原因在於費用與頻寬。鄉間人口密度低,穩定可靠的連線基礎架構發展受到限制,因為訂戶人數有限,所以網路服務供應商(ISP)在高頻寬網路基礎架構的投資難以回本。也就是說,若要讓所有鄉村學習者都能連線網路,鄉村網路與通訊設備的成本和效能就勢必改變。

網路設備製造商目前正設法利用內容傳遞網路(CDN)和現成的機架式伺服器解決這個難題。

Hsu 說明:「若要在世界各地不同地點傳播資訊,CDN 對鄉間格外重要。」

降低鄉村內容交付的規格,節省成本

在考慮哪些設備能夠化解鄉村學校的頻寬瓶頸之前,務必先瞭解資料如何從伺服器傳送至客戶端,以及現有的架構有哪些不足之處(圖 1)

描繪使用和不使用內容交付網路時,內容流動方式的兩張影像。
圖 1. 傳統的客戶端/伺服器架構,以一對一的方式將資料從源頭傳送給使用者,相較於內容交付網路(CDN)拓撲,需要的頻寬更大。(資料來源:ServerGuy.com

下方這兩個影像,在使用者圖示群組上方,各包含一個標示為「內容」的雲端。您大可將內容雲視為向使用者提供內容、資料和/或服務的伺服器,各代表一個用戶端。

圖中的橘線代表資料流,而且看得出來,在左側沒有 CDN 的影像中,橘線比較長,也比較普遍。原因在於,這個影像描繪的是傳統的客戶端-伺服器拓撲,其原始伺服器(或資料的來源伺服器)以一對一的方式為用戶端提供資料。

圖中右側影像顯示的是相同的資料交換,只不過經過 CDN 最佳化。CDN 架構會擷取終端使用附近中介伺服器的資料,也就是說,內容從來源伺服器交付一次後,便可供本機 CDN 伺服器的多名使用者存取,而且他們甚至可以透過區域網路(LAN)連線內容。

Hsu 表示,整體來說,CDN 拓撲減少延遲,降低了網路成本,因為只要從來源伺服器傳送一次資料,就能服務好幾位使用者。另外,它有助於避免來源伺服器在意料之外的高使用率時段,無法負荷請求。對於網路業者與使用者來說,CDN 發揮了與物流公司倉庫或配送中心相同的功能。舉例來說,將商品(資料)運送給附近的消費者(用戶端)時,更快也更便宜。

彈性是鄉村 CDN 的首要考量

CDN 伺服器雖然幾乎可以用任何機架式伺服器硬體建立,不過在鄉間網路部署這種伺服器時,有幾個特殊事項必須考量。

  • 伺服器將支援多少使用者?
  • 伺服器平均將快取多少資料?
  • 伺服器將如何連線來源伺服器?
  • 用戶端將用何種網路連線?

這些不過是在鄉間部署 CDN 之前,網路業者與學校 IT 部門應該思考的幾個問題,因為這些問題有助於為挑選 CDN 硬體提供指引。選項雖然多,不過彈性是 CDN 業者不容忽視的特性。

為此,新漢股份有限公司開發了 NSA 7160。這款多功能 2U 機架式設備搭載第 4 代 Intel® Xeon® 可擴充處理器。NSA 7160 配備八個 PCIe Gen 5 LAN 插槽,提供高達 2.6 Tbps 的乙太網路連線能力。Hsu 說明,LAN 擴充插槽是幫助終端使用者依照確切需求配置 CDN 的關鍵,同時還可因應流量暴增的情況。

Hsu 表示:「因應使用量暴增時能靈活彈性調節,是在架構採用 CDN 的主要優勢之一。NEXCOM NSA 7160 可依照客戶需求客製化及配置。」

然而,已安裝的無線介面卡模組,可用於為系統增添 Wi-Fi 6 或 5G 連線能力,重要性與高乙太網路流量不相上下。這些 WAN 選項結合上述 LAN 配置選項,就將用戶端連線至 CDN 而言,為網路工程師開創了無限的可能性。

最新一代的 Intel Xeon 處理器簡化了網路路由、切換,甚至是多媒體處理,效能優異。此外,晶片組為鄉村 CDN 整合了各項關鍵功能,例如 Intel® QuickAssist Technology (Intel® QAT) 支援的密碼編譯工作負載加速、TPM 支援,以及 LAN 模組的 RunBMC 基板管理控制器,可防止在網路關閉時,從故障的伺服器將資料傳輸至另一部故障的伺服器。

另外,為確保各種課程作業與課程都有大量容量可用,NEXCOM NSA 7160 整合了 16 DDR5 記憶體 DIMM、支援 CXL 1.1 的 PCIe Gen4 x16 FHFL 擴充槽,以及多達七張新漢專屬的 NVMe 儲存介面卡,提供額外的資料儲存空間。

課堂無所不在

在遠端學習越來越盛行的年代,CDN 對於在連線能力稀缺地區將教育普及化,扮演了舉足輕重的角色。此外,CDN 減少了網路存取的障礙,確保鄉間學生能獲得與城市學生相同的機會。

NEXCOM NSA 7160 這類高處理量機架式設備,也是減少這類障礙的推手。這款設備運輸便利、插入即可使用,還能依照任何終端客戶或部署環境的需求配置,延遲或效能絲毫不打折扣。

現在,您在哪裡,課堂就在哪裡。

 

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

智慧手術室運用智慧箱型電腦減少成本

醫院手術室(OR)是少數能善用準確、高傳真和即時資訊的地方。從內視鏡攝影機影片到生命徵象監控,乃至於包含近期掃描結果的電子醫學記錄(EMR),手術室工作人員需要即時盡可能取得愈多的相關資料,才能在手術中迅速作出拯救生命的決策。憑藉現今的技術,將所有這些功能整合在手術室的單一顯示器上應該不是難事。

但遺憾的是,實際上難度很高。由少數大型 OEM 及其專有技術推動的供應商生態系統,限制了醫院手術室的科技進展。由於這些製造商負責目前絕大多數的手術室設備(從內視鏡攝影機和手術台到 HVAC 及照明系統),他們可以打包高度整合的整體手術室解決方案;然而這些解決方案所費不貲,而且與其他廠商的系統配合不佳。

這種廠商鎖定導致要在醫院手術室添加其他市場司空見慣的的技術,變得資源密集、耗費時間且成本高昂。因此,醫院管理者往往被迫透過其中一家領先廠商,一次升級一或兩間手術室,或者在許多情況下完全不升級。

