《新型工業全方位》系列： 生產力局參與研發智能無人機　以數碼技術輔助隧道檢測

近年政府及建造業界致力推行「建造業2.0」及全速發展數碼基建，以提升生產力、質量及工地安全。香港生產力促進局（生產力局）早前聯同香港特區政府土木工程拓展署（土木工程拓展署）及安誠—邁進聯營公司三方共同研發「智能隧道質量檢測系統」，成功將隧道結構檢查工作全面數碼化，善用科技創建智慧城市。

為完善本港交通網絡及支援新發展項目，土木工程拓展署於2019年展開T2主幹路及茶果嶺隧道工程。T2主幹路中的雙管道海底隧道總計約有多達21,000件預製混凝土組件。由於海底隧道較其他地面結構承受更巨大負荷和海水侵蝕，為確保施工質量，工程人員需仔細檢測進行安裝後的隧道管壁有否裂縫、混凝土剝落或滲水等缺損情况。若採用傳統隧道檢查方法，工程人員需利用工作平台於高處以目測方式逐一檢查預製組件，並由人手處理及記錄相關檢查結果，整個工序耗時且隱藏安全風險。雖然近年盛行的無人機技術可消除高空工作的安全隱憂，但隧道內無法接收Wi-Fi及5G訊號，令相關部門於發展智能檢測方案上停滯不前。

作為機械人及人工智能技術領域的先驅，生產力局與土木工程拓展署及安誠──邁進聯營公司合作研發了「智能隧道質量檢測系統」，系統為香港首台搭載人工智能處理技術的隧道施工巡檢航拍機，利用先進邊緣計算技術（Edge Computing）、建築信息3D模型（BIM）加上標記跟蹤（AprilTag）精準定位，突破隧道內沒有網絡及衛星定位的限制，讓工程人員在地面進行智能安全巡檢，不需設置高空工作平台，檢測速度比傳統目測方式提升五倍，令施工過程更靈活、安全及精準。此外，使用「智能隧道質量檢測系統」後，工程人員毋須花費大量時間進行繁複工序，可以調配至其他高增值工作項目，亦避免長期處於黑暗悶熱的隧道有限空間內進行檢測，影響其他隧道工作及整體施工進度。系統亦會自動將檢測結果整合成電子缺損報告，將檢測過程數碼化，方便日後資產管理。這項創新研究已完成開發，並成功「落地」應用於T2主幹道和茶果嶺隧道工程項目。

由於「智能隧道質量檢測系統」在香港首次使用，研發期間數據有限，因此生產力局在研發過程中利用多種人工智能先進技術，為系統設計及制定持續學習機制，將收集到的數據應用於完善人工智能模型，令檢測更高效及準確。而且，此系統的實際應用經驗為其他隧道項目在人工智能和機械人技術應用上建立重要基礎，系統所記錄的隧道狀況資料能構建「大數據」作日後建立人工智能檢測模型之用，便利操作維修，為未來的基礎設施項目提供良好的參考資訊。

「智能隧道質量檢測系統」的成效於國際間獲得廣泛認可，分別勇奪2023年「愛迪生獎」的「重要人力基礎設施──智能建模」類別銅獎、「2022年百大科技研發獎（軟件／服務類別）」、「2022年日內瓦國際發明展」銀獎、「2022年香港商業科技卓越獎（新興科技──工業建造）」及在「香港工程師學會大獎2023」中的「創新應用（所有會員組）」分組類別中獲得嘉許。展望未來，生產力局及土木工程拓展署期望透過於不同領域合作，以創新先進技術提升整體施工安全和生產力，促進香港「建造業2.0」及高質量新型工業化發展。

請即觀看生產力局於無綫電視播出的特備資訊節目《新型工業全方位》，了解更多生產力局有關新型工業化的成功實例。

HKPC 生產力局 – ForeSight 智瞻

** 博客文章文責自負,不代表本公司立場 **

要實現新型工業化並推動經濟高質量發展，智能化及數碼化​生產是不可或缺的一步。生產力局致力揉合人工智能、機械人、物聯網、大數據等技術，助企業建立可持續發展的智能生產線，提高產能並與時俱進。早前，生產力局技術團隊為本地智能保安產品製造商NiRoTech的香港廠房打造「貓頭鷹」智能生產線，成功在兩年內全面實現智能製造。

NiRoTech本於深圳設廠20多年，因獨具慧眼看好香港特區政府推動新型工業化的政策及前景，找來生產力局全力協助，應用機器視覺、人機界面、實時數據收集及分析等智能生產技術，於香港設立全新高度智能化生產線。生產力局包辦「貓頭鷹」智能生產線的技術研發、設計、規劃，以至機器組裝及調試，更度身研製機械人生產團隊。

「貓頭鷹」智能生產線採用「U型」設計，整個生產車間佔地約10,000平方呎，較傳統工業生產線佔地大幅減少一半，靈活運用廠房空間，更配備一系列自主研發的客製化機電自動化裝置，利用先進技術實現數碼轉型，大幅提升整體產能高達1.5倍。智能生產線的實時收集數據和監察系統除了方便企業日後進行產品分析和維修、加快產品投入市場的速度，更可利用大數據分析調配及改良生產線，盡顯新型工業化優勢。

「貓頭鷹」智能生產線充分展現了貓頭鷹充滿智慧、銳利眼睛、靈活身體、柔性頸部（360度視野）、敏捷行動的特點，恰好刻畫出智能生產線高度靈活、可因應不同生產需要而巧妙轉變、無分晝夜不斷運作，從而提升產能。這生產線更集合五大「S.M.A.R.T」智能及提升生產效率的特點，包括提升速度（Speed）、多功能（Multi-function）、高度精準（Accuracy）、高可靠性（Reliability）及可追溯性（Traceability）。這項技術充分展現生產力局敢於創新、勇於突破，更榮獲2021年香港工程師學會製造、工業及系統工業獎金獎（再工業化），以及2021年香港商業科技卓越獎（人工智能—製造類別）。

採用創新智能化方案後，NiRoTech的生產線所需人手由48人大幅減至12人，節省的人手可以調配至其他工種，大大提高生產線的靈活度。而且，「貓頭鷹」智能生產線的數碼技術有助減少人手裝嵌的失誤，同時能提升品質管控和節省成本，提速提效，更能減少生產過程中的土地使用和碳足跡，符合「可持續發展」的原則。升級轉型後的NiRoTech現正擴展業務，將廠房搬遷至將軍澳佔地25,000平方呎的新址，並計劃增設嶄新機器及生產線大展拳腳，亦會繼續與生產力局緊密合作，改良生產技術及流程。

請即觀看生產力局於無綫電視播出的特備資訊節目《新型工業全方位》，了解更多「貓頭鷹」智能生產線如何引領企業升級轉型： 新型工業全方位 - 「貓頭鷹」智能生產線