广告

人工智能正在改变物流自动化的方式,将为劳动密集型产业带来革新

2021-08-25 12:09:23 蔡雨利(Zane Tsai),平台产品中心嵌入式平台及模块事业处产品总监,凌华科技 阅读:
通过使用人工智能等技术,自动化在物流运营中将持续增长并得以扩展。这些系统解决方案需要特别设计,用以满足恶劣的运行环境,这与云或者数据中心的需求截然不同。

自动化利用技术的手段,让人类可以完成更多的任务。在物流领域,自动化的潜力巨大且其带来的好处也是显而易见的,尤其是当运营方式出现巨大变化或者需求不断增加的情况下。扩大运营规模通常需要增加额外的员工,而这些员工通常没办法立刻上岗,尤其是其他行业也有类似需求的时候。如何在市场波动的情况下做出快速的反应,需要在整个运营的过程中具有快速的行动力以及其他额外的能力。8Zkednc

物流自动化可以根据需求的变化快速实现增容。将物流自动化提升到战略性的地位之后,不仅可以提高生产力,而且还可以减少人为错误,进而提高工作效率。有了合适的物流自动化软件、硬件和平台资源,即使在需求较低的时期,对运营成本的影响也比较小,远远低于要维持大量人力所需要的成本。随着需求的增加,运营的能力已经准备就绪并且能够快速启动。虽然这些方式能够为物流公司带来所需的灵活性,可以快速响应需求的变化,但是,仍然有机会做得更多。8Zkednc

人工智能将放大物流自动化的影响力

将人工智能引入物流自动化将大大增强人工智能的影响力。人工智能可以减少常见的半技能任务(如对产品进行分类和分拣)中的错误。利用自主移动机器人AMR可以提升包裹投递的效率,包括最昂贵的最后一公里的投递。人工智能帮助自主移动机器人AMR进行路线的规划和特征的识别,比如人、障碍物、交付门户和门口等。8Zkednc

将物流自动化集成到任何环境中时,都会带来一定的挑战。它可以像动力传送带代替重复过程一样的简单,也可以像将具备协作能力的自主机器人引入工作场所一样复杂。当人工智能被加入到自动化和集成的过程中时,挑战将变得更加复杂,但是受益也会随之增加。8Zkednc

随着解决方案之间的互联互通,以及对流程之中其他阶段的了解更加深入,各个自动化元素的效率也会随之提高。将人工智能置于产生数据和采取行动的设备附近,我们称之为边缘人工智能。而边缘人工智能的采用正重新定义物流自动化。8Zkednc

边缘人工智能的发展极其迅速,其用途不仅限于物流自动化。将人工智能置于网络边缘的好处必须与资源的可用性保持一定的平衡,例如电力、环境操作条件、物流位置以及可用空间。8Zkednc

在边缘处实施推理

边缘计算让计算和数据更加紧密地结合在一起。在传统的物联网应用中,大多数的数据通过网络被发送到(云)服务器,并在那里进行数据的处理,再把结果返回到网络的边缘(如边缘处的物理设备)。只有云计算才引入了对延迟的考虑,而这样的方式对于时间敏感型的系统来说是不可接受的。这里举个边缘计算发挥作用的例子,在分拣过程中,从本地捕获和处理包裹的图像数据,可以让物流自动化系统在短短的0.2秒内就可以做出响应。而系统这部分的网络延迟则会让分拣过程变得更慢,不过,边缘计算则可以消除这个潜在的瓶颈。8Zkednc

虽然边缘计算让计算更接近数据,但将人工智能引入到边缘侧,可以让过程变得更加灵活,而且不容易出错。同样地,最后一公里的物流很大程度上依赖人工,但使用边缘人工智能的自主移动机器人AMR却可以改善这一现状。8Zkednc

引入人工智能对物流自动化中使用的硬件和软件来说,将产生重大的影响,并且存在越来越多的潜在解决方案。通常,用于训练人工智能模型的解决方案不适合在网络边缘侧部署模型。用于训练的处理资源是为服务器而设计的,其对能耗和内存等资源的需求几乎是不限制的。而在边缘,能耗和内存则是有限制的。8Zkednc

异构的趋势

在硬件方面,大型的多核处理器不太适合边缘人工智能应用。相反地,开发人员正在专项针对边缘人工智能部署优化的异构硬件解决方案。这种方案包括了CPU和GPU,当然,还可以扩展到ASIC、MCU和FPGA。某些架构(例如GPU)擅长并行处理,而其他架构(例如CPU)则更擅长顺序处理。今天,没有一种单一的架构可以真正做到为人工智能应用提供最佳的解决方案。总体的趋势是使用能够提供最佳解决方案的硬件来配置整个系统,而不是使用同一架构的多个实例。8Zkednc

这种趋势指向了异构,其中有许多不同架构的硬件处理解决方案,通过配置进行协同工作,而不是使用多个设备(所有设备都基于相同的处理器)的同一架构。能够为任何给定的任务引入正确的解决方案,或者在特定设备上整合多个任务,这样可以提供更大的可扩展性能,以及优化的每瓦和/或每美元性能。8Zkednc