Al Moosa 專科醫院是沙烏地阿拉伯 Al-Ahsa 的頂尖醫療中心,在嘗試實施新的入門級「智慧手術室」基礎架構時,也面臨了類似的妥協。它只好在傳統管道外尋求協助。

推車上的智慧手術室

Al Moosa 專科醫院的工作人員執行各種手術,從神經外科到血管外科,乃至於整形手術與燒燙傷手術。其廣泛的醫療保健服務和 12 間手術室打造了一個動態環境,提供高品質的患者護理代表不斷提高手術室的精確度與效率。

智慧手術室將手術室設備和醫院資訊系統(HIS)整合在單一畫面中,讓手術團隊即時存取所需的所有資料。在此同時,手術室內的資訊,例如內視鏡攝影機影片、手術台影片、生命徵象等,可轉寄給護士和醫院管理者協調術外科護理,或寄給遠距醫師,他們可即時在網上提供指導或意見回饋。

智慧手術室的挑戰多半來於資料整合。有鑑於此,Al Moosa 專科醫院求助於醫療 WORX,這家設計顧問與系統整合商專門服務中東醫療保健領域的客戶。它反過來從醫療物聯網技術供應商 iMedtac 選擇了 iMOR-SDB 手術室整合系統,作為其智慧手術室設計的基礎(影片 1)。

影片 1。iMedtac iMOR-SDB 是一種智慧手術室整合系統,將手術、 EMR 和其他資料整合在單一儀表板,供手術室工作人員使用。(資料來源:iMedtac

iMedtac iMOR-SDB透過 API 從 HIS 和電子設備取得影片和資料,接著進行管理並將其路由至手術室的顯示器、護理站或其他需要的地方。除了資料整合和影片路由外,系統也能用來記錄手術期間的安全檢查、顯示重要的提醒、串流到遠端方,甚至識別手勢。

最重要的是,軟體堆疊與 Axiomtek mBOX600 為同一套裝,後者是搭載第 8 代 Intel® Core 處理器技術的醫療級箱型電腦,尺寸僅有 250 公釐 x 240 公釐 x 90 公釐。換句話說,尺寸小巧,可用醫療推車進出手術室。

iMOR-SDB 的關鍵是 mBOX600 上的半號、16 通道 PCIe Gen 3 插槽和全尺寸 PCIe 迷你卡插槽,用於支援全高畫質(1080p)或超高畫質(4K)影片擷取卡。它們也為影片、內視鏡/顯微攝影機影片、EMR 或 HIS 資訊以及其他系統的資料提供頻道。多個 USB 3.1、一個 HDMI 1.4 連接埠和兩個 DisplayPort 1.2 連接埠,可與現代螢幕和顯示器快速整合。

整個堆疊符合健康資訊交換第七層協定(HL7)應用層臨床資料傳輸,以及快速醫療交換資源(FHIR)的電子醫療資料交換標準。

「在 Al Moosa 專科醫院,它在具有螢幕的護理車上,電腦連接 MRI、 CT 掃描器、內視鏡機器和網際網路,從 EMR 收集資料,」 iMedtac 業務總監 Jason Miao 表示。「我們也有另一個模組,名為 iMOR-SDB-CMS 的中央管理系統,提供符合標準的 FHIR 和 HL7 通訊協定,可讓本機安裝人員輕鬆整合平台與 HIS 系統。」

未來的智慧手術室

一部便攜式 iMOR-SDB 在 2022 年 12 月部署於 Al Moosa 專科醫院,成果相當豐碩,因此管理者打算在院內 11 間手術室每間部署一部。這些將安裝在更永久的壁掛式配置中,並透過先前提到的中央管理系統與醫院的 EMR/HIS 基礎架構整合。

但無論安裝的方法為何,iMOR-SDB 終究是獨立的裝置,不必與其他設備實體整合,只要插進螢幕即可。相較於其他替代方案,它不僅能為尋求有效運作的醫院節省時間、心力與成本,更可透過未來手術室提供最高等級的護理。

 

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

工業邊緣的模組化機器視覺

AI 整體環境瞬息萬變。這樣的變化對於工業視覺系統而言太快了,以自動化品質檢驗系統與自主機器人為例,預期的部署期間就算不到數十年也有數年。

如果您是設法讓機器視覺系統充分發揮效益的系統整合商、OEM 或工廠業者,您會用什麼方式讓平台因應未來需求,並且在下一個劃時代 AI 演算法或架構引進前數月或數週推出設計時,不會感到焦慮不安?

我們必須先解構典型的機器視覺系統,才能回答這個問題。

機器視覺系統的結構

長年以來,工業機器視覺系統包含攝影機或光學感應器、照亮擷取區域的照明設備、主機電腦和/或控制器,以及影像擷取卡。影像擷取卡尤其值得注意,因為這項裝置擷取的靜態影格解析度比攝影機高,而且可利用 AI 或電腦視覺演算法簡化分析。

攝影機或光學感應器透過 CoaXPress、GigE Vision 或 MIPI 這類介面,直接連接影像擷取卡。影像擷取卡本身通常是一種插槽卡,插入視覺平台或電腦後,透過 PCI Express 與主機通訊。

影像擷取卡除了能擷取解析度更高的影像,還有很多優點,包括能夠同時在多部攝影機同步化及觸發,以及在擷取到靜態影像後立即執行本機影像處理(例如色彩校正)。這項作法不僅能消除延遲(可能省下為了預先處理而傳輸其他位置影像的費用),還可讓主機處理器有餘裕執行推論演算法,以及執行相應的控制功能(例如關閉輸送帶)和其他工作。

就某幾個層面而言,相較於整合這一連串不同子系統的新式架構,這個架構更為複雜。然而,它的可擴充性與設計彈性更高,因為唯一限制影像處理效能的因素,是主機電腦或控制器的插槽數量。

其實,此外還受限於主機處理器與影像擷取卡之間的頻寬高低。

利用 PCIe 4.0 締造完美視力

對於機器視覺系統來說,尤其是仰賴多重攝影機與高解析度影像擷取卡的系統,系統頻寬很快就會變成問題。舉例來說,4MP 攝影機需要大約 24 Mbps 的處理量,對於 PCIe 3.0 互連提供的每通道 1 Gbps 左右資料速率,造成的影響微乎其微。

然而,機器視覺系統多半接受多部攝影機的輸入內容,因而接受多重串流,所以頻寬很快便會耗用殆盡。增加 GPU 或 FPGA 加速卡,或是兩種都加,才能獲得高準確度低延遲的 AI 或電腦視覺演算法執行方式,另外,週邊裝置與主機處理器之間,可能會發生頻寬瓶頸。

