USG Boral 在 AWS 云端推出了开创性的人工智能安全系统

USG Boral

从检测到预防

USG Boral 是亚太和中东地区的一家领先的制造商和供应商,生产石膏墙面和天花板系统。公司总部位于马来西亚,在 13 个国家/地区开展业务,公司秉承的使命是提供创新技术帮助客户更好、更多、更智能地完成工作。2018 年,一辆叉车在 USG Boral 的仓库中与行人相撞,公司因这件事在亚太地区大刀阔斧地实施了一次突破性安全创新。安全是企业的核心价值观,因此事件发生后,该企业立即采取措施防止再次发生。

事件发生时,该公司依靠闭路电视录像记录仓库地面活动,员工需在事件发生后手动查看本地存储的录像。USG Boral 希望采用更主动更直观的解决方案,以期能够从问题的源头预防事故发生。

“我们利用 AWS 所提供的分析功能来处理大量数据,无需聘用数据科学家,也无需花时间…[做]手动任务。”

Calvin Ng,USG Boral 基础设施和 ANZ IT 总监

  • USG Boral 简介
  • USG Boral 是一家领先的制造商和供应商,生产石膏墙面和天花板系统,在亚太和中东地区的 13 个市场中都设有办事处。公司提供创新技术帮助客户更好、更多、更智能地完成工作。安全是组织的核心价值。 

  • 优势
    • 每秒处理 12 张图像,实现近实时分析
    • 记录的视觉分析延迟低于 300 毫秒
    • 为管理层提供控制面板可见性和定制化管理报告
    • 提高安全能力以预防事故
    • 为新机器学习服务的扩展和集成提供灵活框架
  • 使用的 AWS 服务

利基仓库解决方案

该公司与 Amazon Web Services(AWS)合作伙伴网络(APN)的精选技术合作伙伴 Bigmate 合作,开发了智能仓库安全系统 Warny™。当物体或人员进入叉车 3 米安全范围时,该系统会发出警报。AWS 获选作为该项目的平台,入选原因主要有两个。首先,该平台不受硬件的限制,因此,随着新技术的推成出新,团队可以继续发展其视觉处理功能。其次,其提供灵活的扩展框架,意味着架构可快速调整以优化安全、日志记录或网络配置。

这将是 USG Boral 的第一家人工智能(AI)合资企业,也可能是制造业的第一家企业,至少在亚太地区是如此。“我们知道这是一个利基解决方案,市场中还没有类似产品。为了开发这个框架,我们花了很多时间咨询 AWS 和 Bigmate,从业务和安全的角度出发,来了解如何达成我们需要的成效,”USG Boral 的首席信息官 Yeow Kok Weng 这样说道。这包括与现场员工紧密合作,以确保该方法在不妨碍工作活动的情况下,可以取得更好的成果。

透过可行的洞见来开展重复培训

除了预防事故发生以外,该项目的一个主要绩效目标就是,由各工作现场以统一格式提供数据,包括事故和告警数量以及差点出事的次数。在管理层面,这将实现传统 CCTV 系统无法实现的快速监测和监控。“我们知道,经过一段时间之后,人们会因自满而变得疏忽大意,这就需要以持续的安全再培训来作为巩固,”USG Boral 基础设施和 ANZ 的 IT 总监 Calvin Ng 这样解释。由人工智能支持的解决方案,可以通过可行的洞察来促使再培训计划的实施。这款名为 Warny™ 的新解决方案耗时九个月开发完成。

Bigmate 称,Warny 是市场上最先进的视觉应用程序之一。AWS 物联网(IoT)技术是 Warny 的基础,尤其是 AWS IoT GreengrassAWS IoT Core。AWS IoT Greengrass 将云功能无缝扩展到仓库中,使得解决方案即使没有连接到互联网,也可以基于经过训练的机器学习模型,进行预测并执行操作。检测到潜在事件时,会触发本地灯光和警报器。

通过 AWS Lambda,Warny 可运行 Lambda@Edge 函数,自动执行代码,实现工业传感器控制(最终可扩展至叉车本身)。“USG Boral 能够在 AWS IoT Greengrass 中配置 Lambda@Edge 函数,因此我们就能够根据需要进行就地处理以及远程管理对网关的更新。这种精细而灵活的方法,意味着它们可以不断进化,甚至能够加速进化,”Bigmate 总经理 Brett Orr 这样说。此外,该公司使用 Amazon CloudWatch 来监控网关和云资源。

实时控制面板分析

机器学习模型仍在不断完善中,但 Warny 已经可以执行近乎实时的分析,每秒至少处理 12 个画面。该系统必须持续检测、跟踪和计算各物体之间的距离及速度,这需要非常高超的视觉分析以及低于 300 毫秒的延迟,才能针对潜在事故快速发出警报。如果某个物体进入 3 米的安全半径,警报就会响起。

Warny 带来的一个主要优点就是,USG Boral 可以评测差点出现事故的原因,通过汇总其多个站点的数据,并在云端进行分析,改进工作场所的安全性。Calvin 说:“我们可以根据指定的输出参数,使用报告和控制面板分析,来了解我们的员工在安全方面所取得的进展。我们利用 AWS 所提供的分析功能来处理大量数据,无需聘用数据科学家,也无需将时间花费在提取数据或完成手动任务上。” 遇到差点出现事故的情况时,系统会立即向经理发送短信和电子邮件。同时会向高管层发送单独报告,汇集各地区有关事故和差点出现的事故的数据。

物联网激发创新

迄今为止,Warny 已在澳大利亚的一处建筑工地进行了测试,并会在接下来的数月中逐步推广到澳大利亚的另外 10 个工地使用。接下来还计划在 USG Boral 运营的全部 13 个国家/地区推广,并由 Bigmate 的扩展合作伙伴网络提供协助。USG Boral 不仅信任 Bigmate 来选择最适合的技术堆栈,同时还依靠 Bigmate,在开展运营的国家/地区针对不断演变的安全标准提供建议。

该团队借助 AWS,已经制定了未来依托于 Warny 的人工智能和机器学习创新路线图。例如,USG Boral 将使用 Amazon SageMakerAmazon SageMaker Neo 来检测并确保工人穿戴了安全设备,例如保护头盔、护目镜和荧光服等。Calvin 说:“我们借助 AWS 产品组合中的所有解决方案,有很多机会采用技术,来帮助提高工作场所安全,还可以用于其它的业务计划。“IoT 是数字化旅程的关键,我们在 AWS 的支持下不断前进,有能力实现更多成果。”


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