AI技術(shù)改進(jìn)建筑現(xiàn)場(chǎng)安全的十種方法

根據(jù)美國(guó)國(guó)家設(shè)備注冊(cè)局公布的數(shù)據(jù)，建筑盜竊造成的損失每年往往超過(guò)10億美元。最新型號(hào)的設(shè)備、工具與用品的被盜可能性最高，追回的幾率也最小。目前只有25%的被盜建筑設(shè)備能夠被成功追回。再另上每年因事故及傷害事件造成的成本，建筑行業(yè)不得不承受高達(dá)13億美元的意外支出。從這個(gè)角度來(lái)看，改善建筑現(xiàn)場(chǎng)安全水平的需求已經(jīng)變得愈發(fā)迫切。

通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)提高施工現(xiàn)場(chǎng)安全性

通過(guò)對(duì)特定建筑現(xiàn)場(chǎng)的具體條件、因素、位置以及階段進(jìn)行分析，機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)能夠有效發(fā)現(xiàn)并預(yù)測(cè)出當(dāng)前工地安全狀況與安全風(fēng)險(xiǎn)。著眼于當(dāng)下乃至未來(lái)，將有越來(lái)越多的建筑工地遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)采用有監(jiān)督機(jī)器學(xué)習(xí)算法從歷史數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)種種新模式。基于機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)將與物聯(lián)網(wǎng)傳感器、夜視、紅外以及熱感測(cè)攝像機(jī)相結(jié)合，共同捕捉實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流。

通過(guò)將歷史視頻饋送及圖像與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)饋送結(jié)合起來(lái)，基于機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠預(yù)測(cè)到潛在的事故、盜竊或危險(xiǎn)操作何時(shí)可能發(fā)生。基于AI的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)供應(yīng)商正在持續(xù)推動(dòng)相關(guān)創(chuàng)新舉措，包括在儀表板上引入更為直觀的設(shè)計(jì)，以及將這類系統(tǒng)平臺(tái)方法擴(kuò)展到全球范圍之內(nèi)。作為這一領(lǐng)域中的領(lǐng)導(dǎo)者，Twenty20 Solutions推出基于云的平臺(tái)與實(shí)用方案，由此為遠(yuǎn)程施工安全樹(shù)立起新的標(biāo)桿。Twenty20 Solutions的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)可完全依靠瀏覽器呈現(xiàn)，支持地理位置應(yīng)用（例如RFID、GPS及雷達(dá)感知），并提供可供用戶調(diào)整的定制化儀表板。以下為Twenty20 Solutions儀表板示意圖：

AI技術(shù)改進(jìn)建筑現(xiàn)場(chǎng)安全的十種方法

在最近與多位已經(jīng)采用標(biāo)準(zhǔn)化機(jī)器學(xué)習(xí)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的建筑安全保障負(fù)責(zé)人進(jìn)行的電話會(huì)議中，我們了解到這類方案確實(shí)能夠減少誤報(bào)、節(jié)約大量時(shí)間。

一位負(fù)責(zé)邁阿密、亞特蘭大以及芝加哥等地建設(shè)項(xiàng)目的安全主管表示，機(jī)器學(xué)習(xí)確實(shí)有效消除了他所在建筑工地上的誤報(bào)問(wèn)題。他解釋道，“我們團(tuán)隊(duì)對(duì)機(jī)器學(xué)習(xí)算法做出了微調(diào)，旨在適應(yīng)特定運(yùn)營(yíng)模式，在幾乎徹底消除了誤報(bào)的同時(shí)，進(jìn)一步提高了對(duì)盜竊預(yù)測(cè)與意外闖入行為的預(yù)測(cè)能力?！?/p>

綜合此次會(huì)議，AI技術(shù)正通過(guò)以下10種方式給建筑現(xiàn)場(chǎng)帶來(lái)安全改善：

1、減少對(duì)現(xiàn)場(chǎng)安全團(tuán)隊(duì)的依賴，為各處建筑現(xiàn)場(chǎng)建立起一天24小時(shí)、一星期7天、一年365天監(jiān)控視圖。

所有建筑安全負(fù)責(zé)人均表示，這也是云遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)最具價(jià)值的優(yōu)勢(shì)，其能夠接收來(lái)自物聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字、熱像儀以及紅外探頭的數(shù)據(jù)。雖然建筑方仍然需要組織實(shí)地團(tuán)隊(duì)，但這種實(shí)時(shí)且始終在線的監(jiān)控能力，確實(shí)能夠以數(shù)據(jù)流為載體提供強(qiáng)大模型與洞見(jiàn)支持。

2、通過(guò)確定哪些工人未正確穿著個(gè)人防護(hù)設(shè)備（PPE）減少施工現(xiàn)場(chǎng)的傷害問(wèn)題與潛在責(zé)任訴訟。

使用有監(jiān)督機(jī)器學(xué)習(xí)算法所支持的高級(jí)模式匹配，施工安全及安全負(fù)責(zé)人可以根據(jù)工人們穿著PPE的情況快速識(shí)別出高風(fēng)險(xiǎn)角色及工作區(qū)域。例如，面對(duì)席卷全球的COVID-19疫情，目前仍在施工的現(xiàn)場(chǎng)必須要求每位工作人員佩戴口罩，這也是各國(guó)疾控中心提出的統(tǒng)一要求。遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)能夠立即發(fā)現(xiàn)那些需要警告、引導(dǎo)以保持合規(guī)要求的施工團(tuán)隊(duì)。