此時此刻,很多工業機器視覺整合商必須開始取捨。您不是因應頻寬短缺增加更多主機 CPU、選用背板型系統並在設計加入更多加速卡,就是選擇已整合加速器的主機電腦或控制器。無論如何,您的成本都大幅提高,散熱需求、耗電量,以及內嵌系統工程師耳熟能詳的其他諸多障礙,全都隨之增加。

或者您可選用搭載新一代 PCIe 介面的平台,例如物聯網解決方案開發商 SECO 的 CALLISTO COM Express 3.1 Type 6 模組(圖 1)

SECO 推出的 CALLISTO COM Express 3.1 模組提供 PCI Express Graphics (PEG) Gen4 x8,最多兩個 PEG Gen4 x4,以及要求嚴苛機器視覺工作負載用的 8x PCIe 3.0 x1 介面。
圖 1. SECO 推出的 CALLISTO COM Express 3.1 模組提供 PCI Express Graphics (PEG) Gen4 x8,最多兩個 PEG Gen4 x4,以及要求嚴苛機器視覺工作負載用的 8x PCIe 3.0 x1 介面。(資料來源:SECO

SECO 產品長 Maurizio Caporali 表示,SECO CALLISTO COM Express 模組中心搭載第 13 代 Intel® Core 處理器,支援 PCI Express Graphics (PEG) Gen4 x8 介面、最多兩個 PEG Gen4 x4 介面,以及最多 8x PCIe 3.0 x1 介面。Gen4 PCIe 介面的頻寬是 PCIe 3.0 介面的兩倍,速率增加為每通道將近 2 Gbps,基本上可在機器視覺平台獲得兩倍的視訊頻道,而且完全沒有犧牲任何其他效能。

Caporali 說明,第 13 代 Intel® Core 處理器讓機器視覺獲得了進一步的優勢,包括最多 14 個 P-core 與 E-core(「P」與「E」),以及多達 96 個 Intel® Iris® Xe 顯示晶片執行單位,而且可依工作負載使用這些執行單位,將系統效能、用電量與散熱最佳化。視 SKU 而定,這一切有 15W 與 45W TDP 可供選擇,而且是以工業級的標準型 SECO 模組提供,尺寸僅 95 mm x 125 mm。

為了化繁為簡,這個平台與 OpenVINO 工具組相容,將任何前述核心架構上部署的電腦視覺演算法最佳化,締造最高的效能。CALLISTO 使用者還可使用 SECO 的 CLEA AI-as-a-Service (AIaaS) 軟體平台。這款可擴充的 API 型資料協調、裝置生命週期管理,以及 AI 模型部署邊緣/雲端解決方案,可讓機器視覺使用者改善長期的 AI 模型效能,並且無線更新端點。

「若要管理即將遠端部署於裝置機隊的 AI 應用程式與模型,CLEA 是基礎。客戶現場若有成千上萬的裝置,CLEA 提供了可輕鬆擴充遠端管理的機會。」Caporali 表示。

工業邊緣的模組化機器視覺

建立工業機器視覺解決方案所耗費的時間、費用與資源都不容小覷。解決方案不僅必須結合各項利基型技術,例如 AI、高速攝影機、高解析度鏡頭,以及專業的視訊處理器,這類複雜的系統還必須長期創造最大價值,才能讓投資物有所值。

將系統架構模組化是防範措施之一,這樣一來便能隨時間升級。以影像擷取卡為基礎建置的機器視覺平台架構,不僅能讓機器視覺 OEM、整合商與使用者視需要擴充視訊處理與攝影機支援,COM 模組的模組化架構(插入自訂的載卡)也能讓主機電腦與控制器本身視需要擴充。因此,拜全模組化策略之賜,經過深思熟慮之後,您只需要升級 CALLISTO 的載板設計,就能滿足未來的機器視覺需求。

簡言之,機器視覺工程師再也不會焦慮不安。

 

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

整合平台可為工廠精心規劃應用程式

拿起您的智慧型手機,留意已下載的應用程式。如果您看看另一個人的裝置,可能會發現應用程式則截然不同。您之所以選擇這些應用程式,就是因為有地方可以派上用場。

我們理所當然認為,每個人都能隨心所欲在智慧型手機上裝配軟體。我們用一款應用程式查天氣,但是用另外一款程式玩本日文字遊戲,製造商也一樣,他們用各式各樣的應用程式查庫存,而品質控管則必須用另一款應用程式。不幸的是,用於這些常規行業功能的軟件不能很好地協同工作。

如果製造商想要使用來自不同供應商的軟件,他們必須自己負責集成。製造執行系統(MES)供應商 MPDV Mikrolab GmbH 產品管理部總監 Matthias March 表示:「這是現今智慧型製造最大的障礙之一。」

智慧工廠需要整合各種不同的解決方案,然而 March 指出,解決方案卻往往各有各的資料和資料模型。製造商必須整合解決方案,收集需要的深入解析,才能發展真正的智慧工廠。他表示:「解決工廠各種需求的專門軟體雖然很多,但是公司卻為了整合不相容的系統吃足苦頭。」

MPDV 產品管理部負責人 Bernd Berres 表示,託管各種軟體解決方案或製造應用程式(mApp)的單一整合平台,是解決方案的起點。Berres 表示:「這種平台能整合所有解決方案,而且不需要設計多種各別的介面,就能 [以隨插即用的方式] 相互通訊。」

MES 對製造業應用程式的重要性

功能正常的 MES 是智慧工廠中那顆不停跳動的心臟。MES 是連接廠房所有作業元素的中央系統。Berres 指出,MES 將作業資料與企業資源規劃(ERP)軟體的業務資料結合在一起

HYDRA X 是 MPDV 挑戰產業 MES 的利器。它的功能豐富,範圍涵蓋訂單、資源、材料、組建、品質與人力資源的管理。該公司為了回應業界對於相互通訊系統的需求,將 HYDRA X 託管於中央製造整合平台(MIP)。製造商的軟體環境需要整合性的基礎,這項做法能正中要害。March 表示:「我們大可說,這個平台是製造商生產作業所有 IT 系統的骨幹。」

MPDV 深知製造商可能不需要 HYDRA X 提供的所有功能,因此將每項功能切割為單一 mApp。MIP 甚至更進一步,也託管大量的第三方 mApp。MIP 的整合規則是所有應用程式都必須遵守的一項條件。

