星环科技 Sophon Edge 边缘计算平台持续赋能千家万业

随着数字化时代的到来，人工智能、大数据、云计算等一系列新兴技术在经历了前期的摸索发展后，逐渐向产业与行业下沉，掀起了各行各业数字化转型的浪潮。而不同行业应用的差异化，决定了 AI 落地必然是场景化的，AIoT 则是实现 AI 在行业差异化落地的核心，也是实现行业数字化转型的关键。据 IDC《全球边缘支出指南》统计，到 2024 年，全球企业在边缘计算上的支出将达到 2500 亿美金。

星环科技作为大数据与人工智能的基础软件厂商，推出了一整套基于边缘计算的 AIoT 方案，实现从中心智能到边缘智能再到全局智能的云边一体全链路化解决方案，致力于帮助企业客户构建数字化转型平台。相较于延时性高、传输数据量巨大的传统方案，星环基于边缘计算的 AIoT 解决方案将设备接入边缘端，并将 AI 模型部署在边缘端进行边缘计算，将原始数据经预处理后的重要数据上传云端，从而减小了带宽压力和存储压力，且不需要对设备进行改造，具备经济、高效等特点。

图 1：星环一站式边缘计算平台产品 Sophon Edge

星环一站式边缘计算平台产品 Sophon Edge 可提供全面的设备连接和强大的边缘智能计算解决方案交付能力，解决了物与物、物与人、物与模型、物与云的连接问题，实现了从万物“互”联到万物“智”联的突破。

通过对设备接入数据的分析和挖掘，同时深度结合 CV 模型，Sophon Edge 在工业互联网和计算机视觉领域快速落地新场景，带来高效、智能、便捷的用户体验，助力建设更加全面的数字化基础设施，推动行业实现数字化、智能化转型。

星环科技边缘计算助力钢铁企业提高生产质量

制造业是国民经济的基础性产业，为社会稳定和经济增长提供基础性保障。制造业智能化发展已开展许久，边缘智能的应用将通过数据在边缘的计算和存储，实现降低延时、数据保护等效用，为助力 AI 在制造业的应用发挥重要作用。据统计，到 2024 年，全球 25%的制造业企业将引入边缘计算，提升决策速度、降低数据管理成本。

以钢铁行业为例，星环 Sophon Edge 平台助力钢铁制造企业实现转炉炼钢的终点温度以及碳含量的预测并降低当前生产成本。

客户痛点

钢铁制造企业在炼钢过程中需有一次温度和碳含量的测定来作为控制终点的参考。现阶段为有经验的老师傅进行人工控制，容易导致最终钢水质量参差不齐，炼钢过程急需从经验化转换为标准化。

解决方案

通过星环科技边缘计算平台 Sophon Edge 对钢铁生产线相关设备参数与过程数据进行采集，边缘节点 Edge Node 主要负责基础设备管理及网关服务。对接完成后的设备消息走线通过星环自研实时流引擎 Slipstream 将数据接入到工业互联网平台，在云端 Edge Hub 中进行生产模型训练并下发至边缘平台进行实时应用,并对边缘端的模型进行灰度升级、自动升级等操作从而进行持续应用。

应用成效

1、基于边缘计算和实时流引擎技术，实现了现场工艺执行情况的实时监控和告警，确保生产过程有序进行。

2、提高了出钢终点温度和碳含量命中率，保证了钢水质量比经验生产高 19~33%。

3、模型下发后可进行生产化参数远程实时控制，可提高炼钢过程的生产效率 5%；减少人工对终点控制的干预，并且降低人员投入工时每月 45 天。

星环科技边缘计算赋能智慧城市

AI 在智慧城市的应用已经渗透到城市管理、交通、民生等诸多方面，并形成了城市智慧大脑等中心化应用。但随着智慧城市向精细化和社区化下沉，中心化的智慧城市系统难以满足社区管理、局部交通管理、应急响应等精细化应用。依托边缘智能在社区等开展智能应用，成为助推智慧城市走向精细化的重要方向。据 IDC《全球边缘支出指南》统计，边缘智能支出在城市运维管理场景将在未来几年保持 25%的高增速。

星环科技边缘计算助力违法倾倒行为智能检测

Sophon Edge 平台支持多种设备通讯协议，无需改造传统设备即可采集数据，可对人脸数据、人脸生物特征、人群分析等结果进行高效处理，赋能人员监管，进行异常行为识别，出现异常状况和突发事件时，可以及时告警，提醒管理人员及时处理。

以街边餐饮企业污水违法倾倒为例，以往执法人员对沿街商铺的污水倾倒等违法行为需进行现场取证，才能进行处罚，这种人工监管的方式无疑增加了城市管理难度，目前亟需由人工监管转为智能化监测。

星环科技针对如上问题基于边缘计算平台研发违法倾倒的 AI 算法，主要利用人工智能技术对视频进行图像识别和智能分析，从而实现违法倾倒行为的实时识别，并及时将违法行为发生地点信息和违法行为的 gif 动态图片返回至城运数据中心。

边缘计算平台对污水乱倒的违法行为进行 24h 不间断监测识别，一方面大大减少了城市管理的人力投入，另一方面也保障了城市的地下水质。

星环科技边缘计算平台助力工地安全防护

Sophon Edge 平台将 AI 算力注入边缘，就近对数据进行处理，减少在云端之间来回传输数据的需要，可对人脸数据、人脸生物特征、人群分析等结果进行高效处理，赋能人员监管，防范人员的翻墙入侵、越界出逃、非法入侵危险区等异常行为，保证企业的财产和人身安全。

