機電署助逾30部門用AI 研智能無人機高位驗燈、清潔機械人洗水箱
機電工程署為各政府部門提供人工智能技術支援,昨日介紹AI效能提升組落實推行的5項人工智能項目,涵蓋跨部門AI支援、中央空調節能、高位燈具檢測、水箱清潔及機場跑道維護等範疇,透過科技提升效率與職業安全水平。署方指,至今已有超過30個部門聯繫,協助逾90個具潛力的AI項目,已有超過20個項目已落實開展。
設跨部門AI支援平台 提供算力人才培訓
機電署工程服務科總工程師賴震暉表示,為加快「人工智能+」項目在政府部門落地應用,將為工務部門及其他政府部門提供AI支援服務,包括項目促成、算力支援及人才培訓三方面。
建私有雲服務助各部門開發
在項目促成方面,機電署善用過往開發自家AI方案累積的經驗,以及與本地及大灣區創科業界的聯繫,透過「機電創科網上平台(E&M InnoPortal)」協助各部門配對合適解決方案及進行試驗。賴震暉說:「其實好多方案坊間唔可以直接套用,需要因應香港獨特需求同工作流程做第二段開發同調整,先可以真正落地用。」
算力支援方面,署方已建立私有雲服務,支援各部門在開發階段、沙盒及前期規模測試時使用,避免採用公有雲的數據安全風險,亦省卻部門自行建立算力基礎設施的時間。賴震暉解釋:「好多部門構思完方案想試,但唔知用咩技術、用咩算力平台,我哋建立私有雲,就係等佢哋可以喺安全環境下做開發同測試,加快整個落實流程。」他補充指,若方案試驗可行並計劃大規模推廣,署方會協助部門接駁至政府雲端設施或數碼港數據服務平台,支援大規模應用。
賴震暉指出,署方將聯同本地及內地培訓夥伴包括清華大學等,針對高層首長人員、中層管理人員、前線人員及AI技術團隊提供角色導向培訓,協助政府部門在AI項目管理及企業管治範疇建立人才梯隊,「其實方案落地最關鍵都係要人,有人才可以令到AI方案真正落實。」
AI空調系統節能5% 醫院體育館已率先試行
針對政府建築物及醫院的中央空調耗電問題,機電署工程師葉子慇介紹署方自主研發的人工智能製冷機組優化系統「ChillStream」,「冷氣系統一般就係大廈能源消耗佔超過四成,而製冷機組就係其中重要部分,一般安裝喺大廈天台上面。」
現時大部份政府建築物及醫院的中央空調仍採用預設或人手控制模式,她坦言「傳統嘅操作模式往往缺乏彈性,冇辦法因應環境變化調整設定」,例如當天氣氣溫下降或人流量減少時,開啟的製冷機數量維持不變,「令到開啟嘅製冷機可能比實際需要多,造成不必要嘅能源消耗」。
葉子慇表示,「ChillStream」系統透過實時收集運作數據,包括人流量、用水量、室外氣溫及濕度等數據,經人工智能演算法即時揀選出最佳系統設定,包括製冷機的開關次序及冷凍水溫度,讓冷氣系統保持在最高能源效益狀態運作。「大家可以見到,由傳統控制模式轉變,以往需要開三部製冷機,而家可以減少至兩部。」
她稱,系統已率先在7個不同場地推行,包括醫院及體育館等,根據實測經驗可實現3%至7%節能,取中間值約5%計算,單一建築物全年可節省約25萬度電。有關系統更在亞洲創新與發明展覽會及日內瓦國際發明展取得獎項,獲得業界肯定。
系統會持續自動監控,設有安全規則規範設定,防止出現安全問題,確保系統穩定運作,無需人手長時間看管。
無人機檢查高位射燈 8小時工序縮至2小時
「以前我哋運動場啲燈三四十米高,都係用人上嘅,大家諗下都知危險啦、又耐又攰。」機電署工程師陳裕祥介紹全新的AI加無人機泛光燈檢測系統時表示,新系統可實現自動飛行、自動生成路徑、自動編號定位及自動識別缺陷,目標是「減人手、減時間,又提升質素、提高效率,最緊要安全」。
青衣運動場用AI無人機驗燈 慳人手、加快檢查效率
陳裕祥以青衣運動場為例指出,過往檢查一個運動場的高位射燈需要3至5名工人,「上面同下面都有一堆人」,連同上落準備需時約8小時,事後「就算工友集齊晒所有相,都要成個禮拜時間先做到報告」;使用新系統後,「我哋而家一個人就得,嗰個人嘅背景唔需要工程背景好強都得」,整個飛行檢測過程僅需1至2小時,AI系統可於15分鐘內自動生成檢查報告並發送予調查人員,「成個過程快好多,效率好咗好多」。
他強調,無人機不僅提升效率,更重要是大幅改善安全性:「冇咗人上去,首先減少好多高空作業危險,又減少中暑危險。」而且以往人員高空作業視野有限,「而家透過無人機自動飛行,可以多角度全方位檢測,仲睇到好多以前睇唔到嘅角度」。