智慧型手機應用程式的規則由作業系統制定,而製造業的規則則是由 MIP 主導。這樣一來,製造商就能從大量選項挑選同級最佳的解決方案。Berres 表示:「過去客戶挑選系統後,就因為既有投資而受制於廠商。」「拜 MIP 所賜,客戶不必選擇單一供應商,而是可以視需要結合不同廠商的解決方案。」

以智慧型手機為例,每位使用者會依照具體需求,從商店新增需要的應用程式,自行彙整解決方案。

製造業應用程式的生態系統

Berres 表示,混搭 mApp 也改變了系統整合商的作業方式。「他們不再從單一廠商尋找符合多數需求的單一解決方案。反之,他們可以針對個別案例挑選最佳解決方案,而且供應商各異。」

舉例而言,系統整合商 MEGLA 採用 MPDV 的 MIP,確保不同的軟體應用程式能獲得向客戶推薦的互通性。以某塑膠製造商為例,系統整合商可以為樣品檢驗推薦一款獨立式 mApp,而且還能在 MPDV 生態系統中使用。系統整合商根據個案需要評估製造商,瞭解他們的瓶頸,以及可能適合他們使用的解決方案。

另外,製造商直接與 MPDV 合作,挑選特定作業環境需要的解決方案組合。德國玻璃製造商 Schott AG 需要為全球的 42 個生產廠址挑選一個通用平台。困難之處在於,整合全球 IT 與 OT 的分析和深入解析作業,同時繼續為各廠址提供自訂解決方案。Schott 目前採用 MPDV 整合平台,搭配 MPDV 與其他合作夥伴的 mApp。March 表示:「此外,他們還視需要自行建立應用程式。」「他們運用我們的商務邏輯搭配這個解決方案,整合過程十分彈性靈活。」

無論客戶選擇哪些應用程式,都是公司的「關鍵任務」應用程式。Berres 表示:「我們提供軟體,需要執行軟體的可靠系統,Intel 正好為我們提供了這樣的系統。Intel 講求高可用度。」

智慧工廠的未來

March 期望人工智慧(AI)能大力帶動製造業的未來,因為它能催生「自行控管的」工廠,由工廠自行解決先前發生過的問題。

MPDV 正努力讓標準化的 AI 解決方案上市,中小型企業也才有辦法善用 AI 的功能。為難題尋找量身自訂解決方案的公司行號越來越多。混搭使用通用語言解決方案的能力,日後依舊會是獲利可期智慧工廠的骨幹。

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

善用第 4 代 Intel® Xeon® 處理器,讓業界改頭換面

今年稍早最新的第 4 代 Intel® Xeon® 可擴充處理器 (代號 Sapphire Rapids) 已發行。這些處理器帶著全新強大功能登場,提供更佳、更快的效能,包括利用 AI 從全方位改善產業營運。不僅如此,更完美實現聯邦與工業 4.0 成功的準則:安全性、可靠性、靈活性和擴充性,亦即工業和聯邦領域所希望看到的一切。由於這些產業不喜歡「淘汰並更換」的方法,這些 Xeon 可擴充處理器能確保製造商的投資經得起未來考驗,不僅滿足工廠的當下需求,同時也能展望未來。

我們將深入瞭解第 4 代 Intel Xeon 可擴充處理器 Sapphire Rapids (影片 1)Intel 網路與邊緣事業群副總裁暨聯邦與工業解決方案總經理 Christine Boles 將與我們一同探討,並回答關鍵問題:「為什麼要從現有版本切換為這次的新版本?」

影片 1。Intel 網路與邊緣事業群副總裁暨聯邦與工業解決方案總經理 Christine Boles,探討最新的第 4 代 Intel® Xeon® 可擴充處理器的工業和聯邦使用案例。(資料來源:insight.tech

告訴我們更多關於這些最新的 Intel® Xeon® 可擴充處理器的資訊。

第 4 代 Intel Xeon 可擴充處理器專為極其嚴苛的工作負載量身打造,提供令人驚豔的強大功能,對此我們樂見其成。而且,正如您所說,其中多數工作負載都屬於工業領域。如果就工業 4.0 轉型來看,工業領域正在尋求技術,可用於提供真正擴大及提升商業價值的能力,以及解決製造商或公用事業的部分挑戰。

除了網路與儲存裝置之外,這些處理器的新功能更特別體現於 AI 和機器學習和數據分析的加速領域。Intel 針對微架構重新建構,進而滿足這些工作負載 (無論在網路空間或在工業邊緣) 擴展處理能力,但僅限於絕佳效能功率比的效能範圍內。同時,第 4 代亦擴充了這些工業功能所需的 IO 記憶體容量。

藉由為 CPU 提供額外加速,我們已針對幾項具體領域新增功能,其中一項便是深度學習與機器學習。而與加速相關的其中兩項更新為 Intel® Advanced Matrix Extensions (Intel® AMX) 和 Intel® Data Streaming Accelerator。

正如您所想像,工業領域的製造商必須處理大量資料。AMX 為這些工業領域的工作負載加速 AI 功能,例如機器視覺、缺陷偵測,或設備以及生產線下產品的品質評估。Data Streaming Accelerator 透過虛擬化環境排定資料的優先順序和管理,以及展示資訊。

另一個我認為值得注意的領域是 Intel® Speed Select Technology (SST)。SST 有助於將工作負載整合至運行多重工作負載的外型規格。SST 能夠選取您要處理的位置,視您的需求優化某些虛擬機器的效能,而非其他可能無需太多效能的工作負載。至於工業解決方案供應商會如何運用 SST,也讓我感到十分期待。

與前幾代產品相比,最新一代的效能如何?