从同构系统转向异构处理需要一个庞大的解决方案生态系统,以及具备在硬件和软件级别上配置这些解决方案的成熟的能力。这就是为什么要与一家有能力与所有芯片供应商建立合作伙伴关系的供应商合作的原因,因为这个供应商能够为边缘计算提供解决方案,并与客户一起合作开发具备扩展能力和灵活能力的系统。8Zkednc

此外,这些解决方案使用Linux等通用开源技术,以及机器人操作系统ROS2等专业技术。事实上,越来越多的开源资源正在开发之中,以支持物流和边缘人工智能。从这个角度来看,没有单一的“正确的”的软件解决方案,运行软件的硬件平台也是如此。8Zkednc

利用模块化的方法构建边缘计算

为了提高灵活性并减少被供应商绑定,凌华科技在硬件层面上开发了一种模块化的方法,这样可以让任何解决方案中的硬件配置变得更加灵活。实际上,硬件级别的模块化可以让工程师更改系统硬件的任何部分,例如处理器,而且不会造成系统范围的中断。8Zkednc

在部署边缘人工智能等新技术时,“升级”底层平台(无论是软件,处理器等)的能力尤为重要。每一代新的处理器和模块技术通常为网络边缘的推理引擎提供了更好的功率/性能的平衡,因此能够快速利用这些性能和功率增益,把整个物流自动化系统的中断降到最低的程度,并且边缘人工智能系统设计也是一个明显的优势。8Zkednc

通过使用微服务架构和Docker容器技术,将硬件中的模块化扩展到软件中。如果有更优化的处理器解决方案可用,即使它来自不同的制造商,软件利用处理器也是模块化的,可以替代之前的处理器,而无需更改系统的其余部分。软件容器还提供了一种简单而强大的方式,可以添加新的功能以运行在边缘人工智能中。8Zkednc

容器(Container)内的软件也可以是模块化的。凌华科技用于人工智能视觉产品的Edge Vision Analytics(EVA)SDK(软件开发套件)就是一个典型的例子。该平台基于Gstreamer,专注于构建人工智能视觉管道所需要的基本功能。人工智能视觉管道的每个阶段都使用现成的开源插件(自身包含模块)来简化管道的开发。这些插件包括图像捕获和处理、人工智能推理、后处理和分析。8Zkednc

硬件和软件的模块化和容器的方法,最大程度减少了被供应商绑定的危险,这就意味着解决方案不依赖于任何特定的平台。它还增加了平台和应用之间的抽象,使得最终用户更容易开发自己的,不依赖于任何平台的应用程序。8Zkednc

我们通过一个数据库来简化升级的过程,该数据库在组件可以用时对其进行表征。使用该数据库,工程师可以选择适合的产品,以实现推理性能和系统资源之间的完美平衡。8Zkednc

物流自动化最重要的要求之一就是要实时响应。因此,与一个在软硬件组合开发系统方面有着丰富经验,并且能满足应用需求的供应商合作是非常重要的。凌华科技的方法就是使用可以与专业的第三方技术(如LiDAR传感器)集成的模块。8Zkednc

结论

在物流自动化中部署边缘人工智能不需要更换整个系统。首先需要评估工作空间并确定可以真正从人工智能中获益的阶段。主要的目标是降低运营支出的同时提高效率,尤其是在劳动力短缺的时期可以应对需求的增加。8Zkednc

越来越多的科技公司致力于开发人工智能解决方案,但是大多数公司通常只针对云计算,而不是边缘计算。在边缘侧,其运行条件是不同的,资源可能有限,甚至可能需要专网。8Zkednc

通过使用人工智能等技术,自动化在物流运营中将持续增长并得以扩展。这些系统解决方案需要特别设计,用以满足恶劣的运行环境,这与云或者数据中心的需求截然不同。我们使用模块化的方法解决这个问题,这个方法提供了极具竞争力的解决方案、更短的开发周期和灵活的平台。8Zkednc

关于凌华科技

凌华科技(股票代号:6166)引领边缘计算,是AI人工智能驱动世界的推动者。我们制造并开发用于嵌入式、分布式与智能计算的边缘硬件与软件解决方案,全球超过1600家客户信任凌华科技,选择我们作为其关键任务的重要伙伴,从重症监护室的医疗计算机到全球第一辆高速自动驾驶赛车,都有我们的足迹。 8Zkednc

凌华科技是英特尔、NVIDIA、AWS和SAS的重要合作伙伴,并加入了英特尔顾问委员会、ROS 2技术指导委员会以及Autoware自动驾驶开源基金会。我们积极参与了开源技术、机器人、自主化、物联网、5G等超过24个标准规范的制定,以驱动智能制造、网络通信、智能医疗、能源、国防军工、智能交通与信息娱乐等领域的创新。 8Zkednc

