「为深化智慧城市建设,推广城市数字化转型先进经验,推动物联网技术与城市发展深度融合,赋能北京城市高质量发展、高效能治理与高品质生活,北京物联网智能技术应用协会、中关村智慧城市产业技术创新战略联盟、北京测绘学会在2025年全球数字经济大会物联网与智慧城市论坛期间,联合开展2025物联网与智慧城市优秀案例征集评选活动。本次活动共征集200余个案例/成果,经评审筛选,最终发布60个优秀案例/成果,并将通过多渠道进行系列展示。诚邀各界开展合作交流,详情可咨询北物联李老师(联系电话:13521200337)。」
CASE OVERVIEW
背景:多模态大模型技术突破显著提升了模型精度与泛化能力,降低了工业视觉AI应用的开发成本。传统工业视觉检测依赖定制化开发,周期长、门槛高,难以满足企业海量碎片化需求。
目标:通过融合视觉大模型与多模态技术,提供全栈式工业视觉AI能力,实现低成本、高效率的安全生产、合规管理及品控优化。
特点:
1.智能生产:用户通过人机对话一键生成专业级视觉AI应用;
2.动态优化:大小模型协同,模型自动调优,识别准确率持续提升;
3.灵活部署:支持单机、集群、云边端混合架构;
4.高效闭环:集成微信小程序、声光报警与平台预警,实现处置闭环。
INDUSTRY CHALLENGES
成本高:传统视觉检测方案定制开发成本高昂,中小企业难以承担;
门槛高:专业算法依赖稀缺人才,部署周期长达数月;
场景碎片化:生产线需求多样,单一模型难以适配复杂场景;
响应滞后:异常事件预警与处置脱节,影响生产安全与效率;
SOLUTIONS AND SCENARIOS
核心技术架构
基于“端-边-云”协同体系,构建智能安全闭环系统:在井下部署本安型AI边缘摄像头,通过5G网络实时回传数据至多模态分析引擎,实现“AI识别→声光报警→微信推送→大屏指挥→处置反馈”全流程自动化。针对煤矿极端环境创新研发暗光粉尘增强算法,在0.05Lux照度及粉尘浓度>100mg/m³条件下,仍保持>80%识别率;通过动态禁区建模技术,使安全边界随掘进机、液压支架等设备位移实时更新;结合行为预判引擎,可提前5秒预警人员逼近危险区域(如掘进机作业半径)。
煤矿场景深度应用
1. 掘进工作面安全防控
临时支护未到位作业:采用激光雷达与视觉融合建模技术,精准检测支护架位置(误差<2cm),每年累计拦截违规作业127次。
掘进机运行人员闯入:通过红外热成像捕捉人体温度特征,结合运动轨迹预判算法,实现98%识别率并联动设备急停(响应<3秒),典型案例如拦截的液压支架区闯入事件。
2. 采煤工作面智能监管
登高未系安全带:基于人体17关键点姿态识别,精准捕捉安全带穿戴状态,在某矿区试点后违规率下降60%。
刮板机违规跨越:融合UWB厘米级定位与机器视觉,实时追踪20人位置并提前2.1秒发出碰撞预警。
3. 辅助运输系统革新
猴车携带超长物体:采用多角度立体视觉测量技术,精准判断物体尺寸超限(识别率91%),杜绝运输过程钩挂事故。
提升作业人员闯入:在井口部署AI门禁双防护系统,每年成功拦截11起违规闯入并联动制动。
SUMMARY OF EFFECTIVENESS AND VALUE
技术层面:成功克服了煤矿井下0.05Lux极暗光照及>100mg/m³高粉尘浓度的极端环境挑战,关键场景(如液压支架区人员闯入)识别率高达98%,并在极低照度粉尘下保持>80%的识别能力。通过构建“AI识别→声光报警→移动推送→处置反馈”的全流程闭环,实现了异常事件的秒级响应(<3秒),其行为预判引擎更能提前5秒预警人员接近危险区域。大小模型协同与自动调优机制则确保了模型能持续动态优化,有效适应产线碎片化需求。
应用价值:核心体现在安全与效率提升、成本降低。方案已有效拦截掘进工作面违规作业127次/年,避免顶板坍塌事故12起,并在液压支架区实现人员闯入100%识别,保持事故“零记录”,井口AI门禁年拦截违规11起,大幅提升作业安全。同时,皮带异常智能监测使故障处置效率提升3倍,某矿区登高未系安全带违规率下降60%。更重要的是,其“人机对话一键生成AI应用”的能力,彻底颠覆了传统定制开发模式,显著降低了中小企业应用门槛和开发周期。
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