就四大方面而言,我確實看到第 4 代 Xeon 可擴充處理器有助於提供客戶在 IoT 邊緣尋找的價值,以及解決方案供應商將深入開發的領域。

首先是整體效能、記憶體和 IO 方面。就整體架構而言,最新一代產品的每核心效能比前幾代還高,提供多達 52 個核心或不同插槽,適用於一系列 IoT 邊緣使用案例。我們更擴充記憶體功能,支援八個 DDR5 通道。與前一代 DDR4 相比,DDR5 的整體頻寬提升了 1.5 倍。這最終能提高記憶體使用率的效能與容量。

在工業使用案利中突破極限的領域之一便是 IO 功能,而這一代擁有多達 80 條 PCI Express Gen 5 通道。而提到 IO 領域:我們在 Xeon 可擴充處理器中大幅提升 AI 功能,倘若您需要額外 CPU 或外部加速器,我們則提供可用於與外部裝置互相連接的 CXL 1.1 連線能力。

第二個方面是該產品最大的附加功能之一:運用 AMX 擴充功能實現 AI 加速。我們更進一步確保提供正確的工具套件,以便利用 OpenVINO 工具組的工作負載推斷和最佳化功能。有了改進的 AI 加速和工具套件,便能針對深度學習和工作負載完整訓練向客戶提供適當支援。

我先前曾提到 SST (即 Intel Speed Select Technology),可用於整合工作負載。這就是第三個方面,SST 不僅更精確控制 CPU 效能,更能妥善控管如何在 Xeon 可擴充處理器中利用該效能和運算能力。我們還提供了實用工具,允許使用 Intel® 資源控管技術工具組加以監控,從而實現資源的控制與共享,以及整體環境的管理。

第四大面向當然是恢復能力與安全性,這在製造或聯邦類型環境中尤為重要。Intel 處理器的效率和彈性聞名全球,因此這也是我們繼續提供產品時非常著重的一環。而我們還提供安全性擴充功能 Software Guard Extensions,允許在安全指定位址空間執行不同的應用程式。

何種使用案例會從最新處理器受益最多?

第一大領域當然是在工業和聯邦領域內,對運算具有高度需求的使用案例,無論是機器視覺類型的應用程式或是偵測瑕疵並加以採取行動。

針對與數位孿生功能相關的新興領域,您不僅能看到工廠區域正在發生的事情,還能再現相同場景。接著,該領域會擴展為不斷發展的自動化相關領域。其中一個例子來自於公用事業領域,隨著電網現代化,無論是軟體定義功能還是電網基礎設施或流程自動化的管理,都提升到前所未有的層次。

另外一大領域則是機器視覺。製造商如何改進一系列攝影機的缺陷偵測或品質檢查?若要處理這個問題,則須收集相關資訊、執行準確分析,然後根據圖片所帶來的資料採取行動。我們在搭配 AMX 擴充功能的 Xeon 可擴充處理器中所內建的功能,將使這些工作負載獲得妥善處理與管理。

我們在工業領域中進行相同類型的改進,您也可以考慮應用於消費者導向的零售環境產業:餐旅類型空間。過去幾年內,商店或旅館中的可用資源確實有所變化,例如自助結帳服務機。搭載第 4 代 Intel Xeon 可擴充處理器的解決方案,以及其額外的 AI 和分析功能,能夠在人們進入商店時就消費者互動提供新功能,並評估這些客戶可能擁有的任何偏好。當然,該解決方案對於後端也有所助益,機器人技術可用於評估倉儲及後台的物流,同時管理整體庫存。

接下來我要提及最後一個領域,是相比絕大多數領域擁有更多機會的領域:醫療保健與生命科學領域。該領域可以有效運用這些第 4 代 Xeon 可擴充處理器中內建的 AI 擴充功能和支援,用於評估影像或對基因體學與定序進行進階分析。有機會看到醫療設備製造商如何利用我們在處理器中加入的新功能,真是令人振奮不已。

隨著越來越多的網路和工作負載更靠近邊緣,這些處理器又將扮演什麼角色?

我們一直致力於使用這些 Xeon 可擴充處理器開發新一代平台,而最令人興奮的其中一點便是其所支援的工作負載範圍。而另一點則是網路環境的轉變,從傳統上功能更為固定的網路架構演化為更加軟體型、虛擬化網路環境。Xeon 可擴充處理器的功能使解決方案供應商擁有更趨於軟體定義的網路環境,同時利用 AI 和機器學習功能來處理透過網路傳送的資訊,並針對該資訊最佳化。

您有任何想補充的資訊嗎?

在效能和安全性方面,以及先前討論過的所有其他面向,第 4 代 Intel Xeon 可擴充處理器都能確實提供協助,不僅如此,我們也將強固型環境中支援可靠服務所需的條件納入考量。我們針對這些處理器提供各種 SKU,專為滿足工業-商業產品選擇的長生命週期和可靠性需求而設計,包括適用於 0°C–84C° 溫度範圍的處理器。我提到了 Xeon 可擴充處理器帶來的核心範圍與效能;這也反映在 SKU 範圍內,具備可擴充性來回答工作負載真正需要什麼的問題。

最重要的是,我們已確保使用這些第 4 代 Xeon 可擴充處理器的解決方案供應商,將具備在 AI 工作負載或網路工作負載與分析的效能加速方面所需功能,同時更擁有即將進入環境所需的威力與效能範圍。能夠看到基於新一代處理器的應用程式上市,令我十分雀躍。

相關內容

若要進一步瞭解第 4 代 Intel® Xeon® 可擴充處理器,請收聽第 4 代 Intel® Xeon® 可擴充處理器的強大功能,並閱讀 Intel 透過處理器創新提升邊緣生產力。若要瞭解 Intel 最新的創新技術,請追蹤 Intel 的 TwitterLinkedIn 帳號。

 

本文由 Erin Noble 編審。

深入瞭解第 13 代 Intel® Core™ 處理器的威力

Intel 在 1 月推出了第 13 代 Intel® Core 處理器的桌上型與筆記型版本,代號為 Raptor Lake。Intel 是智慧邊緣趨勢不斷成長的推手,第 13 代將第 12 代 Intel® Core 處理器效能混合式架構的優勢發揚光大,豐富的新特色與功能令人驚豔。

Intel Network and Edge Compute Division 副總裁暨總經理 Jeni Barovian Panhorst,為我們娓娓道來第 13 代發行的細節(影片 1)。她將說明這一代處理器的多工作業能力,為什麼非常適合醫療到飯店餐飲業常見的密集型工作負載,同時也是自主機器人這類特定使用案例的絕配。剛剛說過,精益求精及支援夥伴與客戶更上層樓是 Intel 的目標。

這次發行令現今網路與邊緣市場雀躍不已的原因何在?

