Her yerde değil — Sadece önemli olan yerlerde.

Asansör/yürüyen merdiven güvenliğinde yapay zeka

tarafından Lakshmanan Raja

Yapay zekâ son yıllarda oldukça popüler bir kavram haline geldi. Ancak, yapay zekânın tüm kontrol uygulamaları için gerekli olup olmadığı sorusu akla geliyor. Cevap hayır. Bir sistemin açık, tahmin edilebilir ve kural tabanlı koşulları olduğunda, yapay zekâya gerek yoktur. Birçok güvenlik açısından kritik görev, kendi kendine öğrenen bir yapay zekâ sistemine güvenmek yerine, basit, önceden programlanmış, deterministik bir cihaz veya sabit kodlu mantık kullanılarak etkili bir şekilde ele alınabilir.

Örnek: Kat kapısı kilidinin durumunun izlenmesi. İki olası durumu olan net ve kesin bir sistemdir ve sonuçlar şunlardır: Kilitli – asansör kabininin hareket etmesine izin verilir; kilitsiz – asansör kabininin hareket etmesine izin verilmez.

İnsan davranışını analiz etmeyi veya bileşen arızalarını tahmin etmeyi içeren görevler, özellikle gerçek zamanlı durumlarda karmaşık, dinamik verileri işleme söz konusu olduğunda, yapay zeka yeteneklerinden büyük ölçüde faydalanabilir. Bu makalede, halihazırda yapay zeka kullanan bazı asansör ve yürüyen merdiven kontrollerini ve yapay zekanın değerli yardım sağlayabileceği potansiyel fırsatları inceleyeceğiz.

Öncelikle yapay zekayı tanımlayarak başlayalım. Basitçe söylemek gerekirse, makinelerin insanlar gibi düşünmesini ve davranmasını sağlamaktır. Peki, insan zekası nedir?

Çoklu Zeka

Amerikalı gelişim psikoloğu Howard Gardner'ın belirttiği gibi, insanlarda birden fazla zeka türü bulunur.^[1] Bu zekâ türlerinin bileşimi kişiden kişiye değişir. Bazı bireyler müzikte üstün olabilirken, diğerleri mantıksal düşünme veya dil konusunda yetenekli olabilir.

Her zeka türüne odaklanan yapay zeka araçları mevcuttur ve bunlardan bazılarını Şekil 1'de listeledim. Sekiz çeşit zeka olmasına rağmen, hepsi bir tür bilişsel işlemeyi içerir. Peki bilişsel işleme tam olarak nedir?

Bilişsel işlemleme zihnin iç işleyişini ifade ederken, zeka genel performansı temsil eder. İnsan hayatı özünde bir öğrenme yolculuğudur, bu yüzden Bloom taksonomisini kullandım.^[2] Şekil 2'de gösterilen zeka sistemimizi modellemek için bazı ek becerilerle birlikte bir çerçeve oluşturduk.

Bloom Taksonomisi

Zorluklarla karşılaştığımızda veya yeni ortamlara girdiğimizde, öncelikle duyularımızı kullanarak çevremizi gözlemleriz. Ardından, benzer durumlardan edindiğimiz geçmiş deneyimleri hatırlarız. İlgili bilgiye sahipsek, onu anlar ve istenen sonucu elde etmek için uygularız. Daha önce hiç deneyimimiz olmayan tamamen yeni durumlarla karşılaştığımızda, durumu kavramak ve bu bilgiyi hedeflerimize yönelik uygulamak için hafızamızda saklanan en yakın ilgili deneyimlere veya bilgilere güveniriz. Sonuç tatmin edici değilse, ya en yakın ikinci deneyimimizi kullanabilir ya da elde ettiğimiz sonuçları görmek için eylem parametrelerimizden bazılarını ayarlayabiliriz. Daha karmaşık durumlarda, uzman görüşü almak için genellikle arkadaşlarımızla veya akıl hocalarımızla iletişim kurarız.

Tüm denenen sonuçları analiz edip değerlendiriyoruz ve en iyi sonuçlara dayanarak kendi kurallarımızı geliştiriyoruz. Bu yeni oluşturulan kurallar ve deneyimler daha sonra ileride başvurmak üzere hafızamızda saklanıyor. Bu süreç boyunca etik ilke yol gösterici olmalıdır. Öğrenme sürecimiz bu şekilde gerçekleşiyor. Şimdi, aynı çerçeveyi bir yapay zeka sistemini incelemek için uygulayalım.