以工地场景为例，工地往往是工种多且人员混杂的，常常无法进行有效及时的监管；生产事故与人员伤亡也几乎每天都在发生；不仅如此，扬尘和噪声也一直是工地与附近居民发生纠纷的主要问题。

解决方案

针对如上问题，星环科技研发的边缘计算平台 Sophon Edge 能够完成如下工作：

1、人员基础信息管理、人员中暑告警、工地实时人数统计、人员考勤信息统计、车辆进出信息统计。

2、自动设备台帐管理、设备运行状态监控、设备故障预测分析、人脸及工人越界识别、工人穿戴不合规告警。

3、基础环境信息统计、环境指标超标预警、工地喷淋设备联动、智能用水用电统计。

Sophon Edge 对于人员的识别抓拍率大于 99%，识别率超 95%，识别延迟为毫秒级；上线至今纠正违规行为 3000 余次，保障了施工现场安全生产事故零发生。

Sophon Edge 智慧工地平台

星环科技 Sophon Edge 平台助力加油站精准营销

Sophon Edge 边缘计算平台提供了一站式基于时序数据的实时预测能力，通过决策树、随机森林、K-Means 等模型的引入，并结合科学的逻辑推理算法，高效、快速地打通时序数据与预测算法，将准确的预测结果与客户业务结合，迸发数据价值。

以加油站场景为例，大量加油用户并未办理储值卡（占比超 70%），从而导致大量数据流失，无法进行精准营销；其次很多加油站是彼此独立的，没有形成一个有效的营销平台来做整体的数据支撑和分析。

解决方案

首先构建大数据平台实现基于用户、商品和加油站的用户画像，再次利用摄像头识别车辆并关联车主信息，通过大数据智能分析沉淀车辆识别模型和产品推荐模型，最后将构建好的模型通过云边协同技术将推送给边缘设备端，实现边缘端实时的营销感知及营销触达。

Sophon Edge 智慧加油站营销平台

应用效果

某石油用户在加油站复杂场景的识别上，实现了 92%的综合加油/交易匹配率。通过盘活无卡用户的沉没数据，显著提升了加油站非油品的销售额。

新基建下星环科技城轨智能视频分析系统建设

Sophon Edge 边缘计算平台提供了一站式实时异常检测平台，基于高效、适宜的图像分类、目标检测以及实例分割等深度学习算法，能够通过模型不断的自动迭代更新提升产线缺陷检测的精度并适应业务变化。

以交通行业为例，前地铁检测方式采用的仍是人工巡检，每天需要消耗大量人力，且整体工作效率不高，亟需一款视频智能分析应用来对设备监控视频进行智能分析，对异常状态进行智能识别，提升巡检效率。

解决方案

星环科技针对如上问题开发了基于视频识别的弓网火花检测系统，主要利用人工智能技术对视频进行图像识别和智能分析，根据火花发生频次和位置来评价地铁线路健康状况。

应用效果

1、可视化的检修模型构建

星环科技利用人工智能建模技术，结合特定应用场景，构建智慧检修模型，对视频进行图像识别和智能分析。视频智能分析应用支持拖拽可视化规则算子的方式实现各类视频、图片和音频等数据的异常自动识别，并能够与结构化数据进行关联分析，实现智慧检修。

2、高效的设备预测性维护

星环科技视频分析系统实现了弓网燃弧视频识别，通过对整个线路打火的次数及火花大小进行聚类分析，为接触网检修提供了指导依据，通过视频识别和及时告警预防了设备故障的发生，且相较于传统依靠人工监测的方法显著节约了人力成本，建立起了一套完整的燃弧质量健康评价体系。

3、丰富的场景功能拓展

星环科技视频系统具有开放性，不仅支持了弓网视频分析，还通过其他场景模型训练支持了其他视频智能分析，如隧道裂缝、鼠患、安全帽佩戴、陌生人识别等场景。

星环科技全自研开发的 Sophon Edge 边缘计算平台目前已在多个行业的实践落地中展现出极强的性能与极高的稳定性。总体而言，星环 Sophon Edge 边缘计算平台的核心优势可以概括为以下六点：

快速接入

丰富的标准通信协议、应用层设备协议的支持；实现不同设备之间通讯，用户能够从互相融合的时序数据中挖掘出更多有价值的洞察。

实时计算

可以在设备所处的边缘网络中完成设备数据采集以及执行控制，在边缘侧完成对源数据的加工处理，杜绝了网络延迟，保证了服务的实时性。

可靠服务

云边网络通信异常，不影响边缘本地计算及存储，通过边缘自治机制，避免了数据丢失并保障了服务的稳定性和持续性。

数据保护

针对数据隐私问题，边缘端将处理后有价值的脱敏数据上传至云端，降低了隐私数据泄露的风险。

云边一体

边缘节点或者缘集群能够与云集群服务治理能力做结合，形成有效的云管边的服务治理体系，有效降低服务管理成本。

边缘智能

连接数据与智能，通过模型仓库统一管理 AI 模型，支持模型一键部署至边缘端，提高边缘智能化程度。

我们相信，随着时间的推移，星环科技 Sophon Edge 边缘计算平台将持续赋能千家万业，实现万物互联、数据汇聚、业务赋能，以及 AI 价值的迸发。

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