適用於物聯網邊緣的第 13 代 Intel Core 處理器,是我們極致優化效能、記憶體與 IO 和邊緣部署的首選。另外,我想強調一點,行動版的第 13 代 Intel Core 處理器,側重於利用工業級功能,結合電源效率、效能與彈性,尤其符合網路和物聯網邊緣重要領域的需求,包括 AI、繪圖和強固的邊緣使用案例。

相較於前一代,它大幅提升了效能,同時為不同的電源設計點提供了一系列選項。這樣一來,客戶便能為空間與電源經常受限的部署,提供完全符合需求的效能功耗比。他們獲得的效益包括,單執行緒效能更高、多執行緒效能更高、繪圖與 AI 效能更高,而且能以更彈性的方式,同時執行更多應用程式、更多工作負載,以及更多連線裝置,而且這一切對物聯網邊緣來說非常重要。

我們的效能混合式架構提供高達 14 個核心與 20 條執行緒,另外還有稱為 Intel® Thread Director 的技術,可讓我們專為客戶工作負載的需求搭配核心。對於自主移動機器人與光學檢查這類使用案例,我們絕佳的繪圖效能是不可或缺的要素。這些結合處理器的功能(利用含 VNNI 指令的 Intel® DL Boost)以及 Intel OpenVINO 工具組這類開發者工具,全都創造了進一步加強 AI 推論最佳化的機會,有助於減少對外部加速器的依賴。

這也是引進 PCI Express Gen 5 連線能力(第 12 代 Intel Core 處理器曾提供)的第一代筆記型處理器。這可讓客戶專注在更多地方部署要求更嚴苛的工作負載,因為資料傳輸途徑更大,而且能以更快且能力更強的方式連線各種不同的週邊裝置。

最後,最重要的一點是,第 13 代 Intel Core 筆記型處理器全力賦予邊緣彈性、可擴充性與持久性,重新定義了工業智慧的概念。產品組合中的部分 SKU 符合嚴苛環境工業級使用案例的規定,舉例而言,它們提供的溫度範圍更廣,介於 -40 °C 和 100 °C。另外,它們支援頻內 ECC 記憶體,可靠性更高,為機器控制、AMR、航空電子等領域,以及其他物聯網邊緣令人振奮的使用案例安裝,提供嚴苛環境所需要的效能類型與功能。

影片 1. 與 Intel Network & Edge Compute Division 副總裁暨總經理 Jeni Barovian Panhorst,一起深入瞭解第 13 代 Intel® Core 處理器。(資料來源:insight.tech

可否請您談談,Intel 正如何利用其混合式微架構?

我們在第 12 代處理器引進效能混合式架構。真正的目的是,在單一 SoC 結合這兩款 Intel 架構的優點:P-core 以及 E-core。主要優勢為,以最佳方式利用 P-core 和 E-core 處理現有的工作負載,擴充多執行緒的效能。

效能擴充取決於特定應用分為多項不同工作的效率,以及可用於平行執行這些工作的 CPU 數量。為符合客戶用途與核心使用方式五花八門的需求,我們側重於設計的 SoC 架構中,用於效能的核心更多,希望達成單執行緒效能與執行緒受限的情境。E-core 可同時協助延伸多執行緒效能的擴充性,超越前幾代處理器。因此,效能混合式架構可在多執行緒工作負載,以及執行緒受限和功率受限的工作負載達到最佳效能。

此外,該效能混合式架構搭配前述的 Intel Thread Director,為 P-core 與 E-core 上同時進行的工作負載將效能最佳化。這個架構會即時監測指令混合,以動態方式為作業系統中的排程器提供指引,讓它針對如何排程執行緒,做出更智慧靈活的資料導向決策。

因此 P-core 會優先處理效能執行緒,提供回應快速的效能,而且在功率需求方面的限制可能也比較少。接著是使用 E-core 處理高度平行的工作負載,以及其他功率受限(系統其他地方可能需要功率,例如平台的圖形引擎或其他加速器)的情況。這個組合於是能提供最佳的使用者體驗。

相較於前幾代,最主要的幾項改善之處是什麼?

效能一向是我們的優先考量。以筆記型產品家族相同功率封包所提升的效能為例,單執行緒效能加速高達 1.08 倍。桌上型處理器的多執行緒效能則是加速高達 1.34 倍。如果具體觀察攸關邊緣的 AI 效能,CPU 分類推論工作負載則是提升高達 1.25 倍。

簡單的升級途徑,則是客戶的另一個重要領域。第 13 代處理器的插槽與第 12 代 Intel Core 處理器相容。我先前提過 PCI Express Gen 5 傳導性。這是我們第一代採用 PCIe Gen 5 的筆記型產品,可提供更快的傳輸途徑,締造更高的資料處理量。醫療影像需要大量視覺資料,是從中受益的絕佳使用案例。

Hellometer 是第 12 代與第 13 代世代比較有所改善的具體客戶案例。這間公司是深入研究世代比較效能提升,同時達到平台彈性的絕佳範例。Hellometer 擁有專精於速食和快餐店餐廳自動化 AI 的 SaaS 解決方案,而第 13 代能夠以更符合成本效益的方式,為目標市場在邊緣提供更高的 AI 效能。

對這類餐廳而言,時間確實是要素;時間會直接轉化為收益,因為若是大排長龍,顧客會直接駛離。因此這些品牌全力投入使用 Hellometer 的電腦視覺型技術,過程持續使用內建 AI 加速的前一代 Intel Core 筆記型處理器。

然而,第 13 代 Intel Core 處理器發行時,Hellometer 執行長曾提及第 13 代如何讓它在解決方案增加額外的視訊串流,為即時推論處理客戶資料的能力更提高 30% 以上,而且不需要獨立 AI 加速器。這樣一來,客戶便能更透徹瞭解顧客體驗,進而贏得業務,而且它提供了真正帶動商業價值的創新技術。

這些處理器在我們趨近邊緣之際,如何提供新的機會?

我們支援的使用案例範圍極為廣泛。以軍事用途為例,有機會支援車輛和飛機的嵌入式運算,或是為情報與安全和偵察支援邊緣裝置。另外還有針對空間受限和嚴格用途情況,有多工作業效能與持久性需求的下一代航空電子學。再來是醫療保健方面的進展,例如帶動超音波影像、內視鏡與臨床裝置,必須處理的視覺資料數量龐大。接著是飯店餐飲業,就如同 Hellometer 的實例。此外還有各式各樣其他的用途,包括電視牆和數位電子看板;AI 驅動的店內廣告互動式平板顯示器。這些用途全部都能利用第 13 代 Core 處理器。

AI 型工業製程控制這類工業用途,可以利用第 13 代 Intel Core 處理器,在空間與功率有限制的情況,融合強大的運算與 AI 工作負載。這個領域的例子是我們的合作夥伴研華。該公司尤其專注於 AMR(自主移動機器人),而且 AMR 確實正成為倉儲、物流與製造環境的新常態。