AI Sistemi

Bir yapay zeka sisteminde,^[3] Şekil 3'te gösterildiği gibi, insan duyuları yapay sensörlerle değiştirilir ve bu sensörlerden toplanan verilerin yanı sıra geçmiş deneyimlerden elde edilen bilgileri depolamak için insan yapımı hafızalar kullanılır. Bilişsel süreçler, sensörlerden gelen verileri ve önceden belirlenmiş kurallardan elde edilen bilgileri analiz eden güçlü işlemcilerde makine öğrenme algoritmaları kullanılarak sürekli olarak gerçekleştirilir.

Yeni zorluklara yönelik en uygun çözümler, insan mantığına benzer şekilde belirlenir ve eylemler aktüatörler tarafından gerçekleştirilir. Gerektiğinde, farklı coğrafi konumlardan birden fazla yapay zeka sistemi, en iyi çözümleri hızlı bir şekilde belirlemek için işbirliği yapabilir. Önemli olan, makine öğrenimi aşamasında etik kuralların güçlendirilmesi ve ortaya çıkabilecek herhangi bir tutarsızlığı gidermek için periyodik olarak gözden geçirilmesidir.

Yapay zeka teknolojisindeki son dönemdeki patlamaya neler katkıda bulundu?

Bu büyümeyi yönlendiren birkaç önemli faktör var:

• Algılama cihazları ve bellek maliyetlerinde önemli düşüşler
• Ses ve görüntü işleme tekniklerindeki gelişmelerin yanı sıra veri iletişimi
• Bilgisayar işlem hızında üstel bir artış
• Büyük veri, bulut bilişim ve makine öğreniminin yükselişi

Özetle, yapay zeka sistemlerinin kullanımını yönlendiren en önemli iki faktör, çok sayıda sensör tarafından üretilen büyük verinin bolluğu ve analiz gerektiren veri kalıplarının karmaşıklığıdır.

Asansör ve Yürüyen Merdivenlerde Yapay Zekanın Uygulanması

Mevcut Çözümler

1) Trafik analizi, uzaktan izleme ve teşhis sistemi

Asansör sistemlerinde yapay zekanın ilk uygulaması, öncelikle büyük asansör grupları arasındaki trafik akışını optimize etmeye odaklanmaktadır (Şekil 4'e bakınız). İzlenmesi gereken çok sayıda faktör ve insan davranışının öngörülemezliği göz önüne alındığında, genetik algoritmalar, bulanık mantık ve sinir ağları gibi yapay zeka tekniklerinin kullanılması daha iyi çözümler sağlayabilir. Bu sistemlerin etkinliği genellikle trafik yönetimi kapasiteleri ve bekleme süreleri ile ölçülür; bunlar asansör sektöründe standart performans ölçütleridir.

Uzaktan izleme ve teşhis çözümleri^[4,5] Sektörün iş gücü sıkıntısıyla karşı karşıya kalması nedeniyle yapay zekâ giderek önem kazanıyor. Yapay zekânın ortaya çıkmasıyla birlikte, asansör ve yürüyen merdiven bileşenlerinde durum izleme işlemleri daha etkili ve kolay hale geldi. Uzaktan izleme ve teşhis, çeşitli sensörlerden toplanan büyük miktarda gerçek veriyi işlemelidir ve burada yapay zekâ teknikleri kritik bir rol oynar (Şekil 5'e bakınız).

2) Kullanıcı güvenliği — Yapay zekâ tabanlı asansör acil çağrı hizmeti, dil engellerini ortadan kaldırıyor

Yabancı bir ülkede asansörde mahsur kalmak, özellikle acil durum çağrı düğmesine bastığınızda yerel dili anlamakta zorlanıyorsanız, oldukça sıkıntılı bir deneyim olabilir. Neyse ki, bu sorunu çözmek için çok dilli bir asansör acil çağrı hizmeti kullanıma sunuldu.^[6] Bu hizmet, konuşmaları gerçek zamanlı olarak çevirebilen bir yapay zekâ sesli botu kullanarak, asansörde mahsur kalan kişi ile acil müdahale merkezi arasında etkili iletişimi kolaylaştırıyor. Bu yenilikçi çözüm, yalnızca güvenliği artırmakla kalmıyor, aynı zamanda yabancı ortamlarda bulunan kullanıcılara çok ihtiyaç duydukları huzuru da sağlıyor.

3) Kullanıcı güvenliği — Video analizi ile düşme tespiti ve tehlikeli davranış tespiti

Bu herkesin başına gelebilir. Geç kalıyorsunuz ve uçağınızı kaçırmamak için havaalanında acele ediyorsunuz. Yapmamanız gerekeni yapıyorsunuz: Asansöre binmek yerine, devasa valizinizi de yanınızda sürükleyerek yürüyen merdivene koşuyorsunuz. Birdenbire, dev valiziniz basamakların arasına sıkışıyor ve düşüyorsunuz. Bazı durumlarda, bu düşme domino etkisi yaratarak yakındaki diğer kişilerin de yaralanmasına neden olabilir.

