System automatycznego rozpoznawania numerów ULD

Ręczne przepisywanie numerów ULD (Unit Load Device) ze zdjęć zajmuje czas i zwiększa ryzyko błędów. Dzięki wykorzystaniu sztucznej inteligencji proces ten można zautomatyzować. 

Ręczne przepisywanie numerów ULD (unit load device) ze zdjęć można zastąpić procesem, w którym użytkownik przesyła fotografię oznaczenia, a system automatycznie rozpoznaje kod potrzebny do uzupełnienia formularza.

Właśnie ten scenariusz został sprawdzony w ramach Proof of Concept (PoC) przygotowanego dla firmy pracującej w branży lotniczej. PoC pozwolił porównać rozwiązania wykorzystujące usługi AWS oraz modele OCR działające lokalnie na urządzeniu.

Projekt miał charakter badawczy i demonstracyjny. Jego celem nie było dostarczenie gotowego systemu produkcyjnego, ale zebranie mierzalnych wyników, poznanie ograniczeń technologii i wyznaczenie możliwych kierunków dalszego rozwoju.

Wyzwanie: ograniczenie ręcznego przepisywania danych

Punktem wyjścia był proces umieszczania numeru ULD w odpowiednich formularzach. Zamiast ręcznie odczytywać oznaczenie ze zdjęcia i przepisywać je do formularza, użytkownik powinien móc przesłać plik, który zostanie automatycznie przeanalizowany.

PoC miał sprawdzić, jak dostępne technologie radzą sobie z rozpoznawaniem numerów przypominających oznaczenia ULD i jakie różnice występują pomiędzy poszczególnymi podejściami.

Schemat automatycznej identyfikacji kontenera lotniczego ULD. Smartfon skanuje oznaczenie AKE73827LH, sztuczna inteligencja rozpoznaje numer, a system przenosi go do formularza na laptopie. W tle samolot na płycie lotniska i logo Trek2Summit.

Automatyczne rozpoznawanie numerów ULD

W ramach projektu przygotowano demonstracyjną aplikację przeglądarkową. Zalogowany użytkownik może przesłać zdjęcie JPG lub PNG, a następnie porównać wyniki uzyskane przez Amazon Rekognition oraz Amazon Nova 2 Lite.

Aplikacja pokazuje rozpoznany tekst oraz czas odpowiedzi każdej usługi. W przypadku Amazon Rekognition dostępny jest również confidence score określający poziom pewności dla dopasowanych słów.

Takie podejście umożliwiło ocenę różnych sposobów automatycznego rozpoznawania oznaczeń ULD. Porównanie obejmowało rozpoznany tekst, zgodność kodów z etykietami referencyjnymi oraz czas analizy.

Demonstracyjna aplikacja wykorzystująca AWS

W demonstracyjnej aplikacji przeglądarkowej zalogowany użytkownik może przesłać zdjęcie w formacie JPG lub PNG. Następnie może porównać numery rozpoznane przez Amazon Rekognition i Amazon Nova 2 Lite.

Aplikacja prezentuje:

  • rozpoznany tekst,
  • czas odpowiedzi każdej usługi,
  • confidence score dla słów dopasowanych przez Amazon Rekognition.

 

Oczekiwany format numeru ULD można skonfigurować w zmiennej Terraforma (narzędzie do automatycznego zarządzania całą infrastrukturą IT firmy za pomocą kodu). Wyniki oraz historia przetwarzania są przechowywane w prywatnej pamięci AWS, a przesłane zdjęcia źródłowe są usuwane po 30 dniach.

 

PoC obejmuje pełną infrastrukturę jako kod oraz skrypt wdrożeniowy przeznaczony do uruchomienia rozwiązania w samodzielnym środowisku AWS.

Testy OCR na 108 zdjęciach ULD

Modele Edge OCR zostały przetestowane na 108 zdjęciach oznaczeń kontenerów lotniczych ULD.