AMR 和其他電腦視覺應用的挑戰在於,必須在超小的外型規格,提供強大的 AI 與攝影機型輸入。AMR 特別可能必須處理不同攝影機與接近感測器的資料,機器人才能在環境四周安全地行走。這個市場成長速度驚人,因此掌握那個商機,以及支援客戶設法從中獲取那個價值,成了當今的問題所在。

研華有幾項產品選擇利用第 13 代 Intel Core 筆記型處理器,因應運算與圖形處理效能所需,以及電源效率需求。這些採用效能混合式架構的筆記型處理器,可能您獲得適應性效能,而整合式 Intel® Iris® Xe 顯示晶片則讓您享有密集的圖形處理效能,加上 DDR5 的記憶體支援,是這些解決方案皆享有的效益。最新一代處理器的電源效率卓越,電池續航力更長,大幅提高機器人在廠房或倉庫作業的持續時間,絕對也令解決方案獲益良多。總體擁有成本因而隨之改善。

今天您最後有任何想法要跟我們分享嗎?

我們的使命是提供硬體與軟體平台,帶動基礎架構業者和所有類型企業採用邊緣原生策略,同時為客戶在正確的功率與設計點提供工作負載專屬的效能與領導效能。這意味著滿足各式各樣的所有設計點,無論對象是裝置本身、邊緣基礎架構、網路基礎架構或雲端。

我們也專注於催化數位轉型和商業價值、帶動及普及 AI,並且讓整個生態系統皆能取得 AI。這個最新版本將提供新一代邊緣就緒的多元處理器,為客戶提供更多運用這個混合式微架構釋放所有可能性的選擇,對此,我們深感自豪。這項承諾將打造建置於 AI 支援邊緣運算的未來。

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若要進一步瞭解第 13 代 Intel® Core 處理器的功能與混合式微架構,請收聽深入瞭解第 13 代 Intel® Core 處理器,以及閱讀 Intel 利用處理器創新技術大幅提高邊緣生產力。若要瞭解 Intel 最新的創新技術,請追蹤 Intel 的 TwitterLinkedIn 帳號。

 

本文由 Erin Noble 編審。

自動駕駛汽車技術推動 AI 送貨機器人

試想一下,叫機器人把熱食、雜貨、衣服,甚至您的下一台 iPhone 送貨到府。對於消費者來說,這是便利的最高境界。對於零售商來說,它解決了最終關鍵哩程的挑戰。

送貨機器人解決方案已在歐洲和中東的八個地點推行。一個外型貌似裝輪子冰桶的時尚自主機器人能將貨物送到伊斯坦堡、馬德里、杜拜和倫敦的購物者手中。

自主交付機器人由總部位於英國的自主移動平台公司 DELIVERS.AI 開發,是一種環保、零排放的車輛。推動機器人發展的技術,開啟了一個充滿無限可能的世界,不僅讓購物體驗更為便利,或解決零售商尋找和支付足夠送貨員方面的挑戰。

這個機器人的點子是在新冠病毒疫情封城期間萌生。「我們觀察到線上訂單在食品、雜貨、電子商務和包裹遞送方面蓬勃發展,由於每個人都待在家,我們便透過線上通路下單,」 DELIVERS.AI 創辦人暨執行長 Ali Yarali 表示。「這就是為什麼我們想出一個點子,創造出自主行動平台。」

DELIVERS.AI 人行道技術是該公司的第一項產品與服務。不過之後,該平台還可以擴展到、自動駕駛卡車、自動駕駛無人機。

DELIVERS.AI 技術與設備無關。這表示人工智慧、3D 投影,以及智慧攝影機(可以引導造型時尚機器人以安全的行人速度穿越人行道和行人穿越道),可用於其他車輛,包括行動不便人士使用的電動代步車。

永續送貨機器人的未來已然到來

如今在西班牙薩拉戈薩、布魯塞爾和波蘭格但斯克等地,已有超過一千萬人見識過 DELIVERS.AI 機器人的風采。顧客只要在購物應用程式上選擇機器人送貨即可。

某些購物者純粹為了好奇。有的人會擺姿勢與機器人合照,然後在社群媒體上發布照片,這對零售商來說也是在替他們打廣告。「新冠病毒封城期間,購物者喜歡機器人作為一種衛生、零接觸的選項,」Yarali 表示。

它首先在 DELIVERS.AI 技術團隊的總部:土耳其伊斯坦堡科技大學投入使用。它在校園中運送智慧型手機和筆記型電腦等高價值物品。後來它也開始參與餐廳外賣(影片 1)。

影片 1。DELIVERS.AI 自主送貨機器人。(資料來源:DELIVERS.AI

以校園作為試驗場地,帶來受控環境的優勢,設計師與開發者可觀察車輛的運行情況,進而改善。團隊必須滿足多項要求。其一,機器人必須環保。它靠電池運行,不會產生直接的碳排放。車輛外殼是以可回收的塑膠製作。

為了最大化乘載的貨物,設計師和工程師使這款車的電子設備盡量封閉。Yarali 表示,機器人有足夠的空間放置大型披薩紙盒。它的 90 升(24 美制加侖)有效載荷可承載 40 公斤(88 磅)。

DELIVERS.AI 開發自家的 3D 投影技術,因此不必依賴第三方供應商滿足機器人的特殊需求。「機器人導航和路徑規劃不是新問題。然而,如果要在公共地區人口稠密的動態城市環境中解決這些問題,自主機器人必須穿越人行道,這相當具有挑戰性,」Yarali 如是說。「不過,這個問題我們解決了,而且持續不斷改良」

車輛採用鋁複合材料底盤,配備 12 英吋車輪,可在乾燥、潮濕和多雪的氣候條件下行駛於不同地形。工程團隊在為客戶開發車輛版本時,會考量人行道的寬度和高度以及潛在的障礙。感應器和360 度智慧攝影機可協助在擁擠的人潮中穿梭。這輛車還可以請人讓路、問候顧客,並在跌倒時尋求協助。

氣候是另一項考量。在杜拜和扎拉戈薩這樣炎熱的氣候下,機器人擁有特殊的冷卻系統,協助保存內容物,以免感應器和電子設備過熱。如果機器人需要協助過馬路或其他事情,遠距協助團隊可以遠端接管機器人。此外,現場技術員可以更換機器人的電池,或提供現場協助。

零售最終關鍵哩程送貨及其他

無論是提供送貨到府的超市、按鍵提貨的幕後商場,或是試圖和大型線上商店競爭的本地店家,零售商都在想方設法,解決最終關鍵哩程的送貨問題。機器人送貨提供高效、永續且經濟實惠的方法。