Çoğu kamu binasında yürüyen merdivenlere odaklanan kameralar ve bu sistemlerin çalışma durumunu gösteren çok sayıda monitör ve denetim paneliyle donatılmış bir kontrol odası bulunur. Bununla birlikte, yürüyen merdivenleri izleyen personel sayısının sınırlı olması nedeniyle, bir kaza meydana gelirse, olay yerine ulaşmaları ve yürüyen merdiveni durdurmaları zaman alır. Bazı durumlarda, bina personeli gelmeden önce yürüyen merdiven, çevredeki kişiler tarafından durdurulabilir.

Yürüyen merdivenleri izlemek için yapay zeka sistemi kullanılarak gerçek zamanlı video analizinin uygulanması, daha hızlı müdahale imkanı sağlayarak kazaların şiddetini potansiyel olarak azaltabilir.^[7]

Muhtemel çözümler

1) User safety - Avoiding the longer waiting time for the person with a wheelchair/baby stroller

Kalabalık alışveriş merkezlerinde, tekerlekli sandalye kullanan kişilerin veya bebek arabasıyla gelen annelerin, asansörlere erişim konusunda zorluklarla karşılaştığını sık sık gözlemliyoruz; çünkü her asansör, bulundukları kata indiğinde kalabalık olabiliyor ve tekerlekli sandalye veya bebek arabası için yeterli alan sağlayamıyor.

Olası bir çözüm, asansör lobisinde ve asansör kabininin içinde bulunan kameralardan elde edilen video izleme ve analizini kullanmayı içerebilir. Bu sistem, daha fazla alana ihtiyaç duyan kişileri belirleyecek ve ihtiyaçlarını karşılayabilecek uygun asansör kabinlerini katlarına yönlendirecektir. Ek olarak, yolcuların biniş ve inişleri sırasında kapı bekleme süresinin ayarlanması, bu kişiler için deneyimi iyileştirmeye yardımcı olabilir (Şekil 8'e bakınız).

2) Kullanıcı güvenliği — Köpek tasmasının asansör kapıları arasına sıkışması gibi tehlikeli durumların önlenmesi

Günümüzde, cep telefonlarının kullanımının insanların dikkatini dağıttığını ve asansörlerde kazalara yol açabileceğini gözlemliyoruz. Özellikle yolcuların köpekleriyle birlikte seyahat etmesi durumunda bu durum daha da önem kazanıyor. Evcil hayvan sahipleri dikkatli olmazlarsa, köpek tasmaları asansör kapılarına sıkışabilir ve bu da hem köpek hem de sahibi için ciddi yaralanmalara hatta ölümlere yol açabilecek kazalara neden olabilir. Asansörlerdeki ışık perdelerinin kör noktaları olduğundan, ince bir tasmayı her zaman algılayamayabilirler. Ancak, yapay zeka destekli video analizi yardımıyla, bu tür olayları şu şekilde önleyebiliriz:

• Köpeği olan bir yolcu tespit edildiğinde ilgili güvenlik mesajlarının sesli olarak duyurulması başlatılır.
• Olayın meydana gelmek üzere olduğu anda video kayıtlarını analiz ederek asansörü durdurmak, acil durum alarmını tetiklemek ve acil durum iletişim cihazını etkinleştirmek.

Aynı tür video analizi, içeride mahsur kalan yolcuların asansör kapılarını zorla açmaya çalışması gibi tehlikeli davranışları da önleyebilir (Şekil 9'a bakınız).

3) İşçi güvenliği – Çukur/araç üstü giriş ve çıkış

Asansör kabininin tepesine ve asansör kuyularına giriş ve çıkış, asansör çalışanlarının denetim, bakım, onarım ve modernizasyon sırasında gerçekleştirdiği en kritik güvenlik görevlerinden bazılarıdır. Çoğu asansör şirketi, çalışanlarının güvenliğini sağlamak için standart prosedürler belirlemiştir. Bununla birlikte, iş baskısı veya aşırı özgüven nedeniyle, asansör çalışanları bazen belirli adımları atlayabilir ve bu da ciddi kazalara yol açabilir.

Bu prosedürlere uyumu sağlamak için, yapay zeka destekli bir uzman sistem, video kameralar veya akıllı gözlükler kullanarak bu kritik görevler sırasında asansör çalışanlarının faaliyetlerini izleyebilir. Bu sistem, herhangi bir uyumsuzluk tespit edildiğinde görsel veya işitsel alarmlar aracılığıyla uyarı verebilir. Toplanan veriler, daha fazla eğitim ve danışmanlık başlatmak, uyumsuzluğun temel nedenlerini belirlemek ve nihayetinde genel güvenlik kültürünü iyileştirmek için kullanılabilir (Şekil 10'a bakınız).

