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【109年 應用案例】 核電廠「不玩了」 安全管理智慧化更重要

廠區安全為工業安全的一環,目前的做法為設置許多監視器配合安全人員的人為監控來提供資訊,但人員監控有其極限,若能建置 AI 系統輔助進行異常行為與臉部辨識,可以更有效協助安全人員的監控工作,彌補人為監控的死角。

位於新北市石門區的核一廠,背山面海、風景秀麗,然而,此一全台首座核電廠將邁入除役期,即將成為歷史。適逢核電廠正準備進行除役作業,未來將有許多外部廠商進出施工,出入管理複雜,外部廠商施工也需要持續進行安全監控以確保核能安全;另外,核四廠雖正在封存中,但仍有敏感性區域與降低人員駐點的需要,因此對於安全管理的智慧化有急迫的需求。

資策會AI團隊在台灣核能級產業發展協會的協助下,以台灣電力公司核一廠場域為目標,欲解決低人力配置狀況下,安全與工安之相關議題。根據訪談之後,歸納出核一廠導入 AI 的技術需求,包含人員進出管制、與人員作業與廠區的安全性監控等。

AI人臉辨識 解決人員進出管制與廠區安全監控兩大難題

在人員進出管制部分,在核電廠部署臉部辨識系統,藉由人臉的唯一性與AI 的高辨識率,提升核電廠的人員進出管制成效;在人員作業與廠區安全部分,也將部署異常行為偵測系統,藉由監視器視訊提供的人員姿態,以 AI 辨識異常或危險行為,即時提供資訊回報給安全人員進行處理。

經過資策會媒合,選定旺捷智能感知公司(簡稱旺捷)的解決方案,分別投入臉部識別與姿態識別兩項功能之開發。旺捷智能與資策會數次討論,最後導入Google的Facenet與Posenet兩項演算法進行系統實作,相對於其他類似的演算法,Facenet每張人臉僅需要128個維度就可以達到最佳效能,所需要的辨識照片也只需要數張,對建立工業級的臉部識別系統來說非常適合,這也是最終決定所採取的方案;Posenet運用於動作偵測,透過Data Processing Unit(以下稱DPU)將資料轉換為機器學習演算法–支援向量機(Support Vector Machine,SVM)能夠接受的格式,進行人體姿態辨識,預測方式為二元分類,分別為跌倒以及非跌倒。

運用可視化頁面 管理介面一目瞭然

兩個系統的使用者介面以Python的網頁框架Flask進行實作,透過網頁服務來適應不同作業系統,達到跨平台系統的目的。眼鏡App則以Unity進行開發,存取網頁資訊。

近年來,由於AI 技術的進步,人臉識別已逐漸應用在安全管理,人臉特徵的唯一性可以去除 RFID 變造的風險,與其他生物資訊辨識 (指紋、聲紋) 相較之下的高正確率、完全客觀沒有人情因素、系統易於架設與維護、運作時可完全自動無需額外人力等。無需置疑地,在安全管理機制中,加入臉部辨識系統可以大幅提高廠區的安全係數,同時降低管理的困難。

