AI防爆攝影機於石化產業智慧化技術應用報告

為因應石化產業智慧化潮流,經濟部產業發展署委託研訂了《2024年石化/化學既設工廠智慧安全技術指引（V6.1）》。該指引強調透過物聯網、人工智慧、大數據等技術來提升工廠安全管理,達成提升設備維護效率、強化安全風險控制及降低營運成本、提高生產效率等目標。麗鴻科技因應政府推展智慧石化的方向,目前已與晶睿通訊（3454）聯手開發全台灣自製擁有結合AI分析輕量化防爆攝影機產品,這些產品屬於智慧工廠的感知裝置與自主裝置,如何運用與強化它們以契合石化場域的智慧安全、預警管理、自主維護與數據決策發展趨勢,本報告以AI防爆攝影機為重點,並提出AI在石化產業智慧化技術介紹,分析於國內外智慧石化領域的潛在應用價值。

AI防爆攝影機:應用價值與發展建議

應用價值:AI防爆攝影機是智慧石化安全的「眼睛」,能全天候監控現場並透過人工智慧即時辨識風險。指引指出,在設備安裝攝影機並結合AI分析,可即時監控設備運行數據,辨識異常並及早維護。這類智慧攝影機可應用於多種安全場景:例如監視人員操作是否符合SOP、是否佩戴防護具,或偵測人員闖入危險區域及不安全行為。同時,攝影機也是重要的環境與設備狀態數據來源,能持續收集設備振動、聲音和影像等資訊。透過先進的AI影像辨識,攝影機可以學習預警事故徵兆,發出警報通知相關人員介入處置。總體而言,AI防爆攝影機大幅提升了石化廠區的智慧安全,它不僅能減輕人工作業巡查負擔,更可做到無間斷的安全守護,為自主維護與數據決策提供了關鍵依據。

技術發展特色

• 提升硬體規格與防爆設計:為確保在石化環境下可靠運作,攝影機本體必須具備防爆認證與耐環境設計,鏡頭要有高解析度以捕捉細節。指引建議在製程區域選用防爆高畫質攝影機,並合理佈置視角與範圍,以涵蓋關鍵監控區域。
• 導入邊緣運算與即時警報:高解析度視頻資料量大,需穩定的網路傳輸支援。為降低網路負擔並提高即時性,建議採用內建邊緣運算能力的攝影機,在裝置端先行對影像進行初步分析與異常篩選。例如攝影機本身可偵測異常行為與區域入侵、未戴安全帽人員等事件,一旦觸發即在邊緣產生警報訊息,再將警報和必要影像上傳雲端。這樣可確保低延遲的即時反應,同時減少不必要的帶寬佔用。另外,要確保攝影機有足夠的本地儲存空間備份影像;如此即使網路中斷也不致遺失關鍵錄像,並能供事後調閱分析。系統設計上,攝影機應當即時連結警報通報系統和中控平臺,一旦AI判定異常,能自動通知在值班的管理人員。例如偵測到有人跌倒或危險洩漏時,立刻以聲光警示現場並通報控制室,真正做到早發現、早反應。
• 拓展AI應用場景與模型精度:持續優化AI模型,使攝影機能辨識更多元的風險場景。例如除人員行為外,訓練模型識別設備儀表讀數偏離正常、閥門位置異常、管線震動異常等狀況,作為自主維護決策依據。指引案例顯示,影像辨識系統甚至可讀取儀表數據、辨識潤滑油液位、管線腐蝕或設備損壞情形。麗鴻科技持續朝此方向研發,讓攝影機成為老舊設備數位化的工具（例如讀表代替人工巡檢）,與現有感測器形成互補。為提升AI準確率,可利用大量過去影像與事故案例數據訓練模型,並參考NIST發佈的《人工智慧風險管理框架》（AI RMF）原則強化模型的可靠性,降低誤報、漏報風險。在模型部署後,應持續監控其表現並定期更新,確保隨著環境與行為模式變化仍能維持高辨識度。總之,以多樣化的AI應用滿足石化現場安全管理需求,朝零事故的目標邁進。
• 強化網路資安與標準遵循:智慧化帶來效率提升的同時,也引入了資訊安全的新風險。所有設備連網後,工廠需建立嚴密的網路安全防護體系。麗鴻科技AI防爆攝影機使用場域大多為資訊不對外開放區域,內建高解析AI晶片,同時搭載 Trend Micro 趨勢科技資安防護,可主動防堵惡意入侵,均符合美國國防授權法案《NDAA》與貿易協定法《TAA》規範,確保用戶擁有最高標準的網路安全及合規性,如ISO/IEC 27001資訊安全管理、以及CNS國家標準等,建立系統化的管理制度,定期審核智慧安全系統的運作是否符合法規與標準,確保技術應用始終處於合規可控的狀態。

麗鴻科技與國外廠商比較

項目	麗鴻科技LEDVONTEC（台灣）	國外主流廠商（如 Axis、Dräger 等）
產品定位	AI防爆攝影機、智慧巡檢整合解決方案	傳統IP防爆攝影機為主
AI能力	自研AI模組 + VLM自然語言搜尋技術	部分支援AI影像分析,多為外掛方案
防爆認證	符合國際IECEx標準、台灣TS認證	多數具備ATEX、IECEx（歐規）
邊緣運算	內建邊緣AI處理器,可現場運行模型	多依賴後端伺服器或VMS分析
語言搜尋功能	具VLM支援的 Search by Text,口語即可查圖	少見支援,傳統為關鍵字 + 時間軸查詢
價格與彈性	地區性製造,客製化彈性高、具成本優勢	價格偏高,標準化產品較多

結語

面對瞬息萬變的工業安全挑戰,石化產業正積極擁抱數位轉型與智慧技術。麗鴻科技AI防爆攝影機,正是建構智慧石化安全的基石。依據《智慧安全技術指引》的精神,本報告提出了針對石化產業智慧工安技術,包括硬體升級、AI能力強化、資料與系統整合,以及資安與標準合規等方方面面。重點在於將單點的智慧設備融入整體安全管理體系,實現設備自主監測、異常預警與預防維護。石化工廠將大幅提升事故防範能力和運營效率,朝「零意外、零停機」的願景邁進,為石化產業的安全生產保駕護航,打造韌性且智慧的未來工廠。

圖1 AI防爆攝影機

圖2 全天候監控現場人工智慧即時辨識風險系統畫面

圖片說明:此圖展示智慧影像檢索介面。使用者可依外觀、行為或人臉進行搜尋,並選擇相機、時間範圍與屬性條件,如性別、年齡、衣著顏色等。畫面示例為綠衣男孩,系統自多支攝影機擷取軌跡與片段,並透過路徑捕捉與特徵重辨識縮小結果,快速鎖定目標。亦可依車輛特徵與區域過濾,支援多色篩選與規則過濾,更提升調閱效率與追蹤準確度。