4) İşçi ve kullanıcı güvenliği – Bakım/denetim uzmanları için e-mentor

Yapay zekâ sistemleri, asansör bakım ve denetim uzmanları için e-mentor görevi görerek hem çalışanların hem de yolcuların güvenliğini artırabilir. Bu sistemler, artırılmış gerçeklik (AR) akıllı gözlükleri gibi giyilebilir cihazlar aracılığıyla bileşen görüntüleri, sesli komutlar ve jest kontrolleri gibi girdileri entegre eder.^[8] Bu teknoloji, işçilerin ellerini mekanik işleri yapmak için serbest bırakırken adım adım yardım almalarını sağlar. Yapay zeka uzman sistemi, gerekli ayarlama prosedürleri, belirli bileşenle ilgili düzenleyici gereksinimler ve o bileşenin arızalarından kaynaklanan geçmiş kaza verilerine erişim konusunda rehberlik eder. Bu bilgiler, tekrarlayan hataların önlenmesine yardımcı olur (Şekil 11'e bakınız).

Örneğin, bakım veya denetim personeli akıllı gözlük takarak asansör frenlerinde düzenli kontroller yaptığında, gözlükler bileşeni fren olarak tanımlayabilir. Ardından, sesli komutlar veya jest kontrolleri kullanarak ilgili düzenleyici gereklilikleri veya bakım kılavuzlarını almak için yapay zeka uzman sistemiyle iletişim kurabilirler. Ek olarak, söz konusu fren türüyle ilgili kaza istatistiklerini vurgulayabilir ve bakım veya denetiminin önemini vurgulayabilir. Uzman sistemin bilgi tabanı, dünyanın dört bir yanından asansör sektörü uzmanları tarafından sürekli olarak güncellenerek, sağlanan rehberliğin doğru ve en son güvenlik standartlarıyla uyumlu olmasını sağlar. Gerçek zamanlı destek, sürekli öğrenme ve gelişmiş görev yürütme ile yapay zeka destekli bakım sistemleri, insan hatasını azaltır, uyumluluğu artırır ve hem çalışanlar hem de kullanıcılar için genel asansör güvenliğini önemli ölçüde geliştirir.

Sonuç

Daha önce de belirtildiği gibi, aynı girdi altında tutarlı sistem davranışı gerektiren kesin, öngörülebilir, kural tabanlı koşullar olduğunda yapay zekâ gerekli değildir. Bununla birlikte, yapay zekâ sistemleri, öngörücü bakımda çok sayıda sensör tarafından üretilen büyük miktarda verinin olduğu ve insan davranışının analizi gibi veri kalıplarının karmaşık olduğu durumlarda faydalı olabilir. Optimal çözümler elde etmek için, kontrol sistemleri geleneksel yöntemlerin ve yapay zekânın güçlü yönlerini birleştiren hibrit bir yaklaşım benimseyebilir. Bu, geleneksel yöntemlerin kullanımını içerir.

Bu makale, asansör ve yürüyen merdiven kullanıcılarının güvenliğini artırmayı amaçlayan çeşitli mevcut ve potansiyel yapay zeka tabanlı çözümleri ele almaktadır. Daha fazla bilgi için lütfen verilen referanslara bakınız.

Referanslar

[1] Çoklu Zekâ Teorisi — pz.harvard.edu/resources/the-theory-of-multiple-intelligences

[2] Heller, RF (2022). Yeni bir çiçeklenme – Bloom taksonomisine “işbirliği” eklemek. Yüksek Öğretimde Öğrenme Gelişimi Dergisi, Sayı 24. doi.org/10.47408/jldhe.vi24.906

[3] Yapay zeka süreci — electronicsforu.com/technology-trends/tech-focus/ ai-ml-shifting-focus-back-hardware

[4] Mitsubishi Asansör M'nin Köprüsü: mitsubishielevator.com/products/ms-bridge

[5] Singapur'daki asansörler için Uzaktan İzleme ve Teşhis —bca.gov.sg/regulatory-info/lifts-escalators/remote-monitoring-diagnosticsfor-lifts-in-singapore

[6] BOSCH - Multilingual elevator emergency call service — bosch-elevatorcloud.com/en/multilingual-elevator-emergencyservice/

[7] KONE'nin yapay zeka destekli video çözümüyle daha güvenli yolculuklar — kone.com/en/news-and-insights/stories/how-ai-makes-escalators-safer-withvideo-monitoring.aspx

[8] OSHA, Vuzix M400 AR Akıllı Gözlüklerini Kullanıma Sunuyor — xrtoday.com/augmented-reality/osha-deploys-vuzix-m400-ar-smart-glasses/