3、 用實(shí)時(shí)監(jiān)控替代檢查表、例行程序以及其他手動(dòng)形式的安全審計(jì)方法，確保在幾秒之內(nèi)提供關(guān)于趨勢(shì)及畫(huà)面內(nèi)容的分析結(jié)果。

安全與安保負(fù)責(zé)人們指出，他們目前最大的挑戰(zhàn)在于如何幫助現(xiàn)場(chǎng)施工團(tuán)隊(duì)節(jié)約時(shí)間。他們不清楚當(dāng)前項(xiàng)目所在城市何時(shí)會(huì)突然宣布再次實(shí)施隔離或封鎖。據(jù)與會(huì)負(fù)責(zé)人們所言將機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)與可通過(guò)直觀儀表板隨時(shí)訪問(wèn)的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)相結(jié)合，目前的工作效率相較于純手動(dòng)方式提高了至少5倍。

4、建筑現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)時(shí)物理與網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)控能力越強(qiáng)，施工流程的靈活性越高。

各位負(fù)責(zé)人表示，建筑現(xiàn)場(chǎng)在捕捉及解釋實(shí)時(shí)傳感器與視頻數(shù)據(jù)方面的能力越強(qiáng)，其施工流程的靈活性就越高。雖然最初只是為了達(dá)成物理與網(wǎng)絡(luò)安全保障而建立，但這種新的數(shù)據(jù)洞察能力確實(shí)能夠?yàn)榱鞒谈倪M(jìn)做出貢獻(xiàn)、進(jìn)而增加運(yùn)營(yíng)收益。

5、可配合智能標(biāo)簽與關(guān)鍵事件支持上下文情報(bào)的高級(jí)視頻分析技術(shù)即將面世，這將進(jìn)一步提高機(jī)器學(xué)習(xí)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性。

目前，整個(gè)遠(yuǎn)程監(jiān)控行業(yè)的研發(fā)支出，主要集中在通過(guò)各個(gè)視頻幀提取更多上下文情報(bào)之上。希望能夠在新的一年中，看到能夠定義高級(jí)模式匹配、進(jìn)而提高遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性的更多技術(shù)專利。

6、實(shí)時(shí)預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)與物理威脅對(duì)于建筑項(xiàng)目的影響，同時(shí)創(chuàng)建特定算法為特定事件生成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分。

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中，最值得期待的開(kāi)發(fā)工作就是嘗試將物理事件與網(wǎng)絡(luò)事件關(guān)聯(lián)起來(lái)。例如，假設(shè)特定建筑現(xiàn)場(chǎng)的系統(tǒng)遭遇網(wǎng)絡(luò)攻擊，那么將二者結(jié)合起來(lái)將提高防御方對(duì)于安全態(tài)勢(shì)的監(jiān)控與預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性，借此阻止盜竊、入侵及破壞等行為的推進(jìn)。

7、為各個(gè)建筑項(xiàng)目生成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)分，而后分析可以改進(jìn)哪些因素以緩解設(shè)備及材料盜竊威脅。

使用盜竊相關(guān)數(shù)據(jù)通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)建立預(yù)測(cè)模型，我們可以預(yù)測(cè)下一次事件可能何時(shí)出現(xiàn)。安全與安保負(fù)責(zé)人們指出，持續(xù)保留視頻數(shù)據(jù)對(duì)于項(xiàng)目實(shí)施的重大意義也正在于此。利用這部分素材，機(jī)器學(xué)習(xí)模型將逐漸學(xué)習(xí)并預(yù)測(cè)出下一次盜竊嘗試。

8、在建筑現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別并跟蹤未授權(quán)入侵者的活動(dòng)，借此緩解工業(yè)間諜行為的威脅。

建筑業(yè)的間諜活動(dòng)可能導(dǎo)致數(shù)十億美元損失，這一點(diǎn)在負(fù)責(zé)建造包含專有技術(shù)的芯片代工廠等項(xiàng)目場(chǎng)景下表現(xiàn)得尤為明顯。為了確?，F(xiàn)場(chǎng)安全，負(fù)責(zé)人們需要盡快引入基于AI的遠(yuǎn)程監(jiān)控策略。

9、識(shí)別出建筑材料在何時(shí)何處遭到盜竊，借此控制成本，提高現(xiàn)場(chǎng)安全水平。

大型建筑項(xiàng)目每年有10%到25%的材料供應(yīng)遭到盜竊或倒賣。有時(shí)候，能否阻止盜竊活動(dòng)甚至可能直接決定某一項(xiàng)目能否正常推進(jìn)、順利竣工。目前，安全與安保負(fù)責(zé)人紛紛寄希望于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。

10、確保建筑現(xiàn)場(chǎng)符合OSHA及其他相關(guān)政府合規(guī)性要求，同時(shí)為審計(jì)人員提供實(shí)時(shí)審計(jì)記錄。

安全與安保負(fù)責(zé)人們表示，以往OSHA審計(jì)籌備工作往往需要數(shù)周甚至數(shù)個(gè)月時(shí)間。如今，實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)可以按需生成報(bào)告，每年為施工機(jī)構(gòu)節(jié)約下長(zhǎng)達(dá)數(shù)百小時(shí)的審計(jì)準(zhǔn)備時(shí)間。
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