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Ultralytics YOLO11 통한 레거시 시스템 모니터링

기업에서 AI 기반 컴퓨터 비전으로 레거시 시스템을 모니터링하여 효율성을 개선하고 업그레이드 비용을 절감하는 데 Ultralytics YOLO11 어떻게 도움이 되는지 알아보세요.

특히 제조, 산업 자동화, 항공우주, 통신, 에너지 분야의 많은 기업은 일상 업무에 레거시 시스템에 의존하고 있습니다. 그러나 이러한 구형 시스템을 유지 관리하려면 많은 비용과 기술적 문제가 수반되는 경우가 많습니다. 그럼에도 불구하고 기업들이 레거시 시스템을 계속 사용하는 주된 이유는 워크플로우에 깊숙이 내장되어 있기 때문입니다. 

기업의 거의 3분의 2가 레거시 시스템을 유지 관리하고 업그레이드하는 데 2백만 달러 이상을 지출하고 있습니다. 이러한 구형 시스템은 자동화와 실시간 분석이 우선순위가 아니었던 다른 시대에 구축되었습니다. 기업들은 수동 프로세스나 오래된 모니터링 도구에 의존해 왔으며, 이로 인해 비효율성과 운영 리스크가 높아졌습니다. 그 결과, 많은 기업이 이러한 구식 시스템에 갇혀 큰 혼란 없이 최신 솔루션으로 쉽게 전환하지 못하고 있습니다.

컴퓨터가 시각적 데이터를 이해하고 분석할 수 있게 해주는 AI와 컴퓨터 비전이 도움이 될 수 있는 부분입니다. 특히 다음과 같은 컴퓨터 비전 모델은 Ultralytics YOLO11 와 같은 컴퓨터 비전 모델을 사용하여 계량기나 게이지와 같은 레거시 시스템을 감지하고 모니터링할 수 있습니다.

이 문서에서는 레거시 시스템 모니터링에 YOLO11 사용하는 방법과 그 이점, 그리고 기업이 기존 워크플로에 쉽게 통합할 수 있는 방법에 대해 살펴봅니다.

그림 1. 레거시 시스템의 예. 작성자 이미지.

레거시 시스템 현대화와 관련된 과제

레거시 시스템은 많은 산업에서 필수적이지만, 이를 디지털 시스템으로 전환하는 것이 항상 간단한 것은 아닙니다. 효율성을 높이고 위험을 줄이려면 이러한 시스템을 현대화하는 것이 중요합니다. 레거시 시스템을 업데이트할 때 기업이 직면하는 몇 가지 기술적, 환경적 과제는 다음과 같습니다:

  • 디지털 인터페이스 부족: 많은 레거시 시스템은 디지털 전환이 일반화되기 전에 설계되었습니다. 이러한 시스템은 아날로그 컨트롤, 게이지 및 기계식 표시기를 사용하여 작동하므로 최신 모니터링 솔루션과의 직접적인 통합이 어렵습니다.
  • 높은 업그레이드 비용: 레거시 인프라를 교체하거나 업그레이드하는 데는 많은 비용과 혼란이 따를 수 있습니다. 많은 기업이 높은 초기 비용과 다운타임 우려로 인해 전면적인 교체 투자를 주저합니다.
  • 일관성 없는 시스템 설계: 구형 기계는 구조, 재질, 기능이 크게 다릅니다. 이러한 표준화의 부재로 인해 여러 시스템에 걸쳐 통일된 디지털 솔루션을 적용하기가 어렵습니다.
  • 실시간 데이터 캡처의 과제: 아날로그 디스플레이는 자동화된 데이터 수집을 위해 설계되지 않았기 때문에 다이얼, 계량기 또는 기계식 카운터에서 정확한 실시간 판독값을 추출하기가 어려웠습니다.
그림 2. 레거시 시스템 현대화와 관련된 과제. 작성자 이미지.

비전 AI가 레거시 시스템 모니터링을 지원하는 방법

많은 레거시 기계는 디지털 시스템에 연결할 수 없는 아날로그 다이얼, 계량기, 게이지를 사용합니다. 비전 AI 솔루션은 카메라를 사용하여 이러한 장치를 모니터링하고 이미지를 실시간으로 처리하여 판독값을 디지털 기록으로 변환하여 쉽게 추적하고 보고할 수 있습니다.

이를 위해 컴퓨터 비전을 사용하면 운영상의 문제를 거의 즉시 발견할 수 있다는 장점이 있습니다. 긴급 상황에서는 값이 안전 한계를 초과하면 자동화된 알림을 통해 운영자에게 알릴 수 있습니다.

