剖析邊緣人工智能在智能建筑中的作用
從作為辦公或居住的物理空間,到為租戶提供蓬勃發(fā)展的建筑體驗,現(xiàn)代建筑的定義和功能在過去幾十年里發(fā)生了變化。創(chuàng)新技術(shù)和加速的數(shù)字轉(zhuǎn)型(部分歸功于新冠肺炎)在創(chuàng)造構(gòu)成今天智能建筑的能力方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。這些創(chuàng)新技術(shù)包括支持人工智能的邊緣計算( EdgeAI ),它在通過經(jīng)濟高效的方法增強現(xiàn)有建筑管理系統(tǒng)(BMS)方面發(fā)揮了關(guān)鍵作用。
隨著物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備和傳感器的應(yīng)用和功能在智能建筑中不斷增加,收集的信息量也在不斷增加,運營商可以利用這些信息來提高整體效率,增加利潤節(jié)約。然而,將這些不斷增加的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)發(fā)送到云處理以產(chǎn)生可操作的見解是有代價的,并會帶來延遲,這抑制了組織對由實時處理提供的見解采取行動的能力。EdgeAI允許在數(shù)據(jù)來源附近的現(xiàn)場處理數(shù)據(jù),消除了對云處理的需求,因此提供了實時可行的見解,以節(jié)約成本和提高運營效率,改善智能建筑功能。這提高了準確性,更快地產(chǎn)生有價值的見解。這種快速的處理和洞察力生產(chǎn)可以應(yīng)用于現(xiàn)有的BMS之上,以增強無數(shù)的建筑功能-包括能源管理,資產(chǎn)的預測性維護以及健康和安全監(jiān)控。
能源管理
目前,BMS僅用于觀測目的,而不是應(yīng)用行動來解決此類觀測中浮出水面的挑戰(zhàn)。為了增強他們目前的BMS,建筑經(jīng)理可以利用 EdgeAI 平臺執(zhí)行機器學習(ML)和邊緣AI實時進行優(yōu)化調(diào)整,以適應(yīng)不斷變化的環(huán)境因素,如大氣溫度或建筑物的入住率。然后,大樓管理人員能夠從數(shù)據(jù)流中獲得相關(guān)見解,更有效地解決問題,同時將可能影響租戶體驗的占用安全和舒適度考慮在內(nèi)--例如計劃維護。通過使用 EdgeAI 能源管理解決方案,大樓管理人員能夠預測電力和公用事業(yè)停機或電涌,從而防止出現(xiàn)任何計劃外停機。
通過從大量傳感器和環(huán)境因素(例如溫度、濕度和入住率傳感器、天氣預報和一天中的時間能源率)收集數(shù)據(jù), EdgeAI 平臺可以將能源管理提升到一個全新的水平,以優(yōu)化供暖和制冷、氣流循環(huán)和照明等功能。這種方法產(chǎn)生了經(jīng)濟高效的智能節(jié)能策略,有助于降低與數(shù)據(jù)傳輸、帶寬限制和相關(guān)計算成本相關(guān)的成本。作為一種預算友好的監(jiān)測能源使用情況的方法, EdgeAI 平臺可以全天候調(diào)整BMS,以適應(yīng)建筑或建筑空間的活動水平和需求。
預測維護
大樓管理人員還可以利用 EdgeAI 改進BMS功能,以實現(xiàn)預測性和指令性維護,以便根據(jù)設(shè)備狀況識別潛在風險。EdgeAI平臺可以監(jiān)控從機器收集的操作數(shù)據(jù),并通過額外的傳感器(如高頻振動傳感器)監(jiān)控,并實時應(yīng)用高級分析來預測故障。如果檢測到潛在故障,系統(tǒng)可以通過向控制單元發(fā)送信號以及報警建筑物管理人員來自動干預,以根據(jù)當前的機器健康和維護模式維修或更換設(shè)備(例如冷水機組)。通過利用這些信息,大樓管理人員可以主動安排和進行維護服務(wù),從而減少計劃外停機時間并提高整體建筑效率。這也使大廈管理人員能夠為住戶提供前所未有的主動服務(wù)——創(chuàng)造更方便、更可信、更舒適的工作或生活體驗。預測性維護的長期好處還包括最大限度地延長昂貴設(shè)備(例如HVAC系統(tǒng))的有效資產(chǎn)壽命,顯著減少可能對企業(yè)業(yè)績不利的重大故障和停機時間。
健康與安全監(jiān)測
EdgeAI平臺還可以幫助降低停電、電梯損壞或火警的可能性,為租戶提供一個更安全的生活和工作環(huán)境。例如,EdgeAI可以通過使用機器視覺、流視頻分析和紅外或視頻攝像頭來增強建筑物的安全系統(tǒng),以監(jiān)控安全攝像頭的鏡頭。通過這樣做,建筑物管理人員可以識別安全威脅,例如未經(jīng)授權(quán)進入建筑物區(qū)域,甚至通過紅外攝像機或空氣質(zhì)量監(jiān)視器識別危險氣體泄漏。
將安全監(jiān)控更進一步, EdgeAI 還可以與視頻和音頻分析配合使用,以提供有關(guān)建筑物內(nèi)活動的健康和安全威脅的可操作的洞察力。2020年,整個制造業(yè)的員工提起了數(shù)百起工人安全訴訟,全球68%的工人報告說,他們在工作中感覺不完全安全。隨著越來越多的組織回歸面對面運營,大廈管理人員提供有效、高效的健康和安全監(jiān)控系統(tǒng)來保護租戶的風險比以往任何時候都要高。此外,隨著各州開始放松對新冠肺炎的要求,允許進入室內(nèi)空間的人數(shù)開始增加,需要處理的健康和安全監(jiān)測數(shù)據(jù)量也將增加。
為了避免將這些海量數(shù)據(jù)發(fā)回云進行處理所帶來的高昂成本和延遲洞察,以及潛在的安全風險,建筑管理人員正在利用 EdgeAI 進行實時分析。從那里, EdgeAI 可以與來自熱像儀和RGB攝像機的實時音頻和視頻流相結(jié)合,以檢測潛在的健康問題,如體溫升高或正確使用個人防護用品(例如,口罩和其他面罩)。如果發(fā)生違反健康安全政策的情況, EdgeAI 平臺可以生成實時警報并發(fā)送給相關(guān)工作人員采取行動。
BMS的未來
隨著我們的世界不可避免地繼續(xù)以快速的速度發(fā)展,我們對更完整的建筑體驗的需求也將隨之發(fā)展——我們的工作場所和生活環(huán)境也必須隨之發(fā)展。EdgeAI支持的建筑將繼續(xù)在我們的日常運營轉(zhuǎn)型中發(fā)揮關(guān)鍵作用,但EdgeAI的實時功能將為建筑經(jīng)理提供及時、經(jīng)濟高效地解決問題所需的洞察力。EdgeAI將繼續(xù)通過實時、流數(shù)據(jù)產(chǎn)生有價值的、可操作的見解,來理解建筑內(nèi)部的運營——例如能源使用以提高能源效率——從而優(yōu)化建筑運營,支持節(jié)能倡議。( 編譯/Cassie )