エッジでのインテリジェントビル管理のためのスマートスクリーン展開の加速

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SECO Modular Vision 10.1 MX95とCleaが、コンピュータビジョン、音声インタラクション、セキュアなライフサイクル管理を活用して、スマートビルディング管理のためのエッジAI HMIをどのように実現するかを探る。

クラウドベースの処理は、コンピュータビジョンや音声インタラクションのような複雑な人工知能(AI)ワークロードをサポートするための広範なリソースを提供します。しかし、人間が機械と直接対話する際には、大量の生データ転送が応答の遅延を増加させ、最適でないユーザー体験を引き起こす可能性があります。

対照的に、多くの先進的なエッジプラットフォームは、リアルタイムの人間と機械のインタラクションのために迅速なローカルAI推論をサポートします。機密データをデバイス上に保持することで、ローカル処理はデータをクラウドに送信する際のセキュリティとプライバシーの懸念を軽減します。さらに、エッジ処理はネットワーク障害時の運用継続性をサポートします。

それでも、エッジAIプラットフォームとクラウド接続を組み合わせることで、開発者はデータとデバイス管理のフレームワークを調整し、長期的な成功を向上させることができます。例えば、スマートビルディング管理において、接続されたインテリジェントな人間と機械のインターフェース(HMI)は、運用効率、安全性、セキュリティを向上させることができます。

スマートビルディング管理のためのインテリジェントHMIのユースケース

人の出入りが多い環境では、ビル管理チームは、ビルシステムの制御、訪問者の誘導、群衆の監視などのコアな安全とセキュリティのワークロードにおいてAI自動化の恩恵を受けることができます。

接続されたHMIは、占有率や局所的な温度などのスマートビルディングの指標を簡単に視覚化し、ビルシステムをリモートで制御することを可能にします。しかし、エッジインテリジェンスを使用することで、簡単にアクセスできる端末は、空室のエネルギー消費を削減するために、局所的な暖房や照明などのビルシステムを自動化することができます。

スマートロビーのスクリーンは、顔認識と音声インタラクションAIを使用してセルフチェックインを検証することで効率をさらに向上させます。これらのHMIは、中央管理システムに接続されており、訪問者に個別の情報、方向、またはアクセスを提供し、訪問者の到着をスタッフに通知することができます。すべての操作は、機密ユーザーデータがデバイスを離れることなく行われます。

同様に、低遅延のコンピュータビジョンは、不正な侵入、可能な医療緊急事態(例:人が倒れる)、または混雑したシーン内の他の異常な活動を認識することができます。インシデントがフラグ付けされると、接続されたプラットフォームは視覚ログとコンテキストデータを提供し、情報を得たスタッフの支援を提供します。

このようなエッジでのHMI機能は、長期的な展開の成功のために設計とインフラストラクチャにおいて慎重な考慮が必要です。公共向けのHMIは、信頼性と使いやすさのために堅牢で防水のタッチディスプレイが必要です。これらのアプリケーションを駆動するために、開発者は強力なCPUとGPUコアと専用のAIアクセラレーションを備えた異種アーキテクチャを使用する高度なエッジコンピューティングプラットフォームが必要です。産業用接続オプションは、ビル管理システム全体での広範な統合を可能にします。

包括的なHMIソフトウェアスタックも必要です。開発者は、エッジハードウェア上でAIモデルの展開をサポートしながら、簡単にカスタマイズできるオペレーティングシステム(OS)を選択する必要があります。セキュアな更新機能は、デバイスの長期的な健康の基盤であり、データオーケストレーションとフリートライフサイクル管理のための包括的なクラウドレイヤーによって支援されます。

この組み合わせをゼロから作成することは、大規模なHMI展開を迅速に行う開発チームに大きな負担をかけます。ここで、エンジニアは、インテリジェントHMI開発のための完全で信頼性のあるベースラインを提供する準備が整ったプラットフォームを活用することで、統合の複雑さを軽減し、市場投入までの時間を短縮することができます。

より迅速なHMI開発のためのスケーラブルなソリューション

すでにスマートロビースクリーンは、Clea OS上で動作するSECOの量産対応Modular Vision 10.1 MX95産業用HMIプラットフォームをベースに、このHMI基盤を実証しています。ビルシステム制御に加えて、このHMIは以下を提供します。

