滿眼生機(jī)轉(zhuǎn)化鈞,天工人巧日爭新。
反觀現(xiàn)狀,礦山安全生產(chǎn)管控體系面臨著許多挑戰(zhàn)。
礦山工作環(huán)境相對惡劣、人才緊缺、工作壓力大,導(dǎo)致人為因素造成的安全生產(chǎn)事件時(shí)有發(fā)生,因此有效加強(qiáng)人員危險(xiǎn)行為管控是重點(diǎn)。與此同時(shí)礦山作業(yè)環(huán)境相對負(fù)載,設(shè)施設(shè)備眾多,運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)管上有較大的難度,數(shù)據(jù)資源眾多,但缺少深度挖掘和關(guān)聯(lián)分析的應(yīng)用,利用率較低,對于安全監(jiān)管不僅難度大還支撐有限。當(dāng)前礦山的安全管理仍是以人工監(jiān)管為主,則更多為“事后”響應(yīng),無法做到“事前”預(yù)測、“事中”預(yù)警的情況。
“礦山智能化”既是解決現(xiàn)實(shí)需求,更是順應(yīng)趨勢而為,雖然這是一條充滿挑戰(zhàn)的道路,但總有先行者正在披荊斬棘的開拓。
華為攜手上海云話科技基于CANN(異構(gòu)計(jì)算架構(gòu))聯(lián)合打造的“智能礦山安全生產(chǎn)管理平臺(tái)”,將更便捷和更高效地服務(wù)于更多礦山安全生產(chǎn)建設(shè)。
CANN是華為針對AI場景推出的異構(gòu)計(jì)算架構(gòu),提供了使用底層算力的專用計(jì)算語言(Ascend Computing Language,簡稱AscendCL)。兼具了運(yùn)行管理器,媒體預(yù)處理和任務(wù)調(diào)度管理器等相關(guān)接口,同時(shí)也預(yù)置了NN、Blas等功能豐富的算子庫,幫助開發(fā)者更便捷的使用ATC模型轉(zhuǎn)換工具進(jìn)行模型轉(zhuǎn)換。(更詳細(xì)的CANN相關(guān)信息請參考考:https://www.hiascend.com/zh/software/cann)
不僅如此,從環(huán)境搭建到代碼運(yùn)行、API使用到端到端部署、模型選型到性能優(yōu)化,昇騰社區(qū)CANN專家團(tuán)通過碼云(Gitee)、論壇、社交群組等多種渠道幫助社區(qū)用戶高效閉環(huán)問題。在智能礦山項(xiàng)目中,昇騰社區(qū)CANN支撐團(tuán)隊(duì)協(xié)助用戶快速搭建軟硬件設(shè)備環(huán)境、支撐部署智能礦山模型并調(diào)試通過,并根據(jù)需求,定制開發(fā)多路視頻流AI并行推理樣例,幫助用戶進(jìn)行對性能進(jìn)行充分優(yōu)化,極致發(fā)揮昇騰AI處理器的澎湃算力。
在華為和云話科技團(tuán)隊(duì)通力合作下,推出的智能礦山安全生產(chǎn)感平臺(tái)。
智能礦山視覺感知平臺(tái)是利用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù),在不需要人為干預(yù)的情況下,通過對視頻圖像進(jìn)行自動(dòng)分析,實(shí)現(xiàn)對業(yè)務(wù)場景中目標(biāo)的定位、識(shí)別和跟蹤,并在此基礎(chǔ)上分析和判斷目標(biāo)的行為,即通過端-邊-云架構(gòu),實(shí)現(xiàn)礦山智能感知-智能認(rèn)知-智能決策的一站式應(yīng)用。
智能礦山安全生產(chǎn)感知平臺(tái)架構(gòu)
目前該平臺(tái)已具備五大優(yōu)勢:
l 無需改動(dòng)現(xiàn)有視頻監(jiān)控系統(tǒng),不僅兼容主流攝像頭及監(jiān)控平臺(tái),同時(shí)支持5G攝像頭;
l 支持邊緣計(jì)算架構(gòu),可大幅降低算力成本;
l 可彈性部署,動(dòng)態(tài)增減攝像頭、按需購買算法進(jìn)行場景分析;
l 平臺(tái)已經(jīng)接入300路視頻數(shù)據(jù),幫助持續(xù)優(yōu)化算法;
l 已支持井下30多個(gè)細(xì)分場景的專用算法開發(fā)。
場景一:人員行為檢測
監(jiān)控礦井內(nèi)工作人員的行為軌跡,當(dāng)人員有揮手求救、摔倒、 多人聚集、快速移動(dòng)、異常滯留等異常行為時(shí)及時(shí)預(yù)警,降低安全風(fēng)險(xiǎn),提升安全保障能力。
場景二:違章作業(yè)檢測
降低現(xiàn)場操作風(fēng)險(xiǎn),實(shí)時(shí)提醒不規(guī)范行為增強(qiáng)監(jiān)管,優(yōu)化作業(yè)規(guī)范
場景三:裝備佩戴規(guī)則檢測
煤礦安全規(guī)程規(guī)定井下礦工需全程佩戴安全帽等裝備,疫情期間要求全程佩戴口罩,但現(xiàn)實(shí)中時(shí)有違規(guī)行為,存在嚴(yán)重安全隱患,在攝像頭監(jiān)控的視野范圍內(nèi),設(shè)置裝備檢測區(qū)域,一旦脫帽或口罩立即觸發(fā)報(bào)警。
(未)佩戴安全帽檢測
場景四:設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢測
主運(yùn)皮帶檢測,皮帶跑偏、空載、堆煤等智能識(shí)別;皮帶坐人、逗留行為監(jiān)控;皮帶滾筒打滑、撕裂識(shí)別;同時(shí)可對井下交通信號燈檢測,信號燈故障識(shí)別
(皮帶跑偏檢測)
場景五:工作面設(shè)備檢測
綜采工作面煤壁片幫智能檢測,通過智能視頻分析技術(shù)檢測礦井作業(yè)面、巷道側(cè)壁變形,破壞脫落等片幫異常及時(shí)預(yù)警。
采煤機(jī)工作時(shí)人員靠近檢測(上圖)
采煤機(jī)在工作狀態(tài)時(shí)高速運(yùn)轉(zhuǎn),人員靠近極易發(fā)生事故,當(dāng)檢測到人員違規(guī)靠近時(shí)及時(shí)預(yù)警(上圖)
場景六:煤矸石智能檢測
通過物體動(dòng)態(tài)識(shí)別算法,安全生產(chǎn)感知平臺(tái)實(shí)時(shí)檢測皮帶上的煤矸石,及時(shí)告警,與機(jī)器臂等設(shè)備聯(lián)動(dòng),快速抓取移除煤矸石,降低風(fēng)險(xiǎn)和損失。
場景七:環(huán)境態(tài)勢檢測
監(jiān)控礦井內(nèi)環(huán)境態(tài)勢變化,當(dāng)有風(fēng)門開啟、濃煙/霧、火光、積水等狀況及時(shí)預(yù)警,快速排查風(fēng)險(xiǎn)、啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。
(風(fēng)門開啟檢測)
(礦井煙霧火光檢測)
目前,全國智能礦山的發(fā)展和建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入快車道,同時(shí),智能礦山也是AI的最佳應(yīng)用行業(yè)之一。加快煤礦智能化建設(shè)步伐,用科技手段推動(dòng)實(shí)現(xiàn)煤礦本質(zhì)安全、高效運(yùn)營,讓礦山舊貌換新顏!
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