eSmart Systems dimezza il tempo di ispezione delle linee elettriche con Ultralytics YOLO
Scopri come eSmart Systems utilizza Ultralytics YOLO per aumentare la velocità di rilevamento dei difetti e trasformare le ispezioni delle utenze.
Problem
eSmart Systems cercava di potenziare le ispezioni delle utility e migliorare l'efficienza della rete utilizzando la computer vision per il rilevamento dei guasti e la manutenzione predittiva.
Solution
Integrando i modelli Ultralytics YOLO nella sua piattaforma, Grid Vision®, eSmart Systems ha ridotto i tempi di ispezione del 50%, abilitato un rilevamento più rapido dei guasti e adottato una manutenzione proattiva.
eSmart Systems è un'azienda con sede in Norvegia che aiuta i fornitori di servizi di pubblica utilità a ispezionare e gestire asset su larga scala, come reti elettriche e sottostazioni, utilizzando la computer vision e l'analisi dei dati. In particolare, la loro piattaforma di punta, Grid Vision®, sfrutta la computer vision, l'analisi geospaziale e i dati di serie temporali per analizzare immagini aeree, rilevare componenti e difetti e fornire approfondimenti predittivi lungo le linee di trasmissione.
Per migliorare ulteriormente l'efficienza delle ispezioni, eSmart Systems ha integrato i modelli Ultralytics YOLO in Grid Vision®. Ciò ha portato a una maggiore velocità di rilevamento dei difetti e ha permesso alle utility di passare da riparazioni reattive a una manutenzione più efficiente basata sulle condizioni.
Link to this sectionTrasformare le ispezioni delle linee elettriche con l'IA e la computer vision#
Con sede a Halden, in Norvegia, eSmart Systems si concentra sull'apportare soluzioni innovative al settore delle utility per monitorare e mantenere le infrastrutture critiche. Ad esempio, la loro piattaforma di punta, Grid Vision®, fornisce una soluzione completa per ispezionare e gestire asset su larga scala come reti elettriche e sottostazioni.
Con la fiducia di oltre 70 utility in tutto il mondo, eSmart Systems ha ispezionato più di 100.000 chilometri di linee elettriche, consentendo alle utility di prendere decisioni migliori e basate sui dati. Grid Vision® rende la manutenzione più efficiente, riduce i rischi e supporta la transizione verso un'infrastruttura energetica più resiliente e sostenibile.
eSmart Systems garantisce inoltre che le sue soluzioni di IA soddisfino elevati standard di privacy dei dati e conformità normativa. Sono certificati ISO 27001 per la gestione della sicurezza delle informazioni e conformi all'Articolo 7.8 del Netcode, che disciplina lo scambio sicuro di dati nelle operazioni delle reti elettriche europee.
Link to this sectionLe complessità delle ispezioni di rete#
Le reti elettriche si estendono su vaste aree, attraversando spesso luoghi remoti o difficili da raggiungere. Molti di questi sistemi sono obsoleti e richiedono ispezioni regolari per garantire sicurezza e affidabilità. L'ispezione di componenti come tralicci di trasmissione e linee elettriche richiede tempo, è costosa e può essere rischiosa per i lavoratori.
eSmart Systems mirava a catturare immagini aeree utilizzando droni ed elicotteri, applicando la computer vision per rilevare componenti e identificare difetti. Tuttavia, poiché le utility hanno componenti diversi e acquisiscono immagini in varie condizioni, era difficile mantenere un flusso di lavoro di ispezione coerente.
Fig 1. Le reti elettriche possono essere difficili da mantenere.
Anche la revisione manuale di queste immagini era lenta e ad alta intensità di risorse, rendendo difficile scalare il rilevamento dei guasti. Per automatizzare le ispezioni e supportare la manutenzione proattiva, eSmart Systems aveva bisogno di un modello Vision AI veloce e adattabile che potesse funzionare in modo affidabile tra diversi tipi di asset, regioni e condizioni meteorologiche.
Link to this sectionIl ruolo dell'object detection e di YOLO nelle ispezioni di rete#
Per portare automazione e intelligenza alle ispezioni di rete, eSmart Systems ha integrato Ultralytics YOLO, un modello di computer vision, nella sua piattaforma Grid Vision®. I modelli Ultralytics YOLO supportano varie attività di computer vision, tra cui l'object detection, che consente alla piattaforma di identificare componenti chiave come tralicci, traverse, isolatori e conduttori nelle immagini aeree.