Najlepszy wynik jakościowy osiągnął Paddle Small:

  • 90 ze 108 zdjęć uzyskało w pełni poprawny wynik,
  • zgodność rozpoznanych kodów z etykietami referencyjnymi wyniosła 93,9%,
  • mediana czasu analizy wyniosła 0,55 sekundy.

 

Najszybszym modelem był Paddle Tiny, którego mediana czasu analizy wyniosła 0,19 sekundy. Model uzyskał w pełni poprawny wynik dla 78 ze 108 zdjęć, przy zgodności kodów wynoszącej 82,4%.

 

Trek2Summit | Analiza AI

Porównanie skuteczności modeli AI

Wyniki testów automatycznego rozpoznawania numerów kontenerów lotniczych ULD na podstawie 108 zdjęć. Porównanie dokładności odczytu i mediany czasu przetwarzania.

Model W pełni poprawne zdjęcia Zgodność kodów Mediana czasu
Paddle Small
Najwyższa zgodność
90/108
93,9%
0,55 s
Paddle Tiny
78/108
82,4%
0,19 s
Florence
64/108
68,8%
1,38 s
SmolVLM
14/108
58,6%
0,83 s
Wniosek: Paddle Small uzyskał najwyższą zgodność kodów (93,9%), natomiast Paddle Tiny osiągnął najkrótszą medianę czasu przetwarzania (0,19 s).

Wszystkie cztery modele zakończyły testy bez błędów silnika. Testy przeprowadzono lokalnie w Chrome na komputerze Apple Macbook Pro z procesorem M1. Ponieważ modele działają offline, uzyskiwane czasy mogą różnić się w zależności od urządzenia.

Wartość PoC dla branży lotniczej?

PoC dostarczył klientowi konkretny punkt odniesienia do oceny technologii automatycznego rozpoznawania numerów ULD.

Projekt umożliwił:

  • porównanie podejścia chmurowego i lokalnego,
  • sprawdzenie modeli na rzeczywistym zbiorze 108 zdjęć,
  • zestawienie jakości rozpoznawania z czasem analizy,
  • zidentyfikowanie różnic między testowanymi modelami,
  • przygotowanie środowiska do dalszej oceny technologii.

Najważniejszym rezultatem PoC nie jest deklaracja gotowości produkcyjnej, lecz zebranie danych potrzebnych do oceny, które podejście warto rozwijać dalej.

Ilustracja przedstawiająca pracownika lotniska skanującego tabletem numer AKE 12345 LH na kontenerze ULD. W górnej części grafiki widoczny jest rozpoznany numer z symbolem poprawnej weryfikacji. W tle samolot podczas załadunku oraz logo Trek2Summit.

Wyniki ekspertyzy w praktyce

Projekt dotyczy konkretnego procesu charakterystycznego dla branży lotniczej. Automatyczne rozpoznawanie ULD wymaga pracy z oznaczeniami funkcjonującymi w środowisku lotniczym oraz oceny jakości odczytu na rzeczywistych zdjęciach.

W PoC porównano kilka technologii i modeli. Wyniki pokazują różnice zarówno w jakości rozpoznawania kodów, jak i czasie analizy. Takie dane pozwalają ocenić, które podejścia warto brać pod uwagę przy dalszym rozwoju rozwiązania.

Najlepszy wynik w testowanej konfiguracji uzyskał Paddle Small, natomiast Paddle Tiny zapewnił najniższą medianę czasu analizy.

Podsumowanie

 

PoC przygotowany dla klienta pokazał, jak różne technologie OCR radzą sobie z automatycznym rozpoznawaniem numerów ULD. Trek2Summit zestawił podejście wykorzystujące usługi AWS z modelami działającymi lokalnie, tworząc podstawę do dalszej oceny jakości, szybkości i architektury rozwiązania.

Najlepszy wynik jakościowy w testach Edge OCR osiągnął Paddle Small, z 93,9% zgodności kodów i 90 w pełni poprawnymi wynikami na 108 zdjęć. Jednocześnie testy potwierdziły, że przed ewentualnym zastosowaniem produkcyjnym potrzebne są dalsze prace i dokładniejsza ocena trudnych przypadków.