痛点解析
人工巡检效率低且风险高
人工巡检效率低且风险高
人工巡检效率低下:依赖人力逐点排查,耗时且效率低,难以快速响应。
安全风险高:巡检人员需进入危险区域,存在高空坠落、中毒等严重安全隐患。
主观因素影响:人工巡检易受个人经验、注意力等因素影响,导致检查结果可靠性降低。
巡检周期长:难以及时发现设备隐患,可能导致故障扩大,增加维修成本和停机时间。
数据孤岛与分析滞后
数据孤岛与分析滞后
数据孤岛与滞后分析:人工巡检依赖纸质或单机系统,数据分散、实时性差,全局分析受阻。化工企业数据未整合,大数据分析预测故障受限。
数据整合与全局视图缺失:数据孤岛导致全局视图缺失,影响企业战略规划与运营优化。
预警能力缺失:传统巡检事后处理,缺乏前瞻性预警,运营风险增加。
复杂环境适应性差
复杂环境适应性差
极端天气影响:暴雨、高温等极端天气条件增加巡检人员的安全风险。
特殊环境要求高:核电站等高辐射区域要求巡检人员穿戴厚重防护服,降低工作效率。
狭窄空间难度大:城市地下管廊等狭窄空间限制巡检人员活动,易造成检查盲区。
安全风险:在特殊环境下,人工巡检人员面临健康和安全风险,如辐射暴露和高温中暑。
方案概述
本方案以“空天地一体”感知体系为核心,集成巡检机器人、无人机、多光谱成像及声纹监测装置,依托巡视机器人与智能分析主机构建全域数据中枢,通过AI智能体驱动智能识别、路径规划与知识图谱技术,实现设备状态全息感知、智能运维及隐患研判。系统创新融合北斗定位、卫星通信与模型蒸馏技术,形成“采-析-控”闭环管理,推动各场景运维从“人防”向“技防”升级,提升巡检效率,降低高危作业风险,同时系统以私有化数据架构强化应急响应与安全管控,为电力、化工、能源、交通、通信等领域智能化转型提供决策支撑与效益保障。

主要功能系统
多模态数据采集
多模态数据采集
硬件:
① 机器人:根据作业要求选用机器人,如防爆轮式机器人、挂轨式机器人、四足机器人。
② 无人机:根据作业要求选用无人机型。
③ 配套设备:摄像机、红外热像仪、微波传感器、超声波、光谱成像仪等。
功能:
① 外观缺陷识别:图像算法识别设备外观缺陷,判断锈蚀程度,捕捉裂缝,预警风险。
② 监测环境参数:实时监控温湿度,检测并报警有毒气体,测量辐射值,保障安全。
③ 动态数据采集:传感器采集数据,监测温度,OCR技术读取仪表读数,获取关键数据。
④ 声音监测:实时监测设备声音,识别异常,预防问题。
⑤ 位置追踪:机器人定位系统确保巡检无遗漏,优化路径,提升效率,偏离时报警。
智能分析与决策
智能分析与决策
算法:
① 图像识别:用DETR算法检测设备异常,快速识别外观问题。
② 声音分析:用MFCC提取声音特征,LSTM分类识别异常声响,早发现故障。
③ 预测模型:时序数据建模预测设备寿命,数字孪生模拟运行状态,助应对策略。
功能:
① 实时巡检报告:系统生成报告,可视化标注设备缺陷,划分风险等级。
② 自动预警:系统检测危险情况立即预警,启动应急预案。
③ 维修建议:系统推荐备件型号,预估修复时间,助资源调配与维修计划。
④ 智能任务调度:系统规划巡检路线与时间,优先巡检关键设备,提效率。
⑤ 趋势分析与优化:系统分析设备数据,预测性能趋势,助调整设备参数,提运营效率。
⑥ 知识图谱与问答:构建设备知识体系,实现智能问答,快速解答设备问题,助决策。
数据传输与控制
数据传输与控制
网络:
① 5G/4G:支持高速数据回传,确保80公里/时巡检下实时视频流稳定传输,为决策提供保障。
② 北斗短报文:在无公网区域,北斗短报文是应急通信可靠手段,保障紧急情况下信息链不断。
协议:
① MQTT协议实现设备与云端稳定通信,降低系统能耗,延长设备运行时间。
② 自定义指令集支持远程操控机器人,灵活切换检测模式,满足巡检任务需求。
巡检综合管理
巡检综合管理
软件平台:
① PC端:三维界面,多设备调度,规划巡检路线,提升效率,分析历史数据。
② 移动端:APP接收预警信息,AR辅助维修显示设备信息。
功能:
① 任务管理:一键生成巡检计划,动态调整路径。
② 资产台账:关联设备信息,查询全生命周期信息。
③ 统计分析:生成故障率趋势图和巡检效率报表。
④ 智能诊断:深度学习算法自动诊断故障,提供诊断报告和维修建议。
⑤ 知识库管理:整合设备资料,快速查询解决方案,系统更新知识库。
⑥ 人员管理:管理巡检人员信息,权限和任务分配。
应用场景
电力行业
无人机巡检输电线路,AI检测杆塔结构问题。变电站中,机器人读取仪表,红外和超声波检测设备异常。
化工行业
罐区巡检用防爆机器人检测腐蚀和泄漏,气体传感器监测VOC;四足机器人监控反应釜内部。
能源行业
光伏电站巡检,无人机航拍组件热斑,AI分析发电效率衰减。石油管道巡检,液氢无人机沿管道飞行,红外检测保温层破损。
交通领域
巡检机器人用于识别路面裂缝、护栏损坏,定位精度高;铁路货车检测,多机器人30分钟完成检测。
通信行业
基站巡检,无人机查天线角度、塔体垂直度,机器人清基站周边杂物。光缆巡查,机器人沿铺设路径测光纤衰减,AI预测断纤风险。
方案特色
多模态感知融合
整合多源数据提升缺陷识别准确率,支持北斗定位精确标注病害位置。
AI自主决策能力
实现复杂场景下的自主路径规划与异常判断,预测性维护模型可提前72小时预警设备故障。
云端协同作业
专家利用远程平台实时获取数据,指导现场处理。多机器人系统提高巡检效率三倍。
防爆与抗干扰设计
化工场景采用IIC级防爆材质,支持涉氢区域作业。电力场景设备通过EMC认证,在强电磁干扰下稳定运行。
轻量化与低成本
无人机采用模块化设计,支持快速更换电池与传感器。云端平台支持按需付费,降低企业初期投入。