「不需要大筆資本支出,」Yarali 表示。「客戶透過交通行動服務模式,或每次交付按月支付的機器人使用費。「這些模式使他們的財務狀況更為理想,也更具吸引力。」

隨著技術的成熟,Yarali 設想自主送貨平台的大量應用。它可用於所有型的送貨工具,包括無人機。它能為電動車注入動能,無論是個人送貨或運送身障人士皆然。目前,DELIVERS.AI 正與一家美國汽車製造商合作開發自動駕駛小型貨車。

Intel 技術是車輛運行的基礎。機器人使用 Intel® 處理器、三台 Intel® RealSense D455 深度攝影機,以及五台魚眼攝影機。「我們非常高興成為 Intel 社群的成員。藉此機會,與潛在的合作夥伴建立聯繫,提供我們需要的支援。」

隨著 DELIVERS.AI 為其車輛技術尋找新途徑,Intel 的支援仍是一大關鍵。他表示一路以來,Intel 始終提供價值。

一般人擔心機器人會取代人類,但Yarali表示這不是他的意圖。「我們不是要取代人類送貨員的工作。我們是在創造新的工作機會,如遠距作業員、遠距助理人員以及現場員工等技術性工作。」他表示,隨著生活更加數位化,如果真要說什麼變化,DELIVERS.AI 協助創造全新的職務類別,為經濟增加價值。

 

insight.tech 編輯副總監 Georganne Benesch 編輯。

更智慧的海洋:貨船如何透過邊緣運算節省大量成本

貨船營運商和其他車主沒有什麼不同。他們想要更佳的燃料經濟、更低的保險成本,並限制船隻的損耗。

但與我們許多人不同的是,氣候惡劣或海象不佳時,他們無法待在溫暖的家。他們從事運送貴重貨務的工作,而且必須準時交貨,甚至時常必須冒著貨物、船舶和船員的危險。

為了在緊迫的時程和更加緊縮的利潤,以及保護船舶的需要之間取得平衡,如今營運商在船上使用船隊管理軟體和邊緣電腦。這種船隊管理技術協助導航,幫助船長減少燃料消耗和溫室氣體排放,避免波浪衝擊以及提高船舶壽命。

剩下的唯一挑戰是,找到能從茫然無人之處與雲端通訊、並經得起公海惡劣環境的電子系統。

強固型嵌入式電腦的製作過程

在本地電子產品零售商的貨架上,是找不到能部署在貨船上的嵌入式電腦的。海事嵌入式電腦的設計標準始於承受極端溫度的能力、高衝擊和振動耐受性,當然也少不了抗腐蝕、抗風與抗水。在不提供任何電子功能的情況下,您應對這些挑戰的方式對其餘的系統設計具有重大影響。

此外,含鹽的海水空氣會導致船上電子產品腐蝕及失效,這表示必須將其密封在氣密包裝。但由於系統必須防水,因此無法使用傳統的風扇或主動散熱建構。所以海事盒式嵌入式電腦設計師必須在開發生命週期的早期就應對氣流受限的問題。

這種設計要求,以及系統遇到極端冷熱的可能性,排除了除了最節能處理器之外的所有處理器的使用,因為它們往往具有最佳的散熱特性。

這也是為什麼一家貨船營運商招募了 DFI 工程師。DFI 提供無風扇、極度強固的邊緣運算,使用搭載 Intel Atom® 處理器的 ECX700-AL,滿足所有海事環境設計需求。

貨船營運商船隊管理應用程式中使用的 ECX700-AL,可以利用功耗在 9.5W-12W 之間的四核心 Atom® 處理器,不過也可以使用功耗僅為 6W 的雙核心版本無風扇電腦。即使在高達 70ºC 的作業環境中,它也有助於防止平台過熱。

Atom SoC 包覆在 ECX700-AL 的 IP67 和 IP69K 防護等級的外殼中,將系統密封以防止灰塵、浸水和高壓水注噴射。系統也配備防水連接器和智慧通風口,可以排出任何滲入壓製金屬外殼的水(圖 1)。

DFI 的 ECX700-AL 無風扇、極度強固邊緣運算裝置的圖像。
圖 1. ECX700-AL 配備 IP69K 級的防水連接器和智慧通風口,可以排出任何滲透系統外殼的水。(資料來源:DFI Inc.

整個套件已經過符合 MIL-STD-810G 的衝擊和振動測試,展現可以承受海上經常經歷的惡劣海浪衝擊。

運作中的極度強固邊緣電腦

為了提供更多功能,貨運營運商整合了 ECX700-AL 及其 AI 軟體:智慧海洋系統。它使用置於船外的感應器單元追蹤船舶貨櫃的庫存、監控氣候狀況、追蹤引擎狀況,以及管理輸送到船舶引擎的空氣量與品質,以確保最佳速度和燃料經濟。這些資訊都會送回船長,以便其做出明智的決策。

統還可以插入船舶的控制網路,透過「控制台區域網路」傳送和接收資料。但平台也包含其他許多 I/O 和連線能力選項,包括用連接感應器單元的 CAN 匯流排;用於連接多功能顯示器的乙太網路輸出和 HDMI 連接埠;雙 Wi-Fi 連接器,用於存取本機無線網路,該網路也託管庫存標籤等裝置;以及一個 SIM 插槽和兩個 4G/LTE 行動數據天線連接器,用來將內建資料在雲端之間來回傳輸。

在貨船營運商的例子中,營運商能夠改善路線規劃,將燃料消耗與二氧化碳排放量減少 25%,這都要歸功於 ECX700-AL 的功能。憑藉以雲端智慧為後盾的更佳導航見解,該公司也能將海浪撞擊的影響降低 70%。最後,最些益處使保險費也連帶減少,降幅為 20 %。

運用海事技術,在更智慧的海洋上生活

獨立研究顯示 65%-80% 的海上事故是人為錯誤的直接結果:這個數字勢必會隨著自動化水準的提升而降低。由於 ECX700-AL 等邊緣運算平台在貨船上打下了灘頭堡,利用開創性嵌入式技術進一步最佳化這些旅程的機會指日可待。

憑藉整合式 Intel® HD 顯示晶片,以及影片編碼與解碼塊,目前和新一代的 Intel Atom 處理器具備足夠的效能完成工作。很幸運地,它們具備這種效能,因為海事系統的設計要求如此嚴苛,實在沒有很多選項。

 

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