이 외에도 컴퓨터 비전은 더 경제적인 옵션입니다. 카메라를 설치하고 이러한 이미지를 분석하기 위해 AI 시스템을 구현하는 것은 기존의 업그레이드나 수동 모니터링 방법에 비해 비용 효율적입니다. YOLO11 같은 비전 AI 모델은 비용이 많이 드는 인프라 업그레이드 대신 기존 장비와 함께 작동할 수 있어 현대화를 더욱 저렴하게 진행할 수 있습니다.

YOLO11 활성화된 레거시 모니터링 시스템

오늘날 AI는 급성장하고 있으며, AI 솔루션을 구현할 때 고려해야 할 다양한 모델과 기술이 있습니다. 그렇다면 YOLO11 같은 모델이 특별한 이유는 무엇일까요?

YOLO11 객체 감지, 인스턴스 분할, 객체 추적과 같은 다양한 컴퓨터 비전 작업을 지원하며 실시간 모니터링에 이상적입니다. 주요 장점 중 하나는 엣지 디바이스에서 효율적으로 실행할 수 있다는 점입니다. 즉, 강력한 네트워크 연결이나 클라우드 인프라에 의존하지 않고도 로컬에서 데이터를 처리할 수 있습니다. 

그림 3. 물체 감지에 사용되는 YOLO11 예시.

공장 현장이나 네트워크가 취약하거나 불안정한 산업 환경에서 엣지 디바이스에 YOLO11 배포하면 중단 없이 지속적인 실시간 모니터링을 보장하므로 비용이 많이 드는 클라우드 기반 솔루션의 필요성을 줄이고 기업에게 보다 경제적이고 실용적인 선택이 됩니다.

또한, YOLO11 이전 버전에 비해 정확도와 속도 면에서 모두 뛰어난 성능을 자랑하는 것으로 알려져 있습니다. YOLOv8m 22% 더 적은 수의 파라미터로 YOLO11m은 COCO 데이터 세트에서 더 높은 평균 정밀도(mAP)를 달성합니다. 

간단히 말해, YOLO11 더 적은 처리 능력으로도 더 정확하고 빠르게 객체를 감지할 수 있습니다. 따라서 더 적은 리소스를 사용하면서 실시간으로 문제를 발견하고 시스템을 모니터링하는 데 더 효율적이므로 레거시 시스템에 특히 유용합니다.

레거시 모니터링 시스템에서 YOLO11 애플리케이션

다음으로, 기존 장비를 수정할 필요 없이 컴퓨터 비전을 사용하여 판독값을 추적하고 분석함으로써 프로세스를 자동화하는 YOLO11 실제 사용 사례를 살펴 보겠습니다.

YOLO11 사용한 아날로그 게이지 모니터링

다양한 산업용 기계는 아날로그 게이지를 사용하여 압력, 온도, 유체 레벨을 측정합니다. 수동 판독은 시간이 오래 걸리고 특히 대규모 작업에서 불일치가 발생하는 경우가 많습니다. YOLO11 이러한 프로세스를 개선할 수 있습니다. 

YOLO11 사용한 아날로그 게이지 모니터링이 일반적으로 어떻게 작동하는지 자세히 살펴보세요:

  • 물체 감지: YOLO11 이미지 내에서 게이지를 먼저 감지하고 위치를 파악하여 복잡한 환경에서도 게이지를 정확하게 식별할 수 있습니다.

  • 인스턴스 세분화: 게이지가 식별되면 YOLO11 인스턴스 세분화를 사용하여 바늘, 눈금, 숫자 표시와 같은 주요 요소를 분리합니다. 이는 시스템이 게이지의 관련 부분에만 집중하고 배경 소음이나 방해 요소를 제거하기 때문에 중요합니다. 이러한 핵심 영역을 분리하면 다음 단계가 더욱 정확하고 효율적으로 진행됩니다.

  • 광학 문자 인식(OCR): 마지막으로 OCR 기술을 사용하여 게이지의 숫자를 디지털 데이터로 변환할 수 있으므로 수동 판독 없이도 측정값을 추적할 수 있습니다.

이것이 일반적인 방법이지만 게이지의 유형, 환경 조건, 캡처한 이미지의 각도 또는 품질 등의 요인에 따라 정확한 단계가 달라질 수 있습니다. 이러한 변수에 따라 정확한 판독값을 보장하기 위해 조정이 이루어질 수 있습니다.

그림 4. YOLO11 사용한 아날로그 게이지 모니터링 작동 방식. 작성자 이미지.

YOLO11 유틸리티 계량기 모니터링을 간소화할 수 있습니다.

많은 유틸리티 제공업체는 여전히 수도, 가스, 전기 소비량을 추적하기 위해 기계식 계량기에 의존하고 있습니다. 경우에 따라 검침값을 수집하기 위해 수동으로 현장을 방문해야 하므로 시간이 걸리고 비용이 증가합니다. 

