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浅析人工智能对电梯行业的影响

作者

张宁 王金龙

无锡地铁电梯工程有限公司 江苏无锡 214100

摘要:当前,人工智能正在迅猛发展,其已渗透进各行各业助力其更好的发展及进步。电梯作为当前生活中不可缺少的垂直交通工具,自然也受到人工智能的影响。人工智能的应用对电梯的设计、制造、运行维护等方面均产生了深远的影响,助力电梯实现更加高效、安全、舒适的用户体验。同时,要运用好人工智能技术,对于电梯行业而言也是严峻的挑战。

关键词:人工智能;电梯

引言

随着全球城市化的加速和高层建筑的日益增多,电梯作为现代城市生活不可或缺的垂直交通工具,其安全性、舒适性和运行效率已成为衡量城市发展水平的重要指标。本文旨在探讨人工智能对电梯行业带来的影响,分析AI技术如何通过智能化提高电梯的运行效率、提升用户体验、增强安全性等。通过对现有文献的回顾及案例分析,揭示AI技术在电梯行业中的实际应用情况,评估其对行业未来发展的潜在影响,并讨论在这一转型过程中可能遇到的挑战和机遇。

1.智能化设计:AI技术对电梯设计有两个方面的影响,首先可以借助AI技术辅助电梯设计,提高设计效率。根据需要安装电梯的建筑规模及预计客流大小,AI能够在可控的成本下快速推算出最佳的电梯数量和规格,帮助企业实现降本增效的目的;通过学习行业中各种事故案例,AI能够有效减少电梯设计缺陷,减少潜在的对乘客及维保人员的安全隐患,提高安全性。其次可以将各种AI功能融入到所设计的电梯系统中,使电梯更加智能化。智能化电梯具备 了更高的智能感知和处理能力,能够实现自主的决策和操作,提升了乘客的乘梯体验和运营效率。[1]

2.制造过程自动化:AI技术的应用推动了电梯制造过程的自动化。通过引入机器人和自动化生产线,生产效率可以得到大幅提升,如美的楼宇科技数智化电梯工厂中使用的库卡机器人,实现了焊接、涂胶、铆接、下线码垛的自动化,显著提高了生产效率。通过机器学习算法,能够预测和识别生产过程中可能出现的缺陷,从而及时调整,减少不良品产生;也能在验收过程中及时准确的发现产品存在的瑕疵,提早返工解决。

3.智能化运行管理:人工智能技术的应用助力电梯实现更加智能化的运行管理。通过集成AI技术,电梯调度系统能够学习及预测所在建筑物内的客流规模,动态分配运行电梯数量及运行模式,减少乘客等待时间并降低能耗。举例来说,一栋建筑物内设有6台额定载客量为10人的电梯,传统的运行模式为一台电梯响应一层的召唤。假设某一层有20人等待乘梯,即使是一台空载电梯响应本层召唤,也需要等这台电梯乘坐满10人并离开本层站后才能响应下一次召唤,未能乘上电梯的剩余10名乘客必须在当前层站再次唤梯。如果下次到达此层站的电梯是非空载的,那还会有剩下的乘客需要等待下一部电梯,导致等待时间较长。如果采用AI调度,那就可以通过摄像头识别当前层站等待的人数及各个电梯轿厢的载客情况,直接分配合适数量的电梯响应此层站的召唤,一次性运送全部乘客。

4.预测性维护:利用AI对电梯各部件的运行数据进行分析,电梯可以实现预测性维护及故障诊断。通过挖掘电梯故障数据的模式和特征,可以提前预测电梯存在故障的可能性,并及时采取维修和保养措施,减少故障造成的不便和损失。[2]电梯中的多数部件存在相应的使用标准,不满足标准的部件需要更换以避免停梯故障。传统方式主要依靠电梯维保人员在日常巡视及定期保养中对各个部件进行检查来判断其是否满足使用标准,这对维保人员的技术水平及责任心有较高的要求,实际情况往往是在某个部件损坏导致电梯停止运行后才能发现该部件已无法满足使用标准。而AI可以不间断的工作,通过对各个部件加装传感器,AI能够实时分析各个部件的运行数据,发现某个部件即将不满足使用标准时提醒维保人员提前更换,从而避免停梯甚至是困人事件发生,目前KONE、Otis等知名电梯公司均已采用人工智能持续监控电梯性能,使得可以及时干预及维护。

5.用户体验优化:除了通过AI调度算法减少乘客等待时间外,人工智能技术也能够在安全性、便利性、个性化服务等方面大大提升用户体验。通过建筑物及轿厢内的智能监控系统,可以实时监测电梯本身、电梯周围及轿厢内人和物的各种行为,识别出异常情况时立即采取安全措施或通知维保人员。在便利性方面,借助智能监控系统可以预测人的行为,使电梯实现主动召唤及主动响应,乘客在层站处无需任何操作就可将电梯召唤至本层站。通过长期学习,AI可以记住不同人群需要到达的楼层,在乘客进入轿厢后直接分配各自对应的楼层,乘客出入电梯均不需要任何操作,大大提升便利性,对残障人士也更加友好。借助人脸识别技术,AI能够使电梯实现更加个性化的服务。乘客只需要录入一次人脸及身份信息,后续便可方便的乘坐电梯,无需携带电梯卡,避免忘带或丢失的风险。当检测到外来人员乘坐电梯时,AI将禁止电梯响应本次唤梯并提醒当前待乘梯人员中存在外来人员,只有在外来人员得到授权后方可乘梯。

6.面临的挑战和问题:AI作为一种知识密集型的技术,要充分掌握及运用需要深厚的技术储备,这对电梯这个相对传统的行业而言是必须面对的挑战。电梯企业必须加速布局相关产业,招募优秀技术人才,对员工进行新的培训以使其适应智能化转型的需求,这也势必加剧电梯企业之间的竞争,加快优胜劣汰速度,中小企业更加难以在行业巨头之间的竞争中存活。随着AI技术在电梯行业中的逐步应用,相关的行业标准及法规也需要及时更新以适应技术发展及需要。此外,使用AI技术必定需要大量的用户数据做支撑,如人脸识别需要用户的人脸及身份信息,电梯行业需要制定相应的安全策略和隐私政策,加强信息保护和权限控制,确保数据的安全和合规性。[3]

综上所述,人工智能对电梯行业的影响是全方位的,它推动着电梯行业向更高效、安全、舒适和智能化方向发展。尽管存在一定的挑战,随着技术的不断进步,未来必将出现更多先进和创新的解决方案,进一步提高电梯的性能及用户体验,AI在电梯行业的应用将更加深入和广泛。

参考文献:

[1]陈永雄.智能电梯“互联网+”现状与发展趋势[J].中国高新科技,2020(7):44-45.

[2]陈景新.电梯故障分析中人工智能的运用探讨[J].中国设备 工程,2023(1):31-33.

[3]庞礴. 如何通过人工智能优化楼宇供电系统的能源转换效 率[C].第二届电力工程与技术学术交流会论文集,2022.