凌华科技拥有1800多名员工和200多家合作伙伴。25年以来,我们秉持并推动当今和未来技术的发展,创新科技,转动世界。 8Zkednc

请关注凌华科技LinkedIn,微信公众号(ADLINKTECH),或访问adlinktech.com.cn。8Zkednc

  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
  • 因眼睛小车主被辅助驾驶误判“开车睡觉”,小鹏、蔚来回 昨日,汽车博主@常岩CY 发博称自己突然上了热搜,原来就是因自己眼睛小被小鹏汽车自动驾驶误判“开车睡觉”,不住的发出提醒。此外,@常岩CY 称在多款车型上都收到此困扰。无论是红外还是摄像头,只要开始检测眼睛,就会判定过度疲劳。小鹏P7会提示他睡觉,蔚来ET7一开车就认为其疲劳和走神,岚图FREE会在冬天为了让其“别困”而打开冷风……
  • 国际象棋机器人Chessrobot夹断对手手指,意外还是设计缺 据悉,在7月19日的莫斯科国际象棋公开赛期间,一位7岁小男孩疑似因提前走子犯规手,意外被“对手”国际象棋机器人Chessrobot夹住手指,造成指骨骨折,该事件登上了热搜榜。该男孩是莫斯科9岁以下最强的30位棋手之一。
  • “智能家居”未来将可通过呼吸控制操作 凯斯西储大学的研究人员创造了一个简单的原型设备,使用户能够通过改变他们的呼吸模式来控制“智能家居”。这种自供电装置可放入鼻孔,并有可能提高行动不便或无法清晰说话的人的生活质量。如果个人呼吸困难,它也可以编程为医务人员提供自动警报。
  • 核酸采样机器人将取代“大白”?用了哪些技术保证采样准 取棉签、核酸采样、储存核酸采样管、设备消杀……动作精准流畅,今后给你核酸采样的可能不再是“大白”,而是机器人。EDN小编就带大家来看看,目前已被使用的核酸采样机器人有哪些?
  • 一个AI程序就可将手机电池增加30% 一项尖端的人工智能开发可以将智能手机的电池寿命延长 30%。这项应用则是利用 AI 分析正在使用的应用程序的 FPS 变化,并试图找到 CPU 和 GPU 处理器的最佳运行频率以适应变化,同时消耗设备中最少的功率和温度增益……
  • AI视觉芯片如何赋能两轮车出行? 6月29日,在由全球领先的专业电子机构媒体AspenCore和深圳市新一代信息通信产业集群联合主办的“2022国际AIoT生态发展大会-智慧两轮车分论坛”中,嘉楠科技副总裁汤炜伟以《勘智AI视觉芯,赋能智眼两轮行》为主题,向大家分享了嘉楠地芯片设计创新历程,及其RISCV架构AI芯片技术路线图,并以具体案例展示AI视觉芯片如何赋能两轮车出行。
  • 碎片化、成本高是难题,AIoT行业需要哪些改变? 作为AIoT的行业基石,物联网市场到2022年预计将达到 144 亿活跃连接。随着供应限制的缓解和增长的进一步加速,IoT Analytics 最新预测指出,到2025年全球将有大约 270 亿台联网物联网设备。中国物联网链接到2025年也将达到80亿。随着整个AIoT和IoT市场的快速成长与变化,我们将面临哪些风险和挑战?
  • 英特尔张宇:边缘AI有三个阶段,我们还处在山脚 在AspenCore举办的“2022国际AIoT生态发展大会”上,英特尔公司高级首席工程师、物联网事业部中国区首席技术官张宇博士通过视频方式分享了“边缘AI技术发展趋势与展望”主题演讲。
  • 世界上尺寸最大的芯片Wafer Scale Engine-2打破了在单 Cerebras公司售价数百万美元的“全球最大AI芯片”Wafer Scale Engine-2又有新消息,在基于单个Wafer Scale Engine-2芯片的CS-2系统上训练了世界上最大的拥有200亿参数的NLP(自然语言处理)人工智能模型。
  • 婴儿或可帮助解锁下一代人工智能 都柏林圣三一学院的神经科学家及其同事刚刚发布了改进人工智能的新指导原则,他们表示,婴儿可以帮助解锁下一代人工智能(AI)。
  • 日本要利用机器学习实现半导体研究自动化 新型薄半导体材料的开发需要对大量反射高能电子衍射(RHEED)数据进行定量分析,既耗时又需要专业知识。为了解决这个问题,东京理科大学的科学家们确定了可以帮助自动化 RHEED 数据分析的机器学习技术。他们的发现可以极大地加速半导体研究,并为更快、更节能的电子设备铺平道路。
  • 纯视觉自动驾驶更安全?美国交通部发布数据打脸特斯拉 特斯拉的纯视觉自动驾驶到底效果如何?真的如马斯克所说的:“通过摄像头和计算机网络让自动驾驶比人类驾驶更安全”吗?近日美国国家公路交通安全管理局发布了一份新的数据,颇有打脸特斯拉的意味。
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了