人體姿態辨識在實驗室中的運作狀態

▲人體姿態辨識在實驗室中的運作狀態

台灣有四座核電廠,需要負擔龐大的管理成本,若能持續導入AI技術解決方案,不僅可降低人力成本,安全管理的效益也能大幅提升。

推薦案例

【導入案例】屈臣氏導入insider AI 技術平台 加強客戶體驗提升轉換率
屈臣氏導入insider AI 技術平台 加強客戶體驗提升轉換率

擁有台灣實體連鎖藥妝龍頭地位的台灣屈臣氏,近年來持續擴大數位轉型的腳步,自2014年成立屈臣氏網路商店,積極發展電商市場外,更透過結合Insider的AI技術,自營的官網加上藉由大量的門市銷售數據、會員消費行為累積,及AI的個人化推薦、在最佳的時機點投放最佳的接觸訊息給使用者,大幅提升消費者在Online成交與在線下購物的OO全通路消費體驗,大大提升轉換率。 OO線上加線下 提升客戶轉換率,帶動業績成長 屈臣氏集團為全球零售巨擘,過去30年在台灣落地深耕,專精於零售、門市營運SOP流程優化、零售供應鏈等,但對於電子商務平台經營只有數年,在電商領域如何提升轉化率、透過個人化的AI演算法提供客戶最佳化購物體驗並無足夠的人才與技術資源。 相比於在零售業經常被討論的「O2O」(online to offline),屈臣氏奉行的方向則是「OO」,也就是線下加線上。目前在屈臣氏網路商店下單的客戶,約有兩成會選擇到門市現場取貨。這時門市人員的服務如果到位,扮演現場購買的「觸媒」,就有機會利用線上商店導進來的客戶,為實體店創造額外業績。 根據統計,屈臣氏擁有將近600萬會員,在實體門市零售領域交易資料量龐大,但對比擁有120萬以上APP活躍用戶及近300萬App 下載量,會員活化的程度仍嫌不足,若能夠透過AI技術進行數據整合,也就是透過AI提供客戶進行最佳化的商品推薦以提升客戶從Offline 行為轉換至Online消費,或是導引線上客戶前往門市消費,將可提升大大客戶轉換率,帶動業績成長。 首頁個人化推薦模組:為您推薦 屈臣氏原始使用的開發套件為全球系統商SAP的電商解決方案Hybris,對於電子商務比較偏向單純展示、銷售,缺乏足夠技術資源處理提升消費體驗升級的相關解決方案。 Insider是一家行銷科技(martech)公司,在全球25個城市設有據點,並在台灣有專業的顧問團隊,提供顧客在地化的數位解決方案,致力於以技術優化數位行銷成效,幫助品牌推動數位成長。Insider是許多國內及全球企業包含屈臣氏、家樂福、IKEA、Lenovo、愛迪達、信義房屋、新加坡航空等大型企業的合作夥伴,在透過AI技術提升客戶轉換率、回購率、及提升廣告投資報酬率績效卓著。 屈臣氏引進insider AI演算機制主要是為了加強客戶體驗,透過AI的個人化、整合式行銷模組提升顧客戶消費的互動體驗。進而提升電子商務轉換率,以及透過AI的功能找尋對的客戶,增加新的客群、提供顧客更好的購物消費者體驗。 各頁依據客戶行為觸發折扣碼複製功能推薦 Insider 有許多原本已經研發好的技術模組,可以提供各種客戶於應用情境內去使用,搭配客戶在特定情況下所需要提升轉換率,可以提供許多不同功能的模組使用,目前屈臣氏電商網站APP使用insider不同模組,另有部分也會根據屈臣氏的特殊屬性,例如民生回購、導App需求、刮刮樂折扣碼,去設計因應屈臣氏客戶特殊情境的轉換套件或個人化推薦模組。 引進Web APP 個人化推薦、轉化模組套件 有效提升轉換率10 屈臣氏目前已經導入模組中的前四項,預計在2021年完成全部五項模組導入後,預期提升線上線下的互相導購,進而全面提升屈臣氏的整體電商及零售業績。 1 Web Recommendation Conversion Suit 2 App Recommendation Conversion Suit 3 InStory for eCommerce 4 Mobile App Template Store 5 Insider Architect 屈臣氏目前已經導入AT模組,預計2021年底完成 屈臣氏2020年與insider合作以來,引進了Web APP 個人化推薦、轉化模組套件,已有效提升成交轉換率達平均10以上,ROAS 平均10以上。 未來屈臣氏也希望能將POS銷售紀錄導入insider CDP,可以達成更優化的OO互動機制,完成全通路的消費體驗。 透過結合Insider的AI技術,自營的官網加上透過大量的門市銷售數據、會員消費行為累積,以及AI的個人化推薦、在最佳的時機點投放最佳的接觸訊息給使用者,將大幅提升消費者在Online成交與在線下購物或是進入屈臣氏門市創造互動的機會。藉由新技術在電商寡占的領域,為屈臣氏在消費者心中保持美妝保健類別中獨特的領導地位。