他舉例指,一支燈柱可能有四、五十盞燈,上面有許多結構件及電線交錯,「平時用眼睇唔係咁易睇到嘅角度,好似燈背後嘅電力損傷呢啲位,而家都搵到,等我哋可以做預防性維修,喺佢壞之前就已經整好」。
率先在八場地完成12次檢測
系統會透過高清鏡頭檢測燈具有沒有破損、電力系統是否完好、各部份的生鏽情況,甚至辨識即將損壞的燈具,對預防性維護非常重要。陳裕祥透露,系統目前並非概念階段,已在青衣、長沙灣、小西灣、將軍澳等8個運動場地完成12次檢測,「呢個只係運動場嘅第一步,我哋初步數過,起碼有過千個場、九萬支燈有機會應用呢個系統」,未來更可拓展至其他高危機電設備檢測。
清潔機械人免工人入密閉空間 1萬公升水箱90分鐘洗妥
「洗水箱其實係一個密閉空間工作,高溫又通風差,以往新聞都見過好多工友入去洗水箱,中暑暈咗都冇人知,風險好大。」機電署工程師陳敏婷表示,傳統水箱清洗每次需3至4名工人,連同安全主任在場,單是預備密閉空間工作簽證、架設三腳架、準備通風及照明系統已經要大半日,「加埋清潔足足要一日時間」,期間更要暫停供水,對市民造成不便。
機電署聯同建築署、房屋署、香港房屋協會、香港智能建造研發中心及科技園公司,共同開發人工智能清潔水箱機械人。陳敏婷介紹,機械人設有水上及水下雙模式,「首先將機械人擺落水,佢有超聲波可以自己自動導航,入面完成擦洗工作,仲可以爬牆」;抽走污水後會切換至水上模式,針對水管、扶梯等不規則形狀,以高壓水槍噴洗及噴灑消毒劑,「兩種模式雙劍合璧,可以做到360度全方位清潔」。
機身採用食品級材料確保水質安全,並配備AI視覺分析技術,「佢可以識別唔同類型、唔同程度嘅污漬,我哋可以即刻睇到清潔效果係點」,若發現清潔不足可切換手動模式重點清理。
「而家洗一個一萬公升嘅水箱,只需要60至90分鐘就得。」陳敏婷指,操作人員只需在水箱外以平板電腦全程監控,無需進入密閉空間,大大降低工作風險,「夜晚瞓覺時間擺部機械人落去就可以完成,對市民來講可以減少停水時間,方便好多」。
陳敏婷稱,機械人目前在多個合作夥伴的屋邨試用,亦已在泳池進行測試,隨著測試的水箱數量增加,定位及污漬識別的準確度不斷提升,針對3米深的香港一般水箱已完全沒有問題,未來有望應用於更多水務設施,甚至水族館等場景。
機場跑道助航燈自動維護 單盞清洗時間減七成 年底前推全自動駕駛
機場跑道助航燈亦應用AI技術協助維護。機電署工程師鄭敏轅指,助航燈負責在飛機降落時讓機師對準跑道中線,是航空安全的重要設施,「成個機場有二萬四千盞燈,跑道上面就有二千盞,每條跑道大概七八盞一排。」不過,鄭敏轅表示,飛機平穩降落時,輪胎與地面摩擦受熱,橡膠會熔化黏附在燈具上遮蓋光線,「你見到好光嘅就係乾淨,被遮蓋咗嘅就會影響透光,所以必須每日清洗」。
跑道每日僅有凌晨1時至6時共5小時封閉時間,鄭敏轅坦言「要分秒必爭」,過往依靠人手清洗,每盞燈需要2名人員到場,「人手下車去刮,如果污漬好頑固,仲要鬆螺絲拆走盞燈,帶返去清潔完再裝返,一盞燈就要十分鐘,甚至更耐」,人手安排、時間安排以至安全方面都有很大改善空間。
為此,機電署聯同香港機場管理局和廣東省科學院共同研發「機場跑道助航燈自動維護機械人」。「以前洗一盞燈要十分鐘,而家有呢架車,三分鐘就可以清好一盞,頑固污漬都唔使拆,重複洗幾次就乾淨,唔需要再落地逐盞處理。」
鄭敏轅指,系統利用實時動態定位技術,配合AI圖像分析辨識燈具位置、鏡面範圍及污漬狀況,自動控制機械臂以最佳角度噴射高壓乾冰清洗,重複清潔直至達到標準清潔度,同步驗證清洗成效。
鄭敏轅稱,研發團隊曾測試用水、化學物質等多種清洗方式,「最終揀咗乾冰,因為最有效,又唔會傷害個鏡嘅表面」,而且機械標準化清洗能確保每盞燈的光亮度及清潔度更穩定一致。
項目分兩階段落地,第一階段目前已完成,「而家需要一個人揸車去到燈具附近,架車自己就會定位同清洗,唔需要人落車」;第二階段的全自動駕駛功能預計今年年底前推出,「到時撳一個掣,佢就根據嗰晚編排嘅工作,自己行去逐盞清洗,人只需係系統度監察就得」。
新系統不僅大幅縮短跑道維護時間、提升跑道使用率,亦避免人員在跑道上作業的風險,提升職安健水平。鄭敏轅指,有關技術已於廣東省的機場應用,目前香港機場有1部測試車輛,會視乎實際需求考慮增設更多車輛,展望將來自動駕駛技術成熟後,項目將對航空安全有很大貢獻。
機電署表示,署方一直以來向市民提供可靠優質的機電維修保養服務,未來會繼續積極推動AI及創新科技應用,核心目標是以科技提升效率及安全,讓人員可以更專注於高增值工作。