Искусственный интеллект на службе грузовых терминалов - Морские вести России

Искусственный интеллект на службе грузовых терминалов

08.09.2021

Логистика

Повышение эффективности работы контейнерного терминала с помощью автоматизированной регистрации транспортных средств и грузов

Фото: Camco Technologies

Компания Camco Technologies является пионером и мировым лидером в области автоматизации процесса обработки контейнеров. Camco-технология распознавания изображений предоставляет точные и важные данные для оптимизации операций и повышения эффективности работы как морских, так и внутренних терминалов. Контейнерные терминалы, интермодальные и RO-RO терминалы или даже логистические узлы могут снизить свои эксплуатационные расходы за счет интеграции решений по автоматизации КПП, кранов или железнодорожных путей.

Регистрация перемещений контейнера

Camco Technologies разрабатывает услуги по автоматизации терминалов с 2000 года и первой применила технологии искусственного интеллекта и нейронных сетей в решениях, предназначенных для улучшения работы КПП терминала, площадки и железнодорожных операций.

Вернер Петерс, директор по продажам в Восточной Европе, России и СНГ, видит много преимуществ для терминалов при внедрении автоматизации: «Регистрируя каждый грузовик, контейнер или полуприцеп на КПП, терминалы получают полную картину того, что въезжает или выезжает с терминала, не заставляя операторов вручную проверять транспортные средства и грузы. Ручные проверки требуют больших трудозатрат, чреваты ошибками, задерживают движение на КПП и снижают оборачиваемость грузовиков. Ручная обработка на КПП также снижает эффективность всех последующих процессов на терминале, что сказывается на итоговом результате.

Благодаря сбору данных при автоматизированной проверке, терминалы получают немедленный доступ ко всем данным, необходимым для организации терминальных процессов и обработки входящих и исходящих потоков. Эффективность терминала повышается с ростом интеллектуальности, поэтому регистрация данных повторяется в каждой точке передачи контейнера или трейлера: на КПП, на площадке у штабелирующих кранов, на причале или возле путей на интермодальных терминалах».

Ограничения применения стандартного OCR

Автоматизированные проверки данных используют технологию OCR. Первое поколение механизмов OCR использовало базовую технологию распознавания пикселей изображения и статистический анализ. Подобно сканерам, изображения могли быть преобразованы в текстовый файл. Технология работала идеально, пока надписи были четкими. Эта базовая технология имела ограниченное применение. В основном она применялась для распознавания наборов строк данных, отсюда и название – оптичес-кое распознавание символов.

Второе поколение OCR позволило распознавать дополнительные характеристики, такие как цвет, форма и текстура. Это открыло двери для разработки новых приложений, предос-тавляющих информацию о признаках вместо обычного текста, например о положении двери контейнера или количестве осей колес грузовика.

Неудобство второго поколения и традиционной технологии заключается в том, что для каждого нового приложения характеристики объекта должны определяться и кодироваться вручную, расширяя функциональность программного обеспечения. Такое кодирование программного обеспечения требует много времени и является трудоемким. Более того, усовершенствованная система OCR иног-да генерирует ложные срабатывания, при этом все еще остается высокая степень ручной проверки и работы с нештатными ситуациями, требующей больших трудозатрат.

Искусственный интеллект: путь к новым возможностям

Десять лет назад компания Camco Technologies начала внедрять искусственный интеллект в свои OCR-процессоры. Неожиданно все части сошлись воедино. Прежде всего, наличие огромной базы данных снимков, сделанных в терминалах по всему миру, обеспечило большие данные (англ. bigdata), необходимые для обучения сетей искусственного интеллекта.

С большими данными, требующими мощных вычислений, передовые графические процессоры GPU также становятся намного более доступными. С большими данными и мощными процессорами стало возможным разрабатывать новые и интеллектуальные приложения, делая распознавание изображений с помощью искусственного интеллекта и сверточных нейронных сетей (англ. Convolutional Neural Network, CNN) доступным для улучшения работы терминалов.

«Сегодня все наши OCR- и OFR-приложения работают на встроенных процессорах искусственного интеллекта, использующих нейронные сети. Конволюционные нейронные сети не требуют ручного кодирования, они сами анализируют тысячи изображений, используя алгоритмы для распознавания нужной информации, – рассказывает Вернер Петерс. – С помощью интенсивного обучения становится возможным совершенствовать нейронные сети, делая их более производительными с течением времени. Наши инженеры по искусственному интеллекту отбирают и настраивают лучшие сети и снабжают их большими наборами данных для каждого нового приложения. За годы работы мы создали значительное конкурентное преимущество в области OCR и OFR. Точность наших камер стала непревзойденной. С помощью искусственного интеллекта мы можем предоставлять данные о таких характеристиках, как колесная и осевая конфигурация грузовика или даже автоматический осмотр повреждений. Новые приложения создадут большую ценность для терминала».