【導入案例】東森得易購導入OneID AI流量變現服務 成本效益可達2倍
東森得易購導入OneID AI流量變現服務 成本效益可達2倍

要如何將旗下集團的消費數據整合在一起,產生廣告綜效與提升電商導購訂單轉化率,恐怕是每一位橫跨多產業領域老闆朝思暮想的事情了。沒問題,透過AI就可以逐步幫您辦到 東森得易購為東森國際集團相關企業,其關係企業包含東森國際、東森新聞雲、東森保代、東森自然美、東森全球行銷、東森寵物雲、Her森森、分眾傳媒與香港草莓網、熊媽媽買菜網等公司。在集團關係企業跨產業、跨領域的情況下,加上各單位會員系統獨立運作,消費者數據無法於集團內互通,讓東森集團「將客戶放在上帝的位置」的承諾難以進一步落實。 東森集團旗下公司涵蓋產業範圍廣泛,會員數據庫龐大而分散。 東森集團具備龐大的會員流量,且已應用AI新聞推薦演算法等相關技術於各場域,東森集團各單位的會員系統獨立運作,消費者數據亦無法於集團內互通,缺乏全面性消費行為分析依據,導致無法提升個人化服務與行銷策略的精準性。 東森集團分析現今零售市場所面臨的挑戰與趨勢時表示,因應消費者需求轉變,非傳統型新商業模式紛紛興起,形成零售破碎化現象。各式新興商業模式提供滿足屬於自己的利基市場的服務或商品,消費者將會減少依賴傳統零售模式。 而零售破碎化現象最明顯可在新興國家觀察到,其以跳躍式的方式發展出新興零售,如高成長的快閃拍賣電商品會威脅傳統 B2B2C電子商務平台市場,新興商業模式快速瓜分傳統零售商場,甚而顛覆既有市場遊戲規則,預計未來零售市場將會繼續向細分發展。 新零售產業快速導入AI應用 迎戰高度競爭市場 在虛實融合趨勢下,實體零售業者與線上電商業者之界線日益模糊化,實體零售業設立品牌購物官網、開發品牌 APP、投入電商平台,另一方面電商業者也開始設立線下實體體驗店,擴大與客戶的接觸。為提升營運流程自動化程度以及達成顧客體驗個性化之目標,兩者皆透過線下與線上串接探索消費者數據輪廓,以 AI機器學習、深度學習、電腦視覺、語言處理、移動控制與推動決策技術為基礎,積極導入智慧零售AI應用,形成新零售產業 。 此外, Google Chrome於 109年宣稱 2年內 關閉 3rd party cookie功能, 零售企業 將無法用Cookie追蹤個人化、理解使用者在各個時間、地點、廣告上的使用,導致跨裝置、跨平台追蹤的公司將被迫轉型,也代表 將面臨巨大流量廣告銷售困難。 因此,東森集團決定導入「OneID AI流量變現服務驗證計畫 」,成立東森集團專屬的數據聯盟,運用「 Unified ID」進行跨產業、跨服務的資料交換。將關係企業由以往的蒐集個人化數據,轉為分析整個產業間消費者會有的相同行為特徵,再將其進行分群,以取得相同行為特徵的使用者,並提供其有興趣的內容。並利用第一方數據與 AI技術提升廣告點擊率,提升廣告商業價值以及電商導購訂單轉化率。 此一計畫的AI技術由東森與華碩電腦共同開發,系統架構主要開發項目包含專案規劃、系統架構設計、系統環境建置、演算法開發、演算模型驗證以及系統驗證等,其應用技術涵蓋大數據平行運算框架、自然語言處理、用戶推薦嵌入系統、相似度搜尋、搜尋引擎索引、點擊率預測等技術。此計畫為研發一個全面的數據收集、加工、整合平台「數據中台」,吸收各種數據源的數據,以用戶為基本單位,形成結構化的數據表,並進行用戶標籤的計算,以期精準描述各用戶的特性。而後利用此數據進行 AI精準廣告投放。nbsp 東森數據中台架構圖 東森導入OneID AI流量變現服務 預估成本效益可達2倍 東森表示,本計畫主要核心應用到「用戶行為數據」及「AI技術」兩塊,其中用戶行為數據為東森集團提供;AI技術則由公司團隊與華碩團隊共同開發,涵蓋AD Serve系統、精準受眾估計系統、AI自動優化系統、廣告效果分析系統、用戶畫像系統等。而東森與華碩共同開發與華碩共同開發AI技術,其各客戶數據與流量獨立不互通。 根據估算,此開發計畫總成本效益可達200,預期可明確掌握用戶數位軌跡,行為與輪廓之效益,將可帶來客戶終身價值LTV的大幅成長,有效整合東森線上線下,提升會員服務內涵,並大大增加企業價值。 未來,東森集團將持續拓增國際市場,目前鎖定中國大陸作為主要推廣市場,將整個服務模組,以東森全球的營運模式,拓展到全世界華人市場,並於兼顧GDPA compliance 的條件下,再結合草莓網,將東森新零售服務以大數據及AI的優勢,服務面向全世界。 東森集團將透過草莓網將服務與技術擴增至全球市場。