YOLO11 컴퓨터 비전을 사용하여 계량기 다이얼의 관련 부분을 감지하고 자르는 방식으로 모니터링 프로세스를 자동화합니다. 이렇게 함으로써 다이얼의 숫자 값을 분리하고 OCR을 사용하여 판독할 수 있습니다.

컴퓨터 비전으로 수집한 데이터를 통해 유틸리티 제공업체는 소비 패턴을 보다 효과적으로 분석할 수 있습니다. 데이터 분석을 모니터링 프로세스에 통합하면 과거 사용량 추세를 추적하고, 이상 징후를 식별하며, 누수나 계량기 결함 같은 문제를 나타낼 수 있는 소비량의 급격한 증가 또는 감소와 같은 불규칙성을 감지할 수 있습니다.

YOLO11 제어판 분석하기

산업용 제어 장치, 전력망 모니터, 공장 자동화 패널과 같은 레거시 시스템은 스위치, 버튼, 표시등이 있는 아날로그 제어 패널에 의존하여 기계 상태와 오류 코드를 표시합니다. 일반적으로 운영자는 이러한 패널을 수동으로 검사하므로 시간이 많이 걸리고 응답이 지연될 위험이 높습니다.

YOLO11 제어판 구성 요소를 정확하게 식별하고 추적하여 이 프로세스를 최적화할 수 있습니다. 스위치, 라벨, 표시등을 감지하고 위치와 상태를 파악할 수 있습니다. 표시등이 경고를 표시하는지 아니면 정상 작동을 표시하는지 식별할 수 있습니다. 

예를 들어 경고등이 활성화되면 YOLO11 즉시 변화를 감지하고 운영자에게 알림을 보내 대응 시간을 단축하고 중요한 문제를 놓칠 위험을 줄일 수 있습니다.

그림 5. 표시등이 있는 제어판.

레거시 시스템 현대화의 장단점

컴퓨터 비전은 기존 하드웨어를 교체하지 않고도 레거시 시스템을 모니터링할 수 있는 실용적인 방법입니다. 하지만 다른 기술과 마찬가지로 장점과 한계가 있습니다. 컴퓨터 비전을 효과적으로 적용할 수 있는 방법에 대한 더 나은 아이디어를 얻기 위해 이 두 가지를 살펴봅시다.

다음은 Vision AI가 레거시 시스템 모니터링에 긍정적인 영향을 미치는 몇 가지 방법입니다:

  • 장기적인 비용 절감: 초기 설정에는 투자가 필요할 수 있지만, 모니터링 작업의 자동화와 인적 오류 감소로 시간이 지남에 따라 상당한 비용을 절감할 수 있습니다.
    ↪f_200D↩
  • 일관성과 신뢰성: 품질과 일관성이 달라질 수 있는 인력 검사와 달리 YOLO11 시간이 지나도 일관되고 신뢰할 수 있는 성능을 제공합니다.
    ↪f_200D↩
  • 향상된 의사 결정: 실시간 데이터와 분석으로 의사 결정이 개선되어 운영자가 최신 정보를 바탕으로 정보에 입각한 선택을 할 수 있습니다.

한편, 다음과 같은 몇 가지 고려 사항을 염두에 두어야 합니다:

  • 의존성 이미지 품질: 컴퓨터 비전은 고품질 이미지 또는 비디오 피드에 크게 의존합니다. 이미지 품질이 좋지 않거나 해상도가 낮거나 조명이 어두우면 감지가 부정확하거나 누락될 수 있습니다.

  • 환경적 요인에 대한 취약성: 극한의 온도, 먼지, 진동 또는 간섭과 같은 열악한 환경은 컴퓨터 비전 시스템의 성능을 저하시킬 수 있습니다.
  • 대용량 데이터 처리의 복잡성: 시스템이 대량의 시각적 데이터를 수집함에 따라 적절한 인프라가 없으면 해당 데이터를 관리, 저장 및 분석하는 것이 어려워질 수 있습니다.

주요 요점

레거시 시스템을 효율적으로 모니터링한다고 해서 항상 기존 하드웨어를 교체할 필요는 없습니다. 많은 기업이 오래된 장비를 다루고 있지만 Vision AI는 큰 변경 없이 성능을 추적할 수 있는 방법을 제공합니다.

YOLO11 물체 감지 및 기타 컴퓨터 비전 작업을 사용하여 이를 가능하게 합니다. 시스템을 수정할 필요 없이 카메라로 게이지, 계량기, 제어판을 판독하여 실시간 모니터링을 수행할 수 있습니다. 이 모델은 엣지 디바이스에서 원활하게 실행되므로 클라우드 연결이 제한적인 산업에 적합합니다. 이를 통해 기업은 현장에서 데이터를 처리하고 운영 문제를 신속하게 해결할 수 있습니다.

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