Технология визуального анализа на основе искусственного интеллекта встроена во все системы камер высокого класса Camco Technologies и поддерживается мощным GPU-процессорами для точной регистрации данных, а также специфических особенностей контейнеров и прицепов. OCR- и OFR-обработка происходит очень быстро. Камеры Camco поддерживают высокоскоростной анализ изображений.

Преимущества автоматизации КПП

Для новых терминалов автоматизированный сбор данных не представляет собой ничего сложного. При модернизации существующих терминалов решения Camco могут ускорить путь к цифровой трансформации.

«Первым шагом в автоматизации терминала обычно является автоматизация процессов на КПП. Информация о том, что приезжает и что уезжает, имеет важное значение для организации работы терминала», – поясняет Вернер Петерс.

Автоматизация КПП включает в себя портал с камерами или OCR-truck-портал для грузовиков, также известный как видеоворота: при подъезде к КПП терминала прибывающие грузовики проезжают через truck-портал для грузовиков и регистрируются с помощью камер распознавания номерных знаков (англ. License Plate Recognition, LPR), в то время как другие камеры считывают номер контейнера или полуприцепа, номер ILU, код ISO, желтую таб-личку, маркировки опасных грузов IMDG, наличие пломб, вес контейнера и т.д. Некоторым терминалам нужен только номер контейнера, другим требуется больше данных для адаптированных операций на последующих этапах.

Зарегистрированные данные мгновенно передаются в операционную систему терминала (англ. Terminal Operating System, TOS) и проверяются в системе назначения грузовиков (англ. Truck Appointment System, TAS), если установлена система предварительного бронирования транспортных средств. В зависимости от мощности терминала обычно достаточно одного или двух truck-порталов для регистрации входящего потока грузовых автомобилей.

Когда водители продолжают движение к въездным воротам терминала по одной из полос для грузовиков, новый набор камер LPR на регистрационном киоске немедленно связывает грузовик с соответствующими данными о контейнере. После идентификации водителя грузовика ему разрешается доступ к терминалу и он получает электронный маршрутный билет (англ. Electronic Routing Ticket, ERT), содержащий точную информацию о том, где нужно сдать или забрать контейнер или трейлер.

Система управления КПП (англ. Gate Operating System, GOS) компании Camco также управляет светофором и шлагбаумом на КПП. Когда все готово, водитель получает зеленый свет и шлагбаум открывается автоматически.

Железнодорожное решение Train OCR

Интермодальные терминалы должны обрабатывать входящие и исходящие поезда как можно быстрее. Более быс-трая обработка означает обработку большего количества поездов в те же сроки. А поскольку интеграция грузовых перевозок приобретает все большее значение, отслеживание поездов и грузов требует быстрых и точных данных.

Camco Technologies – железнодорожный портал с камерами (англ. rail-camera-portal) автоматически регистрирует каждый железнодорожный вагон, платформу и контейнер/полуприцеп, когда поезда проходят через портал. Поездная ведомость может быть проверена за несколько минут, в то время как при ручной проверке операторам приходится проходить по несколько миль в день для полной регистрации инвентарного состава.

Когда часть необходимых данных не видна, поездной манифест служит резервной копией для заполнения данных. Железнодорожный портал Rail OCR поставляется вместе с програм-

мным приложением Train Gate Operator, обеспечивая интуитивно понятную обработку нештатных ситуаций и предоставляя дополнительные фотографии для регистрации состояния.

Интеграция с операционной системой терминала

Решения Camco Technologies для анализа изображений являются приз-нанным отраслевым стандартом, предлагая самые высокие показатели точности, значительно сокращая количество нештатных ситуаций при обработке данных на КПП, кранах или железнодорожных операциях.

Все аппаратные решения поставляются с интуитивно понятными программными приложениями для обработки нештатных ситуаций и легко интегрируются с собственной системой управления терминала или TOS. Более 250 контейнерных терминалов и 150 интермодальных терминалов используют Camco OCR-решения для КПП, кранов и железной дороги.

Компания Camco имеет завидный послужной список и глубокое понимание процессов комбинированных транспортных операций. Если вы хотите ускорить продвижение вашего терминала к цифровой трансформации, свяжитесь с Вернером Петерсом: Werner.peeters@camco.be

Морские порты №4 (2021)

ПАО СКФ
Газпромбанк
Camco
МТ Групп
Специальный выпуск журнала Морской флот
Алюминий в судостроении
Круглый стол «Судовые ЛКМ и покрытия. Современный рынок и перспективы»
Международная научно-практическая конференция «Автономное судовождение: проблемы и решения (MASS-2021)»
6MX

Нас поздравляют

Газета Морские вести России 25 лет

Нас поздравляют

Журнал Морской флот 135 лет
Журнал Транспортное дело России
НЕВА-2021