I modelli vengono utilizzati anche per rilevare difetti come l'invasione della vegetazione, danni e usura, che possono influire sulle prestazioni della rete. Una volta rilevati i componenti e i difetti, queste informazioni vengono elaborate tramite Grid Vision®, che utilizza l'elaborazione basata su cloud per automatizzare e scalare il processo di ispezione in modo rapido e accurato.
Fig 2. Grid Vision® rileva i componenti elettrici utilizzando YOLO.
La piattaforma segnala potenziali difetti, valuta i livelli di rischio associati e aiuta le utility a pianificare la manutenzione in base alle condizioni degli asset. Questa combinazione di rilevamento e analisi in tempo reale consente alle utility di passare dalla manutenzione reattiva a un approccio più proattivo, aiutandole ad anticipare potenziali problemi prima che portino a costosi guasti.
Integrando questi approfondimenti con metadati e dati di serie temporali, Grid Vision® consente alle utility di ottimizzare le proprie strategie di manutenzione, migliorando l'efficienza e riducendo il rischio di interruzioni impreviste.
Link to this sectionPerché scegliere i modelli Ultralytics YOLO?#
eSmart Systems ha adottato i modelli Ultralytics YOLO per la loro velocità, precisione e integrazione senza soluzione di continuità nella loro pipeline di IA. I modelli Ultralytics YOLO forniscono risultati coerenti durante l'analisi di immagini aeree di grandi dimensioni e ad alta risoluzione, rendendoli ideali per le ispezioni di rete.
Inoltre, il pacchetto Python di Ultralytics offre una varietà di opzioni di integrazione, inclusi 15 formati di esportazione. Questa flessibilità consente a eSmart Systems di distribuire i modelli in diversi ambienti. Utilizzano formati come PyTorch per l'addestramento e ONNX per l'inferenza CPU ottimizzata in produzione, in particolare quando le risorse GPU sono limitate nella loro infrastruttura cloud.
Con oltre 30 modelli Ultralytics YOLO già in produzione, eSmart Systems può scalare in modo efficiente le ispezioni. Questo consente loro di concentrarsi sul miglioramento della qualità dei dati e sull'affrontare sfide specifiche delle utility.
Link to this sectionRidurre i tempi di ispezione del 50% con Ultralytics YOLO#
L'impatto di Grid Vision®, potenziato dai modelli Ultralytics YOLO, è stato significativo nel migliorare le ispezioni delle utility. Automatizzando le ispezioni degli asset e migliorando il rilevamento dei difetti, Grid Vision® ha ridotto i carichi di lavoro manuali, aumentato la sicurezza e facilitato strategie di manutenzione più proattive.
Ad esempio, in Svizzera, una grande azienda energetica che gestisce migliaia di piloni (strutture alte che supportano le linee elettriche) in terreno montuoso ha ridotto i tempi di ispezione del 50%. Passare dall'arrampicata manuale alle ispezioni basate su droni ha accelerato il rilevamento dei guasti, migliorato la sicurezza dei lavoratori e fatto risparmiare tempo.
Analogamente, negli Stati Uniti, un grande fornitore di utility ha utilizzato Grid Vision® per digitalizzare 1.400 strutture di trasmissione in soli tre mesi. Questa analisi delle immagini basata sull'IA ha sostituito le revisioni fotografiche manuali, consentendo la convalida remota e facilitando decisioni di pianificazione del capitale migliori e basate sui dati.
Allo stesso modo, in Finlandia, un gestore del sistema di trasmissione ha ridotto le visite sul campo e minimizzato le interruzioni passando dalle ispezioni a terra alle valutazioni assistite da droni. Con Grid Vision® e il rilevamento dei difetti basato su YOLO, l'accuratezza dell'ispezione è migliorata e i lavoratori qualificati sono stati in grado di concentrarsi su compiti più importanti.
Fig 3. Uno sguardo alle linee della rete elettrica in Finlandia monitorate utilizzando Grid Vision® e YOLO.
Link to this sectionPotenziare la prossima generazione di ispezioni delle utility#
Guardando al futuro, man mano che eSmart Systems si espande a livello globale, sta affrontando sfide come infrastrutture variabili, diversi metodi di acquisizione delle immagini e deriva dei dati tra le regioni. Per superare queste preoccupazioni, l'azienda si sta concentrando sul rendere Grid Vision® più scalabile e adattabile.
I loro progressi con le pipeline MLOps sono stati fondamentali, semplificando il riaddestramento dei modelli e automatizzando l'espansione del dataset. Questi miglioramenti migliorano continuamente l'accuratezza e le prestazioni delle loro soluzioni di IA. eSmart Systems sta aprendo la strada a una gestione della rete più efficiente e affidabile, garantendo un approccio pronto per il futuro alla transizione energetica globale.
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