  • 近づいてくる来訪者や従業員に対するカスタムインタラクション。顔認識および音声インタラクションAIモデルによって駆動され、すべてローカルで実行されます。
  • セキュリティ、セーフティ、機器の異常発生時におけるアラート管理。許可されたインタラクションに関するステップバイステップのガイダンスを提供します。
  • 混雑緩和と緊急時対応力向上に向けた混雑監視および転倒検知。リアルタイムの自動監視によって支援します。

こうした機能は、SECOの高度に統合されたハードウェアおよびソフトウェアエコシステムによって実現されています。Modular Vision 10.1 MX95は、1280 × 800の解像度と屋内環境での明瞭な視認性を実現する≥400ニットの輝度を備えた、統合しやすい10.1インチ静電容量式タッチディスプレイを提供します。このパネルマウント型スクリーンは、長期的な耐久性を確保するため、化学強化カバーガラスで保護されています。IP66等級の構造により、粉塵や水に対する高い耐性を備えています。

このディスプレイを駆動するのは、NXP i.MX 95マルチコアプロセッサです。アプリケーションドメイン向けの6基のArm Cortex-A55コア、リアルタイムおよびシステム管理タスク向けの2基のCortex-Mクラスコア、2Dおよび3Dグラフィックスアクセラレーション向けのArm Mali GPU、そしてハードウェアアクセラレーションによるエッジAI向けの統合ニューラルプロセッシングユニット(NPU)を搭載しています。はんだ付けされたLPDDR5-6400メモリは処理リソースを支え、産業環境における動作信頼性を高めます。

背面パネルには、デプロイメント統合に向けたさまざまな産業用接続オプションが備わっており、レガシーI/O向けのシリアルポート、周辺システム向けのUSB、Ethernetが含まれます。Modular Vision 10.1 MX95は9〜32 V DCの広い入力電圧範囲に対応しており、既存の産業インフラとの統合をさらに支援します。

Modular Vision 10.1 MX95には、SECOのClea OSが標準でプリインストールされています。これはYoctoをベースとした、高度にモジュール化されカスタマイズ可能なLinuxイメージです。迅速なHMIデプロイメントを可能にするだけでなく、標準ディストリビューションには、デバイスライフサイクル管理とサイバーセキュリティ要件を支える組み込みのセキュリティ、リモート監視、over-the-air(OTA)アップデート機構が含まれています。Clea OSを、データオーケストレーションおよびフリート管理のためのClea AstarteおよびClea Edgehogと組み合わせることで、スマートビルシステムは、中央集約型のデバイスガバナンスを通じてデプロイメントのスケーラビリティを大幅に高めることができます。

Modular Vision 10.1 MX95にリアルタイムのエッジインテリジェンスを統合する際、SECO App Hubは、人数カウント、顔認識などのワークロード向けに事前テスト済みのモデルを提供することで、エッジAI開発を容易にします。SECOは、インテリジェントHMIを構築するための、完全で産業用途に対応したハードウェア、ソフトウェア、エッジAI開発プラットフォームをエンジニアに提供することで、スマートビル管理のような要求の厳しい産業アプリケーションにおいて、開発者やシステムインテグレーターにとって有効な長期的パートナーとなることができます。

結論

リアルタイムのローカルAIは、業務効率とデータプライバシーを高める多くの機会を開発者にもたらします。スマートビルアプリケーションにおいては、インテリジェントHMIを通じてスタッフの能力を増強し、来訪者案内を自動化するとともに、コンピュータビジョンによる追加のセーフティおよびセキュリティ監視を提供します。SECOのModular Vision 10.1 MX95は、このようなHMIデプロイメントを大規模に構築するための実証済みで堅牢なプラットフォームを提供し、Clea OSおよびより広範なCleaソフトウェアフレームワークによって、長期的に進化するエッジインテリジェンスを支えます。

SECOのModular Visionプラットフォームが、幅広い業界における産業用HMIデプロイメントをどのように加速できるかを知るには、seco.comをご覧ください。