【導入案例】汙水處理的救星 結合大數據與AI技術打開環保產業另一片天
汙水處理的救星 結合大數據與AI技術打開環保產業另一片天

隨著水資源枯竭與環保需求,汙水處理廠導入AI技術來協助觀測預警的需求日益增加,中欣行的汙水處理結合大數據與AI技術,打開環保產業另一片天,未來除了提升汙水處理產業的科技動能,更能夠推廣到其他類型產業,促進科技與經濟發展。 創立於民國69年的中欣工程行後更名為中欣行股份有限公司,為國內操作維護專業領域最具規模及技術之大型環保公司。中欣行進行的污水下水道系統操作維護工作實績遍佈全台,包括科學園區、工業區、國際航空站、學校、集合式住宅、國家公園及工廠等。 汙水廠導入AI系統 精準縮減加藥時間與降低水質超標罰款風險 中欣行於位於新竹科學園區汙水處理廠導入「AOMBR碳源與曝氣之智能強化控制系統開發」,能精準預測風量控制與縮減加藥時間,降低動輒上百萬的罰款風險。 中欣行表示,因應先進產業蓬勃發展及放流水標準漸趨嚴格,當設備控制失之毫釐,水質將差之千里。 近年污水處理設施多已加入設備自動控制之功能,現場狀況卻常常與學理略有偏差,導致很多情況下良好的處理技術需因地制宜,時時滾動時時調整,方能達到良好的出流水質控制。「放流水的水質越來越好,操作人員壓力只會越來越大。這是中欣行最大的痛點」,一位內部主管不諱言地說。 定期的水質檢測與設備保養維護,能確保放流水低於法規標準。 也就是說,每天操作人員需掌握設備與水質狀況,若有突發的進流水質異常或設備跳機,問題環環相扣下就會產生污染,所以每天除了做好維護保養與檢測的工作,更需要緊盯儀表板隨時確認系統正常,不僅耗費人力也耗費精神。 中欣行的現場操作人員24小時輪班,時時盯著放流水的質量監測,加上要採檢水質進化驗室檢測分析,一旦汙水處理值未符合要求,就需要受到環保單位與受託單位的行政與契約罰款,也對對於員工心理造成不小的壓力。 中欣行長期以來建立累積的水質資料與員工間傳承的豐富經驗,已能全盤瞭解整個系統的操作特性,也能透過設備或水質資料的關鍵訊號,抓出處理單元的問題。如果能透過AI技術導入,代替人力檢測汙水來源,透過發生預警訊號進行系統性的評估,就能夠大大減輕人員的壓力。 反應時間由8小時縮短至4小時 節省一半時間 於是,中欣行導入「AOMBR碳源與曝氣之智能強化控制系統開發」,運用所累積的汙水數據資料,加上操作人員現場經驗的口述,透過AI技術的輔助與環境工程學理的支持,便能有效控制生物處理單元中重要的關鍵參數:碳源加藥量與曝氣量,透過污水處理的AI化,使污染物去除、微生物生長、設備節能及操作節藥之間取得平衡,獲得合理化的操作控制參數。 水處理碳源及曝氣參數調整步驟從數據蒐集、模型訓練到預測驗證。 長期來看,納入歷史資料的計算後,確認處理系統承受能力的上下限,AI便能在已知的邊界條件範圍中,不僅記錄過去曾經發生水質與設備作動特徵,更能透過模式預測,找出最佳解法,提供藥品使用、能源節用、減少溫室氣體排放及去除污染物的最佳成效。 根據中欣行估算,原本因為人工調整參數易造成誤差,控制反應時間需要耗費8小時,透過AI技術導入,除可降低誤差值,也能將控制反應時間縮短至4小時,節省一半左右時間。進而提升人員周轉率,更有效降低員工操作失誤造成的心理壓力,自然也減少水質超標罰款的風險。 Dashboard數位儀表板示意圖