AI 기술을 활용한 공장 작업자 안전 향상
2024-01-14
직장 내 안전은 직원을 가능한 모든 위험과 다른 잠재적 위험으로부터 보호하는 데 매우 중요합니다. Liberty Mutual 직장 안전 지수에 따르면, 기업이 직장 안전에 1달러를 투자할 때마다 4달러의 수익을 얻을 수 있다고 보고되고 있습니다. 현재 고객사는 제조 분야에서 운영 안전을 보장하면서 효율성과 생산성을 향상시킬 수 있는 비전 AI 솔루션을 찾고 있으며, 이를 위해 구체적인 두 가지 목표를 설정하고 있습니다.
- 작업자가 모자, 손목 끈 및 마스크와 같은 개인 보호 장비(PPE)를 올바르게 착용하고 있는지 확인
- 직원의 출근 및 보안 구역 통제
도전 과제
개발 팀은 현장의 입구 및 공장 주변에 IP 카메라를 설치하여 실시간 이미지를 캡처했습니다. 공장은 근무자를 집단으로 출근처리하고 작업 영역에 대한 권한을 부여하며, 특수 기계를 작동하려는 모든 사람이 안전복을 착용하고 과도한 대기 시간이 없도록 하는 데 중점을 둔 강력한 엣지(Edge) AI 시스템이 필요했습니다. 또한, 중요한 장비를 작동하는 동안 근로자 중에 이상이 감지되면 즉시 해당 정보가 관리자에게 경고로 전송되도록 설정되었습니다.
해결 방안
어드밴텍은 사이버링크와의 협력을 통해 AI 기반 얼굴 인식 기술을 구현하여 원활한 출입 통제 및 제한된 영역의 보안을 강화했습니다. 또 다른 ISV(Independent Software Vendor) 파트너는 PPE(개인 보호 장비) 및 대기 시간 감지에 기여했습니다. AI 기반의 분석 기능을 활성화하기 위해, AIR-020은 초소형 및 저전력의 AI 추론 장치로 실시간 감지를 지원하며 21 TOPS의 성능을 제공합니다. NVIDIA Jetson 패밀리와 ISV 파트너의 Yolo5 AI 훈련 모델이 내장되어 있어 낮은 지연으로 이미지를 처리하고 PPE 및 근로자의 움직임을 감지할 수 있습니다.
5.47" x 4.33" x 1.75"로 작은 크기로, AIR-020 AI 박스는 넓은 범위의 12-24V DC 전원 입력, -10 to 55°C의 운영 범위, 그리고 진동 및 습도에 대한 저항을 지원하여 산업 환경에 완벽하게 적합합니다. 이 장치는 카메라, Wi-Fi, 저장 및 다기능 모듈 연결을 위한 다양한 I/O 포트를 제공합니다. 더불어, AIR-020는 Ubuntu 20.04에서 제공되는 향상된 보안 및 안정성을 제공하며, 지속적인 보안 패치 프로세스와 커널 자체 보호, 스택 충돌 방지, 그리고 제어 흐름 무결성 기능을 내장하고 있습니다.
CyberLink은 어드밴텍을 처음부터 끝까지 완벽하게 지원했습니다. 이는 맞춤 데이터 획득 및 시각화부터 딥 러닝 모델 교육 및 테스트, 적응, 그리고 AIR-020에서의 추론 결과를 직접 유효성 검사하는 과정까지 포함됩니다. CyberLink FaceMe는 우수한 이미지 처리를 제공하여 나쁜 조명 및 이미지 품질과 같은 환경 조건으로 인한 문제를 해결했습니다. 이를 통해 얼굴 인식을 통한 출석 관리, 출입 통제 및 제한된 지역 제어가 정확하고 안전하게 이루어지며, 제조 관리자에게는 실시간 경고가 전송됩니다.
어드밴텍은 ISV 파트너 및 사이버링크와 협력하여 통합 솔루션을 제공하여 고객이 AI 기술을 원활하게 애플리케이션에 통합할 수 있도록 지원했습니다. 지원되는 훈련된 AI 모델을 통해 뛰어난 이미지 처리가 강화되었으며, 조명 부족 및 이미지 품질과 관련된 환경 조건으로 인한 문제를 해결했습니다. 결과적으로 안전하고 정확한 PPE 확인, 출석 관리, 얼굴 인식을 통한 출입 통제가 가능하며, 제조 관리자에게는 실시간 경고가 전송됩니다.
이익
• ISV 파트너가 개발한 솔루션 활용
• 중요한 작업 환경의 수요를 충족시키기 위해 설계된 신뢰성 있는 소형 AI 시스템
• Ubuntu Image 20.04 및 최신 내장 JetPack: AI 개발에 편리함을 제공
결과
• 운영자 안전성 및 효율성 향상
• 생산 계획 및 운영과 관련한 시간 확보
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