利用人工智能提升安全性

Carlos Femmer是HDR工程公司的数据采集主管,他在测量行业拥有超过20年的丰富背景。他曾与Fugro和John Chance Land Surveys Inc.合作,从现场操作到管理职位,为他提供了全面的行业视角。在HDR,他负责监督跨各个业务组的数据采集工作,包括联邦部门、交通、能源、水务、建筑和建筑工程服务。Carlos和他在HDR的团队非常注重先进技术,如无人机、激光雷达、地球物理学、非破坏性测试、现实网格、数字孪生和人工智能,他们在该领域推动了令人瞩目的进展。他们对创新和测量行业的未来的热情显而易见,激励着他们对未来的期待。

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在您所从事的垂直领域中,您认为行业在人工智能方面的发展如何?现在我们可以做到哪些以前几年前无法做到的事情?

我认为人工智能是一种混合工具,可以与其他技术结合使用。一个立即让我想到的例子是我们如何在水坝中进行裂缝检测。几年前,进入水坝区域的唯一方法之一是通过绳索将检查员降下去进行测量。
如今,您可以利用测量、激光雷达和无人机来创建一个数字孪生,从而可以随需访问这些具有挑战性的区域。您可以将所有这些图像应用到数字孪生上,然后运行人工智能进行分析。这样可以帮助您量化裂缝的长度和宽度,并寻找其他异常,比如暴露的钢筋、剥落等。

当然,也存在一些限制,例如我们无法计算裂缝的深度。然而,这不完全是人工智能的限制,而是数据采集技术的限制。无人机可以提供关于长度和宽度的出色视角,但从图像中无法准确获得深度信息。因此,我们的“秘密武器”就是与绳索检查员合作,利用技术和他们的数据采集相结合,帮助做出更明智的决策。
我们还利用人工智能来帮助识别长廊上的物体,比如交通项目中,我们处理了爱荷华州运输部的40英里道路段,帮助识别车道标线、路灯、障碍物,对这类物体的识别非常准确。因此,如果对比三年前和现在,我们在人工智能方面已经取得了一些巨大的成功,未来还会有更多。

展望未来,人工智能正在不断发展。您对未来的发展有什么期待?

我们有人工智能、机器学习和深度学习,这些都与视觉相关,并且还有新的大型语言模型,例如ChatGPT,它实际上可以完成文本的补全。我认为在未来,视觉和大型语言模型可以结合起来,我觉得两种技术可以相互促进。


一个想到的应用是能够审查工作现场的安全状况,例如,人们是否正确佩戴个人防护装备,或者确保安全流程得到遵守。我可以想象这些系统可以逐步发展,特别是大型语言模型和计算机视觉可以结合使用。以机场为例,您可以利用人工智能分析视频录像和传感器数据,几乎实时地检测和追踪物体。它可以帮助识别可疑或无人看管的行李并跟踪其移动,或者检测未经授权的人员或入侵企图并通知安保人员。
当然,重要的是要提及人工智能是一种需要与人的干预和监督相结合的工具。
我们往往不谈论的另一件事是,人工智能非常依赖数据。
我认为另一个重要的未来组成部分将是在数字孪生中添加物联网传感器。将压力计、倾角计、堰流传感器等添加到其中将能够获得更及时的信息。然后,我们可以利用人工智能进行分析,以实现更安全的运营。
从水坝到桥梁的各个行业和基础设施来看,检查工作需要按照一定的周期进行。但是,如果能够更频繁地获取更多的数据驱动触点,就可以做出更安全的决策。回顾过去,如果传感器和人工智能是常态,就可以帮助保护资产的安全。这将是我们努力追求的目标,以帮助未来防止此类事故的发生。
我们肯定要考虑的一点是,是的,我们想使用这些技术,我们想使用数字孪生,但由于您可能没有足够的数据点和人工智能来提前查看资产并识别一些异常情况,这并不可行。现在,检查员能够在办公室或家庭环境中审查这些数据,为检查计划做准备,我们现在可以提供更加专注的检查区域。不再盲目地去现场收集所有信息(通常没有足够的时间这样做),我们知道一些关键关注点的位置。我们将把注意力集中在这里,然后确定,是的,那是一个裂缝,但它并没有结构缺陷,或者确定哪些看起来令人担忧。
因此,通过利用这些技术并改变我们的方法,您将获得更好的检查结果。

在扩大使用人工智能的工作流程方面,您的下一步计划是什么?

我们的重点仍然是在视觉方面使用人工智能,因为在工程领域中,您希望检查的焦点是独立和全面的。因此,我们在视觉方面专注于人工智能。
我们拥有照片,如何利用视频的优势?我们甚至对海军项目进行了海洋哺乳动物观察的测试试点项目,利用人工智能从图像中测量鲸鱼的健康状况。

实施人工智能对人员有什么影响?这样的人工智能应用是否对工作人员产生影响?

实际情况是,您可以利用人工智能来解决您真正需要解决的问题。但在许多情况下,只要能够让人员远离危险,那就是一种福音。我在这个行业工作了一段时间,伤害是有可能发生的。对于基于绳索的检查,可能会发生险情,尤其是如果使用的绳索与裸露的混凝土边缘摩擦,这可能会导致灾难。人工智能在减少风险方面能够提供帮助。
它会对人员和人员配置产生影响吗?毫无疑问,对未来来说肯定会有影响,但我认为如果我们将人工智能用于正面的方面,一些时间可以用来提高效率和降低成本。
或者可以将这些时间重新分配给更多的工程和设计,或者创造出更好、更安全的产品迭代。

从我们获得的好处以及如何利用这些资源的角度来看,我们并没有完全排除人员。对于同样的预算,也许我们可以更好地应用专业知识,以取得更好的项目成果。任何变化和新技术的引入都会对劳动力造成一定的影响,但同时也会带来一定的效益。