NVIDIA Jetson案例故事：川崎铁路轨道维护平台的数字化革命

项目背景

在铁路轨道检查领域，传统上一直依赖于人工、视觉过程，这种方法耗时且效率低下。货运业务需要停止，以便专门的车辆可以行驶这些路线——这是一个巨大的机会成本损失。训练有素的检查员必须仔细地检查轨道、瓦片、紧固件和碎石，以发现故障，并遵循严格的安全程序，并手工记录问题。然而，这种手工方法并不具备可扩展性；它受限于合格检查员的数量，而这些检查员的技能在企业的其他领域中更为重要。

北美一级铁路由七家竞争性公司监管，总长度超过14万英里。尽管联邦政府制定了它们必须遵守的标准，但找出、诊断和最终抵御熵变是这些公司的责任。庞大的系统在检查和维护方面存在着独特的挑战，导致每年发生1000多起火车事故。

解决方案

川崎重工株式会社（川崎）是一家制造大型机械已有一百多年历史的制造公司。借助 NVIDIA cuOpt™ 和 NVIDIA Jetson™ Orin，川崎重工与Slalom公司合作，希望转变其轨道维护和检查能力。

NVIDIA cuOpt是一款先进的优化工具，旨在利用加速计算技术提升决策流程和优化操作。它特别擅长解决涉及多个约束条件的复杂路由挑战，提供了一系列先进功能，如动态重新路由、水平负载平衡和机器人模拟，且求解器响应时间低于一秒钟。

cuOpt最令人瞩目的特点之一是其出色的性能，通过过去三年中取得的23项世界纪录基准测试表现出来。这些记录突显了cuOpt在路由优化领域的主导地位。cuOpt通过利用GPU加速的物流求解器，结合启发式、元启发式和优化技术，高效解决复杂的车辆路由问题。

cuOpt的另一个关键优势是其多样性。它可以轻松部署在任何数据中心或云环境中，使其适用范围广泛。此外，cuOpt支持具有不对称模式的距离和时间矩阵，可轻松与流行的地图引擎集成。

在 NVIDIA cuOpt 的帮助下，川崎正在开发一个数字平台，即川崎轨道维护平台，该平台在边缘利用人工智能和机器学习，并与数码相机、激光和陀螺仪等轨道检测设备连接。

这一平台允许用户利用所有现有数据和分析，自动训练智能地改进边缘机器学习模型。当与机构知识相结合时，它允许维护团队使用输出来提高操作的安全性和可靠性。用户可以在一个易于理解的视图中汇总和浏览所有铁路数据源，查看特定轨道上的问题，并最重要的是，采取措施并发送团队和材料来解决问题。

采用该平台的铁路公司可以看到安全性和效率的提高，以及检查和维护的时间和成本的降低。将传感器数据与铁路工作人员的现场专业知识相结合，确保在追求自动化的过程中不会丢失宝贵的人力资本。通过NVIDIA cuOpt和Jetson Orin的帮助，川崎能够为整个铁路维护过程构建端到端解决方案，扩展到其他今天仍然是手动或劳动密集型的流程，并构建数据和AI能力的平台，这将彻底改变这一行业。

川崎轨道维护平台为自动化轨道维护服务采用的铁路公司可以看到安全性和效率的提高，以及检查和维护的成本降低。通过将传感器数据与铁路工作人员的实地专业知识相结合，确保宝贵的人力资本不会在追求自动化的过程中被抛在后面。借助NVIDIA的cuOpt和Jetson AGX Orin 64G，川崎能够构建整个铁路维护过程的端到端解决方案，扩展到今天仍然是手动或劳动密集型的其他流程，并构建数据和AI能力的平台，这将彻底改变整个行业。

NVIDIA Jetson AGX Orin 64G是一款强大的AI计算模块，具有高性能的AI计算能力和出色的能效比。它能够为川崎轨道维护平台提供强大的AI计算支持，使平台能够处理复杂的机器学习任务，从而实现更智能、更高效的轨道维护服务。Jetson AGX Orin 64G还具有较低的功耗，有助于降低平台运行成本，并为未来的发展提供更大的潜力。

该平台代表了川崎的一个有前景的新的收入来源。更重要的是，当这一数字战略在其他业务线，如机器人技术和氢能方面得到实施时，川崎的增长潜力将更加巨大。

成果

采用该平台进行自动轨道维护服务的铁路公司可以提高安全性和效率，减少检查和维护的时间和成本。连接传感器数据和铁路工作人员的现场专业知识，确保在追求自动化的过程中不会丢失宝贵的人力资本。

该平台代表了川崎的一个有前景的新的收入来源。更重要的是，当这一数字战略在其他业务线，如机器人技术和氢能方面得到实施时，川崎的